1. 3D 프린팅의 개념(1)

1.1 3D 프린터의 정의

(1) 3D프린터는 3차원의 물체를 제작하는 장치

(Aparatus for Production of Three-Dimensional Objects)다.

즉, 출력 소재를 레이어(layer, 층)단위로 적층(층층이 쌓임)함으로써 3차원의 물체를 제작한다.

3D프린터는 3차원 모델링 데이터를 이용한다.

3차원의 모델링 파일을 생성한 뒤 3D프린터로 출력하기 위한 변환작업을 거치게 되는데

이 과정에서 사용되는 소프츠웨어가 슬라이싱 소프트웨어다.

 

 

(2) 슬라이싱소프트웨어 

1) 3차원의 모델링 파일을 2차원의 X,Y,Z 좌표값이 있는 레이어로 분해하여 재정렬한다.

2) 3D 프린터 제어작업을 위한 G코드 명령어로 변환한다.

3) 출력명령이 실행되면 3D프린터는 첫번째 2차원 X,Y좌표값의 레이어부터 출력한다.

4) 레이어 두께만큼 이동하여 두번째 좌표값의 레이어를출력한다

이렇게 반복수행하여 마지막 레이어가 출력되면 3차원의 물체가 완성된다.

 

(3) 1939년 미국태생의 인물로 찰스 헐(Charles W.Hull, 또는 척헐(Chuck Jull), 이라고도 한다)은

'입체 인쇄방식으로 3차원 물체를 제작하는 장치'라는 이름으로 특허를 출원한다.

- 자외선을 이용하여 플라스틱 판을 경화시키는 공정에 착안하여

SLA(Stereo-Lithorgraphy Apparatus)방식의 특허기술을 개발한다.

이것은 세계최초의 3D프린팅 기술이다.

최초의 STL 포맷방식을 개발했다.

 

 

(4) 찰스헐이 최초로 개발한 SLA방식은 광경화방식을 이용한다.

포토폴리머(photopolymer)액체표면에 X, Y좌표값상의 정해진 위치에 자외선을 투사하여

하나의 얇은 경화층을 생성하는 것이다. 

3D시스템즈는 세계 최초로 3D 프린팅기술로 제작된 3D프린터 'SLA-1'과

최초의 상업용 3D 프린터 'SLA-`250'을 개발한다.

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출처 : 김천환, 실전 3D프린팅활용가이드, 비제이퍼블릭

찰스 헐은 2014년 3D프린팅기술(SLA)개발과 STL파일 포맷 개발의 공헌을인정받아

세계 발명가 상을 수상한다.

2020/06/06 - [3D프린팅 첫걸음] - 3D 프린터 개념(2)

2020/05/30 - [3D프린팅 첫걸음] - 1. 3D 프린팅 기술방식-FFF

(5) 1989년 '3차원 물체를 만들기 위한 장치 및 방법'이라는

용융적층모델링(Fused Deposition Modeling, FDM)방식의 특허가 출원된다.  

FDM은 개인용 3D프린터에서 가장 많이 사용되고있는 방식이다.