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FFD(자유-형식 변형)를 사용하는 3D 프린트 부분의 뒤틀림 보상

전문가 제언: ○ 3D 프린팅은 잉크제트 기술을 사용하여 얇은 계층구조로 복잡한 부분 혹은 틀을 연속적으로 제작하는 기술이다. 크기의 정확도는 제조에서 이 기술 사용을 위하여 매우 중요하다. 제조과정에서 바인더는 분말의 화학적 응고반응으로 수축이 일어난다. 뒤틀림은 전체가 균일하게 수축이 일어나지 않을 때 일어난다. 결과적으로 크기 편차는 동시에 한 층을 프린팅하는 프로세스와 같지 않는 뒤틀림의 결과이다. 이 편차를 줄일 가능성은 부분 데이터의 사전 변형에 있다.

○ 이것은 FFD(Free-form Deformation: 자유-형식 변형) 방법을 사용함으로 실행된다. FFD는 내장형 제품에 적응하기 위하여 제품 주위의 직육면체(cuboid)로 변형한다. 따라서 FFD를 위한 적합한 매개변수를 선택함으로 증가하는 크기 정확도를 얻게 된다. 이 문헌은 3D 프린팅 프로세스에서 자주 나타나는 중요한 보상을 위하여 FFD의 실행을 서술했다. 편차를 위하여 관련 있는 결함 형태와 전형적인 값을 소개하고 영향 요인을 확인하고 함수로 편차를 서술했다. 또한 FFD의 효과를 참고로 보여주고 보상 매개변수를 설명했다. 끝으로 기하 특성에 관련된 지식기반 이동을 조사하고 보상 노력을 논의했다.

○ 3D 프린팅 프로세스의 순서는 3D 모델링, 슬라이싱, 프린팅 그리고 끝손질인 가공 후 처리이다. 이 과정을 위해 모델링 기법, 프린터장비 제작 기술 그리고 필라멘트에 필요한 소재개발 기술이 요체이다. 국내의 현 상황은 이와 같은 기술은 초보단계로 고유기술은 아직 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.

○ 3D 프린트 부분의 고형화에서 뒤틀림을 보상하는 연구를 하는 국내 학자와 발표 논문은 눈에 띄지 않는다. 이 분야에 관련된 3D 프린팅의 기본 소프트웨어에 관한 연구는 매우 중요하고 시급하다 하겠다.

저자: Christoph Schmutzler, et al.
자료유형: 니즈학술정보