3D 프린팅
산업 제조
적층 제조인 3D 프린팅은 CAD 모델을 사용하여 3차원 개체 또는 구성 요소를 만드는 역할을 합니다.
물리적 부분을 만들 때 재료 층을 추가하는 생물학적 과정을 모방하여 그렇게 합니다. 3D 프린팅은 기존의 제조 방식과 달리 적은 재료로 기능적인 모양을 만드는 데 도움이 됩니다.
3D 프린팅은 자동차 부품, 스마트폰 케이스, 패션 액세서리 및 건강 분야의 건축을 만드는 데 사용되어 보청기 등과 같은 장기를 만듭니다. 패션에서는 방탄복과 내화복을 만드는 데 사용됩니다. 모든 산업에서 3D 프린터를 구축하는 데 사용되는 다양한 3D 기술이 있습니다.
3D 프린팅 기술은 디자인 개발에 도움이 되므로 거의 모든 산업에서 채택되었습니다.
이 기사는 3D 프린터의 용도부터 작동 방식, 다양한 유형의 3D 인쇄 프로세스에 이르기까지 3D 프린터에 대해 배우는 데 도움이 될 것입니다.
건설 산업에서 사용되는 3D 프린팅의 많은 예가 있습니다. 그것은 건물에 사용되는 구성 요소를 제조하는 데 사용됩니다. 건설에 사용되는 3D 응용 프로그램 중 일부는 시멘트, 왁스 폼, 폴리머, 반응성 결합을 포함하는 분말 결합, 소결, 폴리머 및 추가 용접과 같은 압출입니다.
3D 프린터는 처음에는 신속한 프로토타이핑을 돕기 위해 만들어졌습니다. 전통적인 사출 - 모델 프로토타입은 너무 비싸고 단일 모델을 완성하는 데 시간이 오래 걸렸습니다. 적층 제조를 사용하면 프로토타이핑이 빠르고 첫 번째 것만큼 비용이 많이 들지 않습니다. 이전과 달리 1시간 만에 부품을 제작할 수 있습니다.
프로토타입 제작 시간이 단축되어 이전에 비해 제조 공정이 빠르고 저렴해졌습니다.
3D 기술로 인해 기업은 이제 서비스를 사용자 정의하고 있으며 소비자조차도 웹 기반 소프트웨어를 사용하여 구매하는 제품을 사용자 정의할 수 있습니다. 제조 산업의 성장에 도움이 되었습니다.
자동차는 수십 년 동안 3D 프린팅을 사용해 왔습니다. 자동차 산업은 적층 제조를 사용하여 새로운 자동차 모델을 만드는 데 도움이 되는 프로토타입을 만듭니다.
3D 프린터를 사용하여 고품질의 비용 효율적인 차량 예비 부품을 만들 수도 있습니다. 그 외에도 3D 기술은 자동차의 워크플로를 향상시키는 데 도움이 되었습니다. 여기에는 단일 차량, 특히 고성능 기계에 사용되는 맞춤형 지그, 고정 장치 및 기타 도구가 포함됩니다.w
3D 프린팅을 사용하면 기존의 제조 방법과 달리 복잡한 디자인을 쉽게 디자인할 수 있습니다. 기존 프로세서에는 3D 프린팅에 없는 제한 사항이 있습니다.
사람들이 3D 프린팅을 받아들이기 전에는 조직 공학 응용 분야를 위해 프린팅된 장기를 구입하는 비용이 부동산 가격보다 높았습니다. 이제 상당한 영향력을 가진 기업들이 생산 라인에 3D 프린팅된 장기를 도입하여 광고하고 있습니다.
3D 프린팅을 통해 제조업체는 더 빠른 속도로 물체를 생산할 수 있습니다. 3D 프린팅 방식으로 프로토타입이 처리되는 속도가 빨라져 각 단계가 이전보다 빠르게 완료됩니다.
그 외에도 3D 프린팅은 프로토타입을 가공하는 것과 비교하여 비용이 저렴합니다. 보다 효율적인 속도로 각 설계 수정을 완료하는 데 도움이 됩니다. 이를 통해 기업은 3D 프린팅 개체의 가격을 낮추어 더 많은 판매를 통해 더 많은 수익을 올릴 수 있었습니다.
3D 프린팅을 사용하면 재고를 비축하는 데 많은 공간이 필요하지 않기 때문에 주문형으로만 인쇄할 수 있습니다. 이렇게 하면 필요하지 않은 것을 인쇄할 필요가 없으므로 공간과 비용을 절약하는 데 도움이 됩니다.
3D는 CAD 및 STL이라는 기술로 인쇄된 모든 파일을 가상 라이브러리에 저장하도록 설계되었습니다. 이는 파일을 원할 때 언제든지 검색하여 인쇄할 수 있음을 의미합니다. 그 외에도 파일을 수정하고 계속 사용할 수 있습니다.
사용되는 대부분의 인쇄 재료는 플라스틱이지만 일부 금속이 사용됩니다. 이는 제품을 보다 효율적으로 만들기 위해 더 가벼운 소재를 선호하는 자동차 및 항공우주 산업에 유리합니다.
특정 물체를 만들 때 내화성, 방수성, 방탄성과 같은 속성을 얻기 위해 3D 프린팅을 사용하여 다양한 재료로 물체를 만들 수 있습니다.
3D 기술을 사용하여 필요한 재료만 사용하여 3D 개체를 생성하므로 낭비가 적거나 없습니다. 재활용할 수 없는 큰 척 재료로 물체를 만든 다음 물체를 자르는 기존 방식과 달리 많은 폐기물이 발생합니다. 폐기물을 줄임으로써 적층 제조는 생산 비용을 줄여 산업 및 제조업체에 더 많은 이익을 가져다 줍니다.
시간이 지남에 따라 3D 프린팅은 지역 서비스 제공업체가 3D 프린팅을 제공하는 지점까지 더 쉽게 접근할 수 있게 되었습니다. 이는 시간과 운송 비용을 절약하는 데 도움이 됩니다. 전통적인 제조 방식으로는 특정 지역과 국가에서 서비스가 발견되어 운송비가 많이 들고 많은 시간을 소비하게 됩니다.
첫째, 3D 프린팅은 재료를 낭비하지 않음으로써 환경을 보존합니다. 또한 경량 소재를 사용하여 연료를 덜 사용합니다. 이렇게 하면 과량의 재료를 사용하는 기존의 제조 방식에 비해 환경이 보존됩니다.
3D 기술은 3D 인쇄를 사용하여 장기를 인쇄할 수 있으므로 더 나은 건강 관리를 가능하게 하고 더 많은 생명을 구했습니다. 간, 신장, 심장과 같은 부분. 그 외에도 보청기와 같은 감각 부분을 개발하는 데 도움이됩니다. 기술을 사용하여 더 많은 발전이 이루어지고 있으며 의료 부문을 더욱 개선하고 있습니다.
3D 프린터는 CAD(Computer Aided Design) 이미지인 3차원 개체를 사용자가 인쇄할 수 있는 개체입니다. 이 공정을 적층 제조라고도 합니다.
생산자가 비용과 시간을 빠르게 줄이는 데 도움이 되며 기존 제조 방법보다 자재를 낭비하지 않습니다(3D 프린팅에 대한 자세한 내용 참조).
3D 프린터는 새로운 패션을 제시하고 옷을 만드는 데 사용됩니다. 3D 프린터는 디자이너를 합리적인 가격으로 만들었으며 엄청난 범위의 새로운 패션 트렌드를 가져왔습니다.
3D 기술은 생산 중 섬유를 변경하는 데 사용됩니다. 이런 식으로 새로운 직물이 탄생했습니다. 열을 유지하는 방탄, 내화 의류가 그 예입니다. 패션 업계에서는 3D 프린터를 사용하여 시도하는 등 더 많은 개발과 혁신이 진행되고 있습니다.
3D 프린터는 기존의 장신구에서 볼 수 없었던 장신구와 예술의 새로운 세계를 불러왔습니다. 개성 있고 독특한 주얼리를 탄생시켰습니다. 또한 PLA(폴리락트산 필라멘트), 백금, 금과 같은 3D 소재를 사용하여 저렴하게 맞춤 제작할 수 있습니다.
3D 프린터는 손이 많이 가는 기존의 핸드메이드 및 주조 장신구와 달리 비교할 수 있는 3D 조각을 만드는 것이 쉽고 빠릅니다. 이제 3D 기술을 통해 다양한 보석 디자인을 만드는 인쇄 가능한 재료가 더 많아졌습니다.
보석 3D 프린터를 사용하면 디자인의 3D 모델에서 레진이나 왁스로 조각을 만들 수 있습니다. 디지털 모델은 쉽게 편집할 수 있고 더 나은 다른 모델을 만들 수 있습니다. 이를 통해 3D 프린팅으로 프로토타입을 저렴하고 매우 편리하게 만들 수 있습니다.
구매자의 경우 자신이 제작하거나 제안한 디자인의 프로토타입을 사용하여 구매하기 전에 원하는 디자인인지 확인할 수 있어 경험이 한 단계 더 높아졌습니다.
디자인을 확인한 후 주얼리는 전통과 동일한 워크플로를 사용하여 3D 프린팅되어 멋진 주얼리가 탄생합니다. 3D 패턴을 사용하여 만든 보석은 SLA(stereolithography) 3D 프린팅 기술을 사용하여 만들어집니다.
보석 외에도 3D 프린터는 예술가들에게 새로운 영감을 주었습니다. 금속 3D 프린팅 기술을 사용하여 아름답고 독특한 조각을 만들어내고 있습니다. Olivier van Herpt로 알려진 네덜란드 예술가의 예는 3D 프린터를 사용하여 세라믹 꽃병을 만드는 것입니다. 또한 디지털 아티스트인 Gilles Azzarob은 음성의 음파를 사용하여 음성의 가시적인 3D 이미지를 보이지 않게 만듭니다.
조각은 3D 프린터의 또 다른 용도입니다. 3D 사진 스캔 시스템을 사용하면 실제 작품이 생성됩니다. 이렇게 하면 고객을 위해 많은 새로운 선택이 만들어집니다. 3D 기술은 아티스트에게 새로운 창작 능력을 부여했습니다. 그들이 구상하고 디자인할 수 있는 한 생산할 수 있습니다.
예를 들어 네덜란드의 Danny Van Ryswyk라는 예술가는 영화 제작에 사용되는 3D 인쇄 조각품을 만들고 있으며 Tim Burton의 캐릭터를 대표합니다.
3D 프린팅은 매우 다재다능한 신속한 생산 및 프로토타이핑 방법입니다. 다양한 산업 분야에서 전 세계적으로 채택된 수십 년 동안 성장하고 발전했습니다.
적층 제조라고도 하는 3D 프린팅은 제조의 일부입니다. 3D 프린팅 기술은 물체에 재료가 한 겹씩 추가되는 물체를 만드는 것입니다.
인쇄 프로세스는 인쇄하려는 물질의 그래픽 모델을 만드는 것으로 시작됩니다. 그래픽 디자인은 CAD(Computer-Aided Design)라는 소프트웨어 패키지를 사용하여 만들어집니다. 이 부분은 전체 프로세스 중 가장 노동 집약적입니다. 이 단계에서 사용하는 프로그램으로는 Fusion360, TinkerCAD, Sketchup 등이 있습니다.
3D 프린팅 프로세스는 프린팅할 대상의 그래픽 모델을 만드는 것으로 시작됩니다. 이들은 일반적으로 프로세스에서 가장 노동 집약적인 부분이 될 수 있는 CAD 소프트웨어 패키지를 사용하여 설계됩니다. 이를 위해 사용되는 프로그램에는 TinkerCAD, Fusion360 및 Sketchup이 있습니다.
제품이 완성되면 최종 제품에 결함이 없는지 확인하기 위해 모델을 광범위하게 테스트합니다. 3D 프린팅을 사용하면 모든 프로토타입을 만들 수 있습니다. 당신의 상상력을 제한하는 유일한 것입니다.
3D 프린팅을 사용하면 CNC와 같은 복잡한 모델을 개발하고 기존 모델보다 저렴한 비용으로 제작할 수 있습니다.
그래픽 모델을 만든 후 다음 단계는 디자인을 디지털 방식으로 잘라서 인쇄하는 것입니다. 이 단계는 3D 프린터가 우리와 같은 3D 디자인을 개념화하지 않기 때문에 중요합니다. 슬라이싱 단계에서 모델은 여러 레이어로 나뉩니다. 그 후, 모든 레이어는 인쇄를 위해 프린터 헤드로 보내지거나 단순히 레이어를 순서대로 놓기만 하면 됩니다.
CraftWare 및 Astroprint와 같은 프로그램은 슬라이싱 프로세스에 사용되는 프로그램입니다. 슬라이서 소프트웨어는 추가 안정성을 제공하므로 솔리드 모델에 격자 구조를 생성하기 위해 모델을 채우는 데에도 사용됩니다.
이 시점에서 최종 제품에 전략적으로 공기 주머니를 추가하여 밀도가 매우 높은 매우 강한 재료를 인쇄합니다.
이 소프트웨어는 또한 모델에 지원이 필요한 경우 지원을 위한 열을 추가하는 데 도움이 됩니다. 플라스틱은 얇은 공기로 놓을 수 없기 때문입니다. 이제 열은 프린터가 간격을 덮을 수 있도록 도와줍니다. 그런 다음 열이 제거됩니다. 슬라이서 프로그램이 작업을 완료하면 데이터가 프린터로 전송됩니다.
이제 이 시점에서 3D 프린터 작업이 시작됩니다. 슬라이서 프로그램의 지시에 따라 인쇄 프로세스를 시작하지만 지금은 다른 방법을 사용합니다. 프린터가 사용하는 방법은 사용 중인 프린터 유형에 따라 다릅니다.
예를 들어 사용되는 3D 프린팅 기술이 노즐이 앞뒤, 위아래로 움직이는 잉크젯 기술과 유사한 경우입니다. 그런 다음 두꺼운 왁스나 플라스틱이 분사되어 응고되어 물체의 새로운 단면을 형성합니다.
반면에 다중 제트 모델링은 동시에 작동하는 많은 제트를 사용하여 보다 빠른 모델링을 향상시킵니다.
그 후 프린터는 잉크젯 노즐을 사용하여 건조 분말을 도포한 다음 접착제 또는 바인더를 사용하여 서로 결합하여 각각 인쇄된 층을 형성합니다. 층을 발포시키려면 바인더 프린터가 두 번 통과해야 합니다. 빠른 패스는 얇은 분말 코팅을 증착하고 두 번째 패스에서는 노즐이 바인더를 통과합니다. (3D 프린터 노즐 청소 및 막힘 제거 방법 알아보기)
광중합 과정에서 액체 플라스틱은 자외선 광선에 노출되어 플라스틱을 액체에서 고체로 변환하는 데 도움이 됩니다.
인쇄 공정에 사용되는 또 다른 3D 기술은 입자를 녹인 다음 이를 사용하여 모든 연속적인 층을 인쇄하는 소결입니다. 그 후 레이저로 방출하여 분말의 난연제를 녹입니다. 그런 다음 레이저를 사용하여 레이어를 굳히고 인쇄합니다. 소결 기술은 금속 물체를 만드는 데에도 사용됩니다.
이 프로세스는 개체의 복잡성과 크기에 따라 몇 시간 또는 며칠이 걸릴 수 있습니다.
어떤 기술을 사용하든 간단한 프로세스는 다음과 같습니다.
먼저 CAD 소프트웨어를 사용하여 인쇄하려는 3D 모델을 생성하십시오.
그런 다음 CAD 도면을 표준 테셀레이션 언어(STL) 형식으로 변환합니다. 대부분의 프린터는 STL 파일을 사용하지만 일부 프린터는 ZPR 및 ObjDF를 사용합니다.
STL 파일 또는 변환한 다른 파일을 3D 프린터를 제어하는 컴퓨터로 전송합니다. 이때 크기와 인쇄 방향을 지정합니다.
모든 기계를 설정하여 3d 프린터가 모두 설정되었는지 확인하십시오. 예를 들어, 폴리머 또는 프린터에서 사용하는 재료, 바인더 및 프린터에 필요한 기타 소모품을 다시 채워야 합니다.
이 시점에서 기계를 시작하고 프로세스가 완료될 때까지 기다립니다. 기계를 정기적으로 점검하여 프로세스 중에 오류가 없는지 확인하십시오.
인쇄가 완료되면 인쇄된 물체를 프린터에서 제거하십시오.
그 후 가루를 털어내고 세척하여 3D 프린팅 도구에서 수용성 물질을 제거하는 등의 후가공을 합니다.
3D 프린팅에는 다양한 유형의 3D 프린팅 기술과 프로세스가 사용됩니다. 다음은 기술의 유형과 작동 방식입니다.
SLA 기술은 원래의 산업용 3D 프린팅 프로세스입니다. 디테일한 3D 모델 부품 제작에 적합하고 표면이 매끄럽고 공차가 높습니다.
SLA를 사용하면 표면을 멋지게 마무리하고 조립 후 어떻게 맞는지 테스트하여 부품 기능을 돕습니다. 해부학 모델에 적용되는 예는 의료 산업에서 완벽합니다. SLA 부품의 경우 3D 시스템은 Viper, iPro 및 ProJets를 사용합니다.
SLS는 나일론 분말을 고체 플라스틱으로 녹여서 작동합니다. SLS 부품은 열가소성 소재로 만들어져 내구성이 뛰어나고 기능 테스트와 리빙 힌지 및 스냅 핏을 지원하는 데 가장 적합합니다. 단점은 표면이 SL에 비해 거칠다는 것입니다. 부품이 견고하기 때문에 지지대가 필요하지 않습니다.
빌드 플랫폼은 단일 빌드에서 다양한 부품을 지원하는 데 사용됩니다. 대부분의 SLS 부품은 어느 시점에서 사출 성형되는 프로토타입 모델로 사용됩니다.
폴리젯은 비틀어진 또 다른 3D 프린팅 프로세스입니다. 다양한 특성, 재료 및 색상을 가진 부품을 제작할 수 있습니다.
설계자는 Polyjet을 사용하여 엘라스토머 프로토타이핑을 하거나 부품을 오버몰딩하는 경우에 사용합니다. 디자인이 단일 및 플라스틱 강성인 경우 SL 또는 SLS와 같은 다른 기술이 Polyjet에 비해 경제적이므로 더 좋습니다. 이는 상품 가격의 하락으로 이어집니다.
Polyjet 공정은 오버 몰딩 및 실리콘 고무 모델에 가장 적합합니다. 이 기술은 개발 주기에서 발생하는 초기 툴링을 절약하는 데 도움이 됩니다. You can iterate and validate the design fast.
The DLP printing technology is almost similar to the SLA. The difference between the two is that DLP uses a digital light project to help flash a single image in every layer at the same time; in other words, it has multiple flashes for the larger parts.
The projector is a digital screen, and the images of every layer are made of square pixels, which bring about a layer formed from the small rectangular blocks called voxels.
Also, compared to SLA, the DLP technology is much faster in printing time. This is due to the feature where the layers are exposed simultaneously, unlike where the cross-sectional area is traced with the laser point.
The light is projected to the resin using the LED screen or the ultraviolet light directed to the surface by the Digital Micromirror Device (DMD). The DMD is responsible for controlling where the light is projected by providing a light pattern on the surface.
This technology uses the laser concept Mlab and the M2 machines on metals 3D printed parts.
It is similar to the SLS; its functional parts are also built from nylon powder. But the difference is for multi-jet fusion (MJF), instead of using the laser to sinter the nylon powder, it uses an inkjet array that applies a fusing agent on the powder’s bed. After that, a heating element is passed over the bed, and it fuses each layer.
With this method, the result is consistent mechanical properties compared to SLS, and the surface is better finished. The process also speeds up the build time, which helps in lowering the production cost.
The FDM technology is a desktop 3D printing technology used for plastic parts. It functions by extruding a plastic filament layer to layer on the build platform. The technology is a cost-efficient and fast method in producing physical designs.
It can be used to test functionality but should be avoided as its parts are a bit rough on the surface and are not as strong.
The metal 3D printer brings about new possibilities for metal parts models. The process used at Protolab on the 3D print metals is the Direct Metal Laser Sintering (DMLS). The technology is used to reduce metal and multiple parts assemblies to single parts or a much more lightweight part with internal channels.
DMLS is applicable in prototyping and production as the parts are dense as those produced with the traditional manufacturing processes.
EBM is a metal 3D printing technology that uses electrical beams controlled by the electromagnetic coil that melts the powder. The bed is heated up and is in vacuum condition in the build period. The material used is the one that determines the temperature used to heat the material.
3D printing has brought about more possibilities in many industries and companies. Apart from that, it has reduced the production cost. 3D printing is used in almost all industries, as seen in this article. It has especially benefited the medical industries as one can create body cells and other organs.
3D 프린팅
끊임없는 기술 발명으로 3D 프린팅에 더 많은 재료가 사용됩니다. 다양한 재료를 활용할 수 있기 때문에 3D 프린팅 시장은 더 이상 폴리머에 국한되지 않습니다. 플라스틱, 금속 및 세라믹은 다양한 응용 분야에 적합한 다양한 제품을 생산할 수 있습니다. 콩기름, 초콜릿, 젖은 종이로도 3D 프린트를 할 수 있다는 사실을 알고 계셨나요? 이러한 자료를 선택하는 방법과 사용할 수 없는 자료를 알아보려면 계속 읽으십시오. 3D 프린팅에 어떤 재료가 사용됩니까? 3D 프린팅에 사용되는 다양한 재료의 중요한 특성과 단점을 살펴보겠습니다
만들고 싶은 이미지가 있으신가요? 3D 프린팅은 상상의 대상을 쉽게 만들 수 있는 플랫폼을 제공합니다. 의학, 교육, 건축 또는 기타 기술 기반 분야에서 일하든 3D 프린팅은 종종 유용합니다. 그렇다면 3D 프린팅이란 무엇일까요? 이 기사를 읽고 3D 프린팅 질문에 대한 올바른 답을 얻으십시오. 3D 프린팅은 간단히 말해서 3D 프린팅 장치를 사용하여 3D 모델을 만드는 과정입니다. 선택한 3D 프린팅 장치에서 플라스틱 필라멘트를 압출하면 3차원 물체를 한 층씩 만들게 됩니다. 고품질 3D 프린터를 사용하면 중요한 세부 사