(1) 3D 프린팅 기술의 종류
▶3D 프린팅 기술은 설계 의도에 자유를 부여하여 혁신적인 제품의 디자인이나 제조를 가능하게
해 주는 융합기술이다.
▶3D 프리터는 사용되는 재료의 형태에 따라 고체기반, 액체 기반, 분말 기반 방식으로 구분된다.
출처:실전 3D프리팅 활용가이드.김천환.BJ.p77
ASTM(미국 시험재료학회)과 ISO의 7가지 3D 프린팅 방식 분류
재료 압출 방식(ME Material Extrusion), 광중합 방식(PP Photo Polymerization),
재료 분사 방식(MJ Material Jetting), 접착제 분사 방식(BJ, Binder Jetting),
분말 적층 용융 방식(PBF, Power Bed Fusion), 고에너지 직접 조사 방식
(DED, Direct Energy Deposition), 시트 적층 방식(SL, Seet Lamination)
▶ 압출 (FFF 및 FDM) : 플라스틱 필라멘트가 녹아 3D 프린터의 빌드 플랫폼에 증착되어
레이어별로 개체를 형성합니다.
▶ 수지 (SLA 및 DLP) : 액체 감광성 수지는 레이저 또는 프로젝터로 경화되어 3D 프린터의
수지 탱크에 직접 물체를 형성한다.
광중합 (광원을 통한 감광성 수지의 고화)을 사용하는 가장 일반적인 3D 프린팅 기술을 입체
석판 술 (SLA)이라고 한다.
▶분말 (SLS, SLM, DMLS…) : 분말 재료가 레이저에 의해 소결 또는 용융되고, 분말 입자가
함께 결합 또는 용융 (소결)되어 고체 구조를 얻는다.
SLS (Selective Laser Sintering) 기술은 여러 가지 파생 프로세스가 있지만
분말 기반 3D 프린팅 기술 중에서 가장 일반적이다.
1. 고체기반 방식
1.1.1 용융 적층 모델링(Fused Deposition Modeling, FDM)
2020/06/17 - [3D 프린팅의 기본상식들] - 3D프린팅의 방식과 소재(1)
3D프린팅의 방식과 소재(1)
**얼마 남지 않은 3D 프린팅 운용 기능사 시험에 대비해서 복습하는 의미에서 프린팅 방식과 소재에 대해 다시 올려봅니다. ▶ SOLID. * 재료압출방식(ME, Material Extrusion, ) ----------용융 적층 모델링((
jhj60718442.tistory.com
1.2 시트 적층 방식, 판재 적층 방식(Sheet Lamination, SL)
얇은 필름 형태의 재료나 마분지와 같은 얇은 두께의 종이, 롤 상태의 PVC래미네이트 시트와
같은 소재를 CO2 레이저나 저일 커터로 자른 후 열로 가열하고 접착제 등으로 접착하여
형상을 제작하는 방식이다.
▶ 대표 기술 : LOM, SDL, RLM, Ultrasonic
얇은 필름 형태의 종이, 빅판 수지나 금속을 열, 접착제 등으로 붙여가며 적층 시키는 방법
단점 : 다른 방식에 비해 산업 응용력이 떨어진다.
출처:http://wwwmechanicalengineeringblog.com
1.2.1 개체 접합 조형(Laminated Object Manufacturing, LOM)
▶ (미) 헬리시스, 현 Cubic Tchnologies사에서 개발
▶ 컴퓨터 포맷으로 변환되는 캐드(CAD) 파일은 STL, 3DS 사용한다.
▶얇은 소재를 한 장씩 쌓고 접착한 다음 물체의 모양대로 잘라서 조형물을 완성하는 방식.
▶소재 : 종이, 플라스틱, 금속 래미네이트 등
▶ LOM방식의 원리 : 접착제가 코팅된 소재를 공급하여 칼이나 레이저를 이용해 절단하고
한 레이어가 완료되면 플랫폼은 인치(inch)의 1/16만큼 하강한다.
▶새로운 시트를 공급하고 가열된 롤러를 이동시켜 시트의 접착제를 용융시킨다.
▶LOM방식의 특징(장점) : 소재면에서 제작 비용 크게 절감
-----------------------------실사와 같은 색상 출력
▶단점 : 종이 소재의 경우 내구성이 약하다
---------한정적인 소재로 인해 사용상의 유연성이 떨어진다.
1.2.2 선택적 박판 적층(Selective Deposition Lamination, SDL)
▶ 아일랜드 엠코어 테크놀러지스에서 개발한 기술
▶ 종이를 사용해 제품을 인쇄, 접착한 종이를 잘라 입체 형상을 만드는 방식.
▶ 첫 종이에 접착제 도포, 다음 종이를 겹쳐서 열을 가해 서로 접착시킨다.
▶ 커팅을 통해 한 레이어를 잘라내고 다시 종이를 접착시킨다.
▶ SDL방식의 원리 : 새 용지 시트로부터 급지 기구를 이용해 종이 소재를 프린터에 공급하는 것.
▶ 이전 층에 겹쳐 접착제가 칠해진 시트를 상단 열판까지 이동시켜 압력을 가한다.
▶ 이 압력으로 두 종이는 접착되고 출력 부품의 가장자리에 해당하는 물체의 윤곽을 따라
커팅 날인 텅스텐 카바이드 브레이드(tungsten carbide blade)로 한 번에 한 장의 용지를
절단하고 빌드 플레이트를 레이어 높이만큼 이동한다.
▶초기 모델인 아이리스(Iris) 컬러 3D 프린터는 표준 복사기 용지를 2D 프린터로 컬러 인쇄하고
인쇄된 용지를 다시 아이리스에 공급한다.
▶ 접착제를 사용하여 이전 층에 고정하고, 공급되는 각각의 새로운 층은 시스템 상의 3차원
데이터에 따라 선택적으로 증착된다
▶아크(Arke) 3D 프린터는 롤 형태로 종이 재료를 공급하고 3D 프린터에서 컬러 인쇄와 출력을
진행한다.
▶출력 결과물이 실제 컬러 제품과 흡사한 장점을 가지고 있다.
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