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3D 프린팅 애플리케이션에서 주요 설계매개변수의 통계적 처리에 기반한 가열된 플랫폼의 최적화

전문가 제언: ○ 적층가공이라고도 하는 3D 프린팅의 최근 발전은 빠른 시제품화에 관련하여 획기적인 전환점이 되고 있다. 자동차 산업뿐만 아니라 의료, 군사, 상업, 항공분야는 이 기술로 인하여 엄청난 이익을 거두었다. 3D 프린팅 시장은 2014년에서 2020년까지 14.37%의 CAGR(Compound Annual Growth Rate; 연평균 성장률)로 2020년에는 84억 3천만 $에 이를 것으로 예측하고 있다. 3D 프린팅 과정이 디지털 파일로부터 3D 객체를 제작하는데 초점을 맞추기 때문에 전력소비는 중요한 고려사항이다. 이 문헌은 고급 3D 프리터 사용을 위하여 디자인된 가열된 플랫폼의 프로토타입을 소개한다.

○ 제안하는 프로토타입의 목표는 프린팅의 질을 손상하지 않고 획기적이며 확인된 가열된 플랫폼을 사용함으로 3D 프린터의 에너지 효율성을 개선하고 전력소비를 감소하는 것이다. 10“ × 10” 크기의 평면을 갖는 3D 프린터를 사용하고 전원이 직류 12V일 때를 기준으로 표준 운영조건에서 전력소비는 50W이다. 이 문헌은 핵심 디자인 매개변수를 확장하고 디자인 계산을 소개하며 비교 가능한 제품을 기술한다.

○ 3D 프린팅 제작과정 순서는 3D 모델링, 슬라이싱, 프린팅 그리고 끝손질인 가공 후처리이다. 이 과정을 위해 모델링 기법, 프린터장비 제작 기술 그리고 필라멘트에 필요한 소재개발 기술이 요체이다. 국내의 현 상황은 이와 같은 기술은 초보단계로 고유기술은 아직은 없다. 소형 3D 프린터를 제작 판매하거나 중대형 프린터를 수입하여 판매하고 수입한 프린터를 이용하여 객체 제품을 주문제작하여 공급하고 있으며 3D 프린터를 판매하기 위하여 사용자를 위한 교육이 주업인 업체가 주종을 이루고 있다. 가장 중요한 새로운 3D 모델링 알고리즘 개발과 새로운 소재개발기술 등은 우리가 시급이 해결해야 할 과제이다.

○ 이 문헌과 같은 플랫폼의 최적화연구를 하는 국내 학자와 연구발표는 눈에 띄지 않는다. 이 분야뿐만 아니라 3D 프린팅 근본 이론에 관한 연구에 매진해야 할 것이다.

저자: Andrew Rictor, et al.
자료유형: 니즈학술정보