3D Prointer Research report 3D 프린터 종류와 특징에 관한 리포트

과 목: 컴퓨터개론

학 과: 컴퓨터정보통신학과

교수님: 이현진 교수님

학 번: 13105522

이 름: 이 규 호

작성일: 2014년 5월 8일

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01. 목차/인사말

02. 3D 프린터 개요

03. 시장 상황

04. 프린팅 방식

04. 01. FDM 방식

04. 02. DLP 방식

04. 03. SLA 방식

04. 04. SLS 방식

05. 맺음말

목차 / 인사말

1 목차와 인사말

시중에 나와있는 제품 소개

구현되는 방식과 종류 소개

Fused Deposition Modeling

Digital Light Processing

Stereolithography Apparatus

Selective Laser Sintering

앞으로의 비전과 가능성을 소개

총론과 맺음말

컴퓨터개론의 1차 과제인 3D프린터에 대한 동향 조사 리포트 입니다.

3D 프린터에 대해 평소 관심이 많았는데 이번 과제를 통해 더욱더 자세히 알게 되어 뜻깊은 시간이 된 거 같습니다.

부족한 자료이지만 열심히 준비한 만큼 좋은 결과가 있었으면 좋겠습니다.

감사합니다.

3D프린터는 도면을 통해 실제 물체를 인쇄하는 기계로 주 재료는 플라스틱이 쓰이고 있습니다.

프린터란 본디 인쇄를 의미하는 것이나 3D프린터는 실제 사물을 만들어 내는 기계로 프린터의 정의와는 다르지만,

작동 메커니즘이 유사하며 컴퓨터의 데이터를 매체로 내보내는 방식은 비슷하기 때문에 프린터의 범주에 속합니다.

3D 프린터 개요

2 다양한 종류의

3D프린터

도면만 있다면 무엇이든 만들어 낼 수 있기 때문에 3D 프린터의 가능성은 무궁무진 하다고 할 수 있습니다.

하지만 아직까지 비싼 가격과 불법 복제, 불법 무기 제작 등 기술적/사회적 문제를 가지고 있습니다.

그럼에도 불구하고 제작과 제조 과정의 혁신성과 다양한 산업에서의 높은 활용도가 있기 때문에 대중화가 된다면,

산업혁명급의 새로운 미래가 펼쳐질 것으로 예상 됩니다.

시장상황

3 (좌측)

다양한 분야에 활용

혁신적 제품 생산

VS

(우측)

비싼 가격과

불법 무기 제작

3D프린터의 출력 방식에는 절삭형과 적층형 방식이 있습니다.

절삭형은 원재료 덩어리를 칼날을 이용해 조각하는 방식이며, 적층형은 매질을 층층이 쌓아 올려 조합하는 방식입니다.

절삭형은 품질은 높지만 구조가 복잡하고 비용이 많이 들어 대부분의 3D프린터는 적층형 방식을 사용하고 있습니다.

적층형 방식에는 FDM, DLP, SLA, SLS 방식등이 널리 사용되고 있습니다.

프린팅 방식

4 절삭형

품질이 높지만 별도의 도색이 필요하며 비용이 비쌈

적층형

매질을 층층이 쌓아 올리는 방식으로

대부분의 3D프린터가 적층형 사용

FDM, DLP, SLA, SLS 방식등이 있음

플라스틱 재료를 녹여 노즐에 분사하여 적층하는 방식으로 비교적 구조가 간단해 널리 쓰이는 방식입니다.

또한 기술 특허권이 만료되고 오픈소스가 공개되어 있기 때문에 FDM방식의 저렴한 프린터가 많이 출시가 되었습니다.

하지만 노즐 방식으로 인해 프린팅 시 균형이 맞지 않으면 결과물이 흐트러지는 단점이 있습니다.

FDM(Fused Deposition Modeling) 방식

4-1

FDM의 ABS, PLA 필라멘트

FDM 방식 3D 프린터 결과물

디지털광학기술을 적용한 방식으로 액화한 광경화성 수지가 담긴 통에 빛을 이용하여 적층하는 방식입니다.

빔프로젝터로 빛을 쏴서 프린팅 하기 때문에 면 단위로 출력이 가능하고 빠른 출력이 가능합니다.

또 높은 정밀도와 세밀한 표면 조도의 결과물을 만들 수 있어 주얼리 산업과 소형 모델 제작 산업에 주로 이용됩니다.

하지만 다른 방식에 비해 기기와 재료가 비싸다는게 단점입니다..

DLP (Digital Light Process) 방식

높은 정밀도와 세밀한 표면 조도의 결과물

4-2

광경화성 액체 수지가 담긴 수조에 레이저를 투사해 경화 시키는 방법으로 적층하며 인쇄를 하는 방식입니다.

SLA 방식은 정밀도가 높고 표면 조도가 우수한 장점을 가지고 있으며 중간 정도의 출력 속도를 가지고 있습니다.

높은 정밀도에 비해 가격도 저렴한 편이여서 현재 가장 많은 판매가 이뤄지는 방식이기도 합니다.

이러한 점 때문에 치과 시스템과 보석 세공의 틀을 만드는데 많이 사용됩니다.

SLA (Stereolithography Apparatus) 방식

4-3

SLA 방식 결과물 SLA 방식 출력 과정

분말로 된 입자를 얇게 깔아 레이저를 통해 전체를 녹이거나 부분적으로 녹여 붙여 소결하는 방식 입니다.

분말로 된 소재라면 모두 가능하다는 장점이 있지만 입자가 균일해야 하고 소재별 레이저 세팅을 다르게 해야하는 단점이 있습니다.

또 기계의 값과 유지비용이 비싸 고품질의 상품제조에 주로 사용되고 있습니다.

향후 저가의 제품들이 생산된다면 3D프린터의 표준이 가능성이 높은 방식입니다.

SLS (Selective Laser Sintering) 방식

4-4

SLS 방식 출력 결과물

3D 프린터 산업은 제품의 설계, 제조 방식에 큰 변화를 가져올 것으로 예상됩니다.

NASA에서는 3D프린터를 우주에 쏘아 올려 필요한 물건을 직접 프린팅 해서 사용할 계획도 있다고 합니다.

앞으로 플라스틱 뿐 아니라 금속, 유리, 세라믹 등의 재료를 통해 다양한 제품을 생산하고 저렴한 가격의 프린터 기계로 대중화 된다면

시장에서의 소비 형태도 달라질 것이며 창의적인 제품 생산에 크게 이바지 할 것으로 예상 됩니다.

맺음말

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