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동작방식에 따른 3D 프린터의 분류

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작성자 최고관리자 쪽지보내기 메일보내기 자기소개 아이디로 검색 전체게시물 작성일14-10-02 17:26 조회2,969회 댓글0건

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[출처] 3D프린터의 두 분류 - 1. 선택적 증착 방식(Selective Deposition)의 프린터|작성자 잇츠미

 

1. 선택적 증착 방식(Selective Deposition)의 프린터

 - 원료를 얇은 층으로 쌓아가는 방식의 프린터를 지칭함. 주사기나 노즐을 통해 액체를 분출하거나, 뿌리거나, 액체 연료를 짜내서 바르거나, 가루 형태의 원료를 뿜어내는 방식으로 작동. (가정용, 사무용)

 1.1 융합 증착 모델링(fused deposition modeling, FDM)

● 장점 : 프린터 기술의 상대적 단순화, 가격은 저렴한 동시에 다양한 종류의 재료를 사용(식재료, 특수 젤 안의 살아 있는 세포), 고출력 레이저보다 조작하기에 안전

▲ 단점 : 프린터 헤드를 통해 압출될 수 있는 원료로만 프린트할 수 있음

 

 

1.2 폴리젯(Polyzet) 프린터

두 분류의 3D프린터가 지닌 각각의 주요 기술을 차용해 결합

● 장점 : 정밀도 우수(16미크론 정도 가능, 적혈구의 직경은 10미크론임), ‘고해상도’의 모양과 빠른 프린터 속도가 필수적인 산업이나 의료 응용 프로그램에 이상적임.

▲ 단점 : 사용 가능한 인쇄 원료의 내재된 한계에 있음(플라스틱의 일종인 감광성 수지는 자외선에 반응하는 매우 특수하고 비싼 플라스틱이지만, 상대적으로 약하고 깨지기 쉬어서 적용할 수 있는 범위가 제한적)

 

 

1.3 레이저 설계 그물망 형성 기법(Laser Engineered Net Shaping, LENS)

신중하게 유도된 강력한 레이저 광선에 가루로 된 원료를 불어내는 방식

● 장점 : 티타늄이나 스테인리스 스틸과 같은 딱딱한 재료로 물건을 만들 수 있음(우주항공, 자동차), 게다가 하나 이상의 노즐이 동시에 레이저 광선에 가루를 뿌릴 수 있다는 것은 여러 기본 금속을 조율된 비율로 동시에 사용하여 합금을 프린트 할 수 있음

 

 

1.4 박층 개체 제조 프린터 (Laminated Object Manufacturing, LOM)

프린트 헤드 대신 칼이나 레이저 광선이 재료를 절단하면서 적층 작업을 수행함.

350px-Laminated_object_manufacturing

   

2. 선택적 결합 방식(Selective Binding)의 프린터

열이나 빛으로 분말이나 빛에 민감한 감광성 수지를 사용해 굳히는 방식을 사용함. 원료를 레이저나 접착제를 사용해 결합하는 방식

 

2.1 광조형법(Stereolithography,SL)

특수한 유형의 플라스틱, 자외선에 노출되면 경화되는 감광성 수지표면에 프린터가 레이저 광선을 비춤, 각각의 레이저는 프린트되고 있는 형태의 횡단면의 윤곽을 따라감

● 장점 : 레이저가 빠르고 정확

▲ 단점 : 처리되지 않은 감광성 수지에서 나오는 독성가스, 감광성 수지가 열가소성 플라스틱처럼 강하고 내구성이 좋지는 못함,

유지 비용과 복잡함, 아직 한번에 하나의 재료밖에 프린트할 수 없음

 

 

2.2 레이저 소결(Laser Sintering, LS)

SL프린터와 유사한 기술을 따르지만, 통에 든 액상 감광성 수지를 사용하는 대신 LS프린터는 분말을 사용함

● 장점 : 분말로 프린트된 객체는 융합되지 않은 분말이 내장된 지원재 역할을 해주어 붕괴될 가능성이 적음, 나일론이나 강철, 청동 및 티타늄을 포함한 다양한 원료들도 분말 형태로 얻을 수 있기 때문에 많은 경우 분말 원료는 더 다양하다고 할 수 있음.

▲ 단점 : 개체의 표면이 부드럽기보다는 다공성(porous)을 지님, 여러 종류의 분말을 한꺼번에 프린트할 수는 없음, 또한 잘못 취급하면 폭발 가능성도 있기에 질소로 가득 찬 밀폐된 방이 필요, 상당한 열을 가하는 공정이라서 프린트 뒤 많게는 하루 정도 냉각 후 기계 밖으로 꺼낼 수 있음

 

 

2.3 3차원 프린팅(three dimensional printing, 3DP)

프린트 헤드가 일종의 풀 같은 접착제를 분말로 된 재료에 짜 넣는 것

● 장점 : 저렴, 레이저를 사용하지 않으며, 다양한 원료로 작업 수행 가능, 효율적, 컬러로 프린트 가능

▲ 단점 : 레이저 없이 매우 얇은 층을 만드는 것이 어려우므로 3DP 프린터로 만든 물건은 대개 표면이 거침

▲ 

[출처] 3D프린터의 두 분류 - 1. 선택적 증착 방식(Selective Deposition)의 프린터|작성자 잇츠미

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