3D 프린팅
SLA / MJF / SLS / FDM / 금속
3D 프린팅
SLA / MJF / SLS / FDM
시제품제작 > 3D 프린팅
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3D프린팅 제작 기술이란?
3D프린팅 기술이란, "컴퓨터 내에서 작업된 3차원 모델링 데이터를 직접 손으로 만질 수 있는 물리적인 형상으로 빠르게 제작하는 기술" 로 정의 할 수 있다. 즉, 최초의 시작품 (Prototype, working mock-up)을 빠르게 제작하는 기술이다.
조형공정상의 가장 큰 특징으로는 재료를 한층 한층(layer by layer) 순간적으로 적층하여 형상을 조형하는 첨가가공 (Additive Manufacturing)의 범주에 있다는 것이다.
이는 소재자체를 공구에 의해 절삭하여 형상을 제작하는 공제가공 (Subtractive Process)과는 반대의 의미를 가지고 있다.
조형능력면에서는 공제가공의 경우 공구간섭으로 제작 가능한 형상에 한계가 있지만, 첨가가공에 속하는 3D프린팅기술의 경우 모델링 된 어떤 3D 형상도 제작이 가능하다.
3D프린팅 제작 기술이란?
3D프린팅 기술이란, "컴퓨터 내에서 작업된 3차원 모델링 데이터를 직접 손으로 만질 수 있는 물리적인 형상으로 빠르게 제작하는 기술" 로 정의 할 수 있다. 즉, 최초의 시작품 (Prototype, working mock-up)을 빠르게 제작하는 기술이다.
조형공정상의 가장 큰 특징으로는 재료를 한층 한층(layer by layer) 순간적으로 적층하여 형상을 조형하는 첨가가공 (Additive Manufacturing)의 범주에 있다는 것이다.
이는 소재자체를 공구에 의해 절삭하여 형상을 제작하는 공제가공 (Subtractive Process)과는 반대의 의미를 가지고 있다.
조형능력면에서는 공제가공의 경우 공구간섭으로 제작 가능한 형상에 한계가 있지만, 첨가가공에 속하는 3D프린팅기술의 경우 모델링 된 어떤 3D 형상도 제작이 가능하다.
3D 프린팅 기술의 특징
기존의 방법에 비해 훨씬 짧은 기간과 비용, 대부분 24시간 이내에 시작품을 빠르게 제작해서 볼 수 있다.
적층에 의하여 형상을 만들어 가기에 어떠한 형상도 제작이 가능하다. 다만 제작 크 기에 제약이 있는 경우 따로 따로 나누어 붙이거나 조립한다.
3D프린팅 기술을 활용하기 위해서는 3차원 솔리드 데이터와 이것을 STL 파일로 전환 해 주어야 한다.
이렇게 STL 파일로 저장된 모델 데이터는 Polygon Mesh 구조이며, 각각의 장비에 전송되면 전용 소프트웨어들에 의해 지지대와 슬라이싱 단면 데이터로 변 변환되어 제작되는 공통적인 특징이 있다.
컴퓨터로 모델링하고 컴퓨터로 제어되어 대부분의 공정이 자동화되어 있다.
공구를 이용 재료를 직접 가공하는 것이 아니기에 공작물 고정장치(Fixture)와 같은 툴이 불필요하며, 소음이 적어 실내 공간에 다양한 설치가 가능하다.
장비사용에 있어 비숙련자나 일반인도 단 몇 시간이나 몇 일이면 누구나 손쉽게 사용 할 수 있다. 최소한의 인력 소요 및 무인 가동이 가능하다.
하나의 CAD 데이터만 있으면 동시에 여러 개의 파트나 서로 다른 디자인 모델의 제 작이 가능하며, 크기 또한 언제든 줄이거나 크게 조정하여 출력할 수 있다.
공정 및 재료 제작 기술의 발달로 금속, 플라스틱, 고무, 종이, 왁스 등 다양한 출력 물을 제작해 볼 수 있기에 기능적, 기술적, 심미적, 개념적인 형상 파악과 테스트가 가능 하다.
3D 프린팅 기술의 특징
기존의 방법에 비해 훨씬 짧은 기간과 비용, 대부분 24시간 이내에 시작품을 빠르게 제작해서 볼 수 있다.
적층에 의하여 형상을 만들어 가기에 어떠한 형상도 제작이 가능하다. 다만 제작 크 기에 제약이 있는 경우 따로 따로 나누어 붙이거나 조립한다.
3D프린팅 기술을 활용하기 위해서는 3차원 솔리드 데이터와 이것을 STL 파일로 전환 해 주어야 한다. 이렇게 STL 파일로 저장된 모델 데이터는 Polygon Mesh 구조이며, 각각의 장비에 전송되면 전용 소프트웨어들에 의해 지지대와 슬라이싱 단면 데이터로 변 변환되어 제작되는 공통적인 특징이 있다.
컴퓨터로 모델링하고 컴퓨터로 제어되어 대부분의 공정이 자동화되어 있다.
공구를 이용 재료를 직접 가공하는 것이 아니기에 공작물 고정장치(Fixture)와 같은 툴이 불필요하며, 소음이 적어 실내 공간에 다양한 설치가 가능하다.
장비사용에 있어 비숙련자나 일반인도 단 몇 시간이나 몇 일이면 누구나 손쉽게 사용 할 수 있다. 최소한의 인력 소요 및 무인 가동이 가능하다.
하나의 CAD 데이터만 있으면 동시에 여러 개의 파트나 서로 다른 디자인 모델의 제 작이 가능하며, 크기 또한 언제든 줄이거나 크게 조정하여 출력할 수 있다.
공정 및 재료 제작 기술의 발달로 금속, 플라스틱, 고무, 종이, 왁스 등 다양한 출력 물을 제작해 볼 수 있기에 기능적, 기술적, 심미적, 개념적인 형상 파악과 테스트가 가능 하다
NC 가공과 3D프린팅의 차이점
적용 기술
사용 재료
형상 구현
치수 정밀도
표면 조도
작업 환경
작업자 숙련도
기타
특장점
NC(Numerical Control) 수치제어기술
- 2D CAD 데이터 기준
- 황삭, 정삭 등 재료를 깍아서 형상을 제작
- 엔지니어링 플라스틱
- 금속,비철금속,플라스틱,유리,목재 등 다양
- 공구 간섭시 특정 형상 가공 불가
- 치수 정밀도 우수
- 표면 조도 우수
- 공장형 넓은 공간 요구, 잔유물 및 위험요소 내재
- 교육 기간이 길고, 가공 조건에 숙련 기술 요함
- 공작물고정장치(Fixture)등의 공구 제작 필요
- 제작 속도가 빠름(평면 가공시)
- 정밀도 우수
- 전문 CAM운영 및 관리 필요/운영 경험 필요
- 사무실 환경에 부적합
3D 프린터
- 3D CAD, 3D SCAN 데이터 기준
- 재료를 한 층 한 층 적층하여 형상을 제작
- 방식에 따라 사용 재료 범위 한정
- 금속, 비철금속, 광경화성수지, 왁스(WAX), 종이, 고무재질, 플라스틱 Sheet
- 모든 형상 구현 가능
- 상대적 치수 정밀도 취약
- 곡면부 계단형 단차 발생
- 사무실 환경하에서 설치 사용가능
- 교육 기간이 짧고, 누구나 손쉽게 사용가능
- 지지대(Support)제거 등 후속 작업 필요
- 어떠한 형상도 제작 가능
- 전문 운영 요원 불필요
- 동시에 다른 크기나 모양의 PART제작 가능
- 3차원 Solid model date 필수(.stl file)
NC 가공과 3D프린팅의
차이점
적용 기술
사용 재료
형상 구현
치수
정밀도
표면 조도
작업 환경
작업자
숙련도
기타
특장점
NC(Numerical Control) 수치제어기술
- 2D CAD 데이터 기준
- 황삭, 정삭 등 재료를
깍아서 형상을 제작
- 엔지니어링 플라스틱
- 금속,비철금속,
플라스틱,유리,목재 등
다양
- 공구 간섭시 특정 형상
가공 불가
- 치수 정밀도 우수
- 표면 조도 우수
- 공장형 넓은 공간 요구,
잔유물 및 위험요소 내재
- 교육 기간이 길고, 가공
조건에 숙련 기술 요함
- 공작물고정장치(Fixture)
등의 공구 제작 필요
- 제작 속도가 빠름
(평면 가공시)
- 정밀도 우수
- 전문 CAM운영 및 관리
필요/운영 경험 필요
- 사무실 환경에 부적합
3D 프린터
- 3D CAD, 3D SCAN
데이터 기준
- 재료를 한 층 한 층
적층하여 형상을 제작
- 방식에 따라 사용 재료
범위 한정
- 금속, 비철금속, 광경화
성수지, 왁스(WAX), 종이,
고무재질, 플라스틱 Sheet
- 모든 형상 구현 가능
- 상대적 치수 정밀도 취약
- 곡면부 계단형 단차 발생
- 사무실 환경하에서 설치
사용가능
- 교육 기간이 짧고, 누구나
손쉽게 사용가능
- 지지대(Support)제거 등
후속 작업 필요
- 어떠한 형상도 제작 가능
- 전문 운영 요원 불필요
- 동시에 다른 크기나 모양의 PART제작 가능
- 3차원 Solid model date
필수(.stl file)
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