내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

광조형법을 이용한 기능성 세라믹구조의 창제

전문가 제언: ○ 최근 금속 또는 세라믹 3D프린팅기술개발이 활발하다. 이 자료는 일본 Osaka대학 연구진이 광조형 포맷(STL)을 이용하여 고분자매질에 세라믹이나 금속의 미립자를 분산시킨 페이스트 소재로 실용적인 제품을 자유자재로 조형하는 신기술 개발사례를 소개한다.

○ STL 데이터파일을 이용하는 SLA(Stereolithography Apparatus) 3D프린터에 의한 광조형은 빛을 받으면 고화하는 광경화성 수지(액상)가 들어있는 수조(vat)에 레이저빔을 조사하여 조사한 부분만 고화시키는 방식으로 수조 내의 조형물을 한층씩 적층조형한다.

○ 최근 광조형법의 기술적 시도는 액체수지에 금속이나 세라믹입자를 분산시켜 복합재료 구조체를 제조하는 방향으로 진행되고 있다. 수지에 대한 분체입자의 분산성을 향상시키기 위해 입경과 형상의 최적화를 비롯하여 계면활성제를 도입하는 등 여러 접근이 이뤄지고 있다.

○ Osaka대학 연구진은 광경화성 수지에 세라믹 나노입자를 40% 이상 분산시키면 특수한 유체특성(thixotrophy)이 나타남에 주목했다. 실제로 아크릴계 광경화성 수지에 평균 입경 170nm의 알루미나 입자를 40% 분산한 슬러리를 이용하여 적층조형하고, 탈지와 소결처리를 거쳐 완전한 세라믹구조체로 전환하는데 성공했다.

○ 최근 국내의 금속/세라믹 적층조형산업은 관련 중소기업 중심으로 전문기업의 설립(예; ㈜인스텍)과 3D프린터의 개발？생산, 심지어 수출에 도전하는 기업의 등장, 외국 3D프린터 메이커의 국내시장 침투, 프린터도입에 의한 시제품 서비스 등 마치 여명기의 혼재상황을 보이고 있다.

○ 논문정보 DB Sciencedirect를 통해 “ceramic additive manufacturing” 검색 결과, 논문건수는 2006년 384건에서 2015년 1,069건으로 급증추세를 보여준다. 국내에서도 기계(연), 생기원 등이 금속과 세라믹 적층조형 연구에 참여 중이며, 전기(연)의 경우, “3D프린팅용 저점도 세라믹 슬러리 조성물”(2015. 9 등록)을 출원한 바 있으나, 향후 개발경쟁력 강화를 위해 연구개발 활동과 특허출원 활성화가 반드시 필요하다.

저자: KIRIHARA Sohshu
자료유형: 니즈학술정보