3D 프린팅의 경우 상상력이 제한될 뿐입니다. 요즘에는 "할 수 없는 것"이라고 질문하는 것이 더 쉽습니다. 이 프로세스를 사용하여 인쇄하시나요?” 생산할 수 있는 것의 길고 끝없는 목록을 나열하는 대신. 3D 프린팅은 간단한 도구를 만들고, 본격적인 건축 모형을 제작하고, 심지어 보철물을 제작할 수도 있습니다.
모든 인쇄 요구 사항이 동일하지는 않으며 실제로 선택할 수 있는 방법이 꽤 많습니다. 예를 들어 Xometry에서는 9가지 고유한 3D 프린팅 프로세스를 제공하고 있으며 항상 더 많은 프로세스를 추가하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이러한 각 프로세스에는 고유한 장단점이 있습니다. 일부는 금속 작업에 적합하고, 다른 스타일은 레이저로 경화되며, 일부는 처음으로 인쇄에 관심이 있는 초보자를 위해 제작되었습니다. 미리 다양한 유형의 3D 프린팅에 대해 알아보고 각각의 장점과 단점에 대해 알아보세요.
3D 프린터가 매우 미래 지향적으로 보일 수 있지만 PolyJet 프린팅은 아마도 가장 친숙한 좋은 구식 잉크젯 프린팅에 가장 가까운 것입니다. 이 기계는 프린트 헤드를 사용하여 작은 포토폴리머 수지 방울을 빌드 플레이트에 뿌린 다음 UV 광선에 의해 여러 층으로 경화됩니다. Xometry의 PolyJet 기계는 풀 컬러 및 다중 재료 인쇄가 가능하므로 실제와 같은 모델 및 시각적 프로토타입을 만드는 데 이상적입니다. 하지만 PolyJet 소재는 내구성이 좋지 않으며 최종 사용 구성 요소에 적합하지 않다는 점에 유의하세요.
Polyjet은 작은 형상을 가진 작은 부품에 가장 적합합니다. 매우 정확하지만 재료의 내구성이 떨어지는 경향이 있습니다.
크리스티안 츠라운
팀장, 수동 인용
아래 사진은 풀 컬러 부품을 제작하는 PolyJet 프린터 중 하나를 보여줍니다.
Xometry의 PolyJet 3D 프린터로 다양한 색상의 부품을 제작합니다.
이 표는 폴리젯 프린터가 사용할 수 있는 재료, 제작 가능한 제품 및 장점을 보여줍니다.
표 1:PolyJet 3D 프린팅의 장점
자료
경질 포토폴리머, Shore A 유사 고무, 투명 포토폴리머
강점
고해상도, 다중 소재, 풀 컬러
일반적인 응용 프로그램
오버몰드 프로토타입, 풀 컬러 컨셉 모델, 교육용 모델
치수 정확도
첫 번째 인치에 대해 +/- 0.004", 이후 1인치마다 +/- 0.002"
FDM(융합 적층 모델링) 기계는 애호가의 책상부터 Xometry와 같은 생산 시설의 제조 현장까지 어디에서나 찾아볼 수 있습니다. 이 인기 있는 방법은 가열된 노즐을 통해 플라스틱 필라멘트를 이동시켜 이를 녹이고 최종 제품이 완성될 때까지 부품을 층별로 쌓아가는 것입니다. 더 단단한 플라스틱을 원하든, 구부러진 열가소성 엘라스토머를 원하든 관계없이 FDM 인쇄에 선택할 수 있는 다양한 필라멘트 소재가 있습니다.
아래 이미지는 최대 3피트 길이의 부품을 생산할 수 있는 Xometry의 산업용 프린터 중 하나를 보여줍니다.
Xometry의 다양한 산업용 FDM 3D 프린터 중 하나
이 표에서는 융합 증착 모델링 프린터가 사용하는 재료, 제작 가능한 제품, 다른 프린터와 비교한 장점을 공유합니다.
표 2:FDM 3D 프린팅의 장점
자료
ABS, PLA, PC, ULTEM 등
강점
저렴한 비용, 대량 인쇄, 다양한 재료
일반적인 응용 프로그램
프로토타이핑, 취미 부품, 제작 지그
치수 정확도
+/- 첫 번째 인치에 대해 단일 빌드 레이어 두께, 이후 모든 인치에 대해 +/- .002"
SLA(Stereolithography)는 일반 사람들이 접할 수 있는 최초의 3D 프린팅 유형이었습니다. 이 프린터는 고출력 레이저를 사용하여 빌드 플레이트의 액체 포토폴리머를 경화합니다. 레이저는 부품의 단면 모양을 따라 이동하여 경화하고 다음 레이어를 준비합니다. 중합이라는 프로세스를 통해 레이어별로 디자인한 아이템을 제작합니다. 복잡한 모델이나 제품을 제작하려는 경우 훌륭한 프린팅 옵션입니다. Xometry는 다양한 SLA 자료를 제공하며, 그 중 다수는 투명하고 꿰뚫어보아야 하는 부품을 만드는 데 유용합니다.
사진은 Xometry의 SLA 서비스를 통해 생성된 일부 부품을 보여줍니다.
SLA 3D 프린팅을 이용해 제작한 다양한 투명 태그
이 차트는 SLA 프린터의 장점과 용도를 보여줍니다. 또한 관리할 수 있는 자료와 만들 수 있는 항목의 유형도 표시됩니다.
표 3:SLA 3D 프린팅의 장점
자료
유사 폴리카보네이트, 유사 ABS, 유사 폴리프로필렌
강점
고해상도/세밀함, 정확함, 넓은 인쇄 영역
일반적인 응용 프로그램
캐스팅 패턴, 프로토타입, 컨셉 모델
치수 정확도
+/- 0.002" - +/- 0.010"
SLS(선택적 레이저 소결)는 잘 알려진 플라스틱 필라멘트를 분말 플라스틱으로 교체합니다. 일반적으로 나일론. 이 기계는 리코터라는 장치를 사용하여 이 분말을 얇은 층으로 펴고 레이저로 부품의 단면을 추적합니다. 추적하는 동안 레이저의 열이 분말을 녹이고 서로 융합됩니다. 그런 다음 빌드 챔버 피스톤이 약간 낮아지고 다른 파우더 층이 퍼지며 제품이 살아날 때까지 프로세스가 반복됩니다. 이러한 유형의 인쇄 방법에는 소결되지 않은 분말이 매체 전체에 걸쳐 부품을 감싸서 지지하므로 지지 구조가 필요하지 않습니다. 이러한 이유로 단일 빌드에서 많은 부품을 동시에 제작할 수 있으므로 정확성과 품질을 유지하면서 동시에 많은 부품을 만드는 데 탁월한 SLS 프린팅이 가능합니다.
다음 다이어그램은 SLS 3D 프린터 시스템의 작동 방식을 보여줍니다.
SLS 3D 프린팅 시스템.
이 표에는 이 프린터를 통해 보낼 수 있는 자료, 제품, 장점이 나와 있습니다.
표 4:SLS 3D 프린팅의 장점
자료
나일론 11, 나일론 12, 충전 나일론(예:유리 충전)
강점
지지 구조 필요 없음, 복잡한 형상, 내구성 있는 부품
일반적인 응용 프로그램
컨셉 모델, 최종 사용 부품, 의료 기기
치수 정확도
인치당 +/- 0.002" - 0.003"
멀티젯 융합 인쇄에는 움직이는 부품이 많습니다. 이 기계에는 플라스틱 분말 층이 쌓이고 가열 헤드에 의해 예열됩니다. 잉크젯 스타일 어레이가 상단에 위치하여 퓨징 및 디테일링제를 파우더에 정밀하게 분사합니다. 가열 요소가 모든 것을 융합하고 프로세스가 반복됩니다. SLS 프린팅과 마찬가지로 MJF 부품은 파우더 기반 방식으로 인해 지지 구조가 필요하지 않으므로 많은 부품을 빌드 챔버에서 수평 및 수직으로 동시에 프린팅할 수 있습니다. Xometry에서는 MJF를 통해 견고하고 유연한 소재를 모두 제공하고 염색 및 화학적 증기 평활화와 같은 다양한 마감 옵션을 제공하여 인쇄물을 더욱 향상시킵니다.
아래 이미지는 Xometry의 MJF 서비스를 사용하여 제작된 부품의 예이며, 이 경우에도 검정색으로 염색되었습니다.
MJF를 사용해 블랙 염색 마감 처리한 나일론 12 부품.
다음 표에서는 MJF 프린터로 사용할 수 있는 재료, 제작할 수 있는 것, 장점을 공유합니다.
표 5:MJF 3D 프린팅
자료
나일론 PA 12, 폴리프로필렌, 유리 충전 나일론, TPU 88A
강점
매우 정확하고 빠르며 저렴함
일반적인 응용 프로그램
시각적으로 정확한 프로토타입, 최종 사용 부품
치수 정확도
+/- 0.7mm
SLS와 MJF는 주로 나일론뿐만 아니라 PP와 TPU 등 잘 알려진 소재로 부품을 생산합니다. 부품은 내구성이 있으며 일반적으로 기본 재질과 동일하게 작동합니다. 이를 통해 엔지니어는 다른 공정으로 전송할 수도 있는 재료의 부품을 테스트할 수 있습니다.
크리스티안 츠라운
팀장, 수동 인용
금속에 직접 3D 프린팅할 수 있는 공정을 찾고 있다면 직접 금속 레이저 소결(DMLS) 서비스를 찾아보세요. 선택적 레이저 소결과 마찬가지로 DMLS 기계는 금속 분말의 얇은 층을 증착한 다음 강력한 레이저를 사용하여 각 부품의 단면을 층별로 추적하여 금속 입자를 융합하여 부품을 형성합니다. SLS와 달리 지원 구조는 금속을 소결할 때 생성되는 열과 응력이 플라스틱보다 훨씬 크기 때문에 필요합니다. 크기, 높은 비용, 인쇄가 완료된 후 부품에 필요한 광범위한 후처리 단계로 인해 DMLS 기계는 Xometry 네트워크 내의 기계와 같은 산업 현장에서만 발견되는 경향이 있습니다.
이 사진은 강철 분말로 부품을 소결하는 중에 Xometry의 DMLS 프린터를 보여줍니다.
DMLS 3D 프린터가 부품을 형성하기 위해 강철 분말을 소결합니다.
다음 차트는 DMLS 프린터로 만들 수 있는 것, 사용할 수 있는 재료, 어떤 종류의 응용 분야에 적합한지를 분석합니다.
표 6:DMLS 3D 프린팅의 장점
자료
스테인레스강, 알루미늄, 니켈 합금, 티타늄
강점
매우 세밀하고 밀도가 높은 금속 부품
일반적인 응용 프로그램
항공우주 및 자동차 부품
치수 정확도
첫 번째 인치에 대해 +/- 0.005인치, 이후 1인치마다 +/- 0.002인치.
난이도를 높이면 전자빔 용해(EBM)와 같은 인쇄 방법을 접하게 됩니다. DMLS와 마찬가지로 이러한 기계는 산업 범주에 속하며 관련 전문 지식이 필요합니다. 그 과정은 이름에 모두 나와 있습니다. 전자빔을 사용하여 금속 입자를 융합합니다. 기계가 금속 분말 층을 내려놓은 후 빔이 추적 및 용해 작업을 수행합니다. 빔을 분할하여 여러 영역을 동시에 처리할 수도 있습니다.
이 차트에서는 EBM 3D 프린터가 사용하는 재료, 제작 가능한 제품 및 장점을 확인할 수 있습니다.
표 7:EBM 3D 프린팅의 장점
자료
크롬, 티타늄
강점
DMLS보다 빠르다
일반적인 응용 프로그램
항공우주, 의료, 석유화학 부품
치수 정확도
해당 없음
일부 3D 프린팅 옵션은 DLP(Digital Light Process) 및 SLA 프린터와 같은 다른 옵션과 유사합니다. 주요 차이점은 DLP 기계는 레이저로 한 번에 한 지점씩 단면을 그리는 대신 UV 광선을 사용하여 전체 재료 통에 이미지를 한 번에 투영한다는 것입니다. 디지털 조명 처리로 인해 포토폴리머 인쇄에 대한 접근이 더욱 쉬워졌습니다. SLA보다 저렴하고 빠르지만 여전히 고품질 부품을 만들 수 있다.
이 차트는 DLP 프린터의 재료, 용도 및 장점을 분석합니다.
표 8:DLP 3D 프린팅의 장점
자료
유사 폴리카보네이트, 유사 ABS, 유사 폴리프로필렌
강점
SLA보다 빠름
일반적인 응용 프로그램
보석 주조, 치과용 부목, 미니어처 인형
치수 정확도
0.1mm
모든 종류의 필요에 맞는 모든 종류의 3D 프린터가 있습니다. 만들고자 하는 최종 제품, 만들고 싶은 재료, 갖고 있는 예산과 기간에 대해 생각하고 싶을 것입니다. 즐거움과 소박한 생산을 위해 집에서 가질 수 있는 프린터를 찾고 있다면 취미로 사용하는 FDM 또는 SLA 프린터가 적합할 수 있습니다. DMLS 기계와 같은 고급 프린터는 산업 공간과 항공우주, 엔지니어링, 의학과 같은 산업에 더 적합합니다.
자세한 내용은 3D 프린팅에 대한 전체 가이드를 참조하세요.
FDM 프린팅은 가장 일반적으로 사용되는 3D 프린터 유형 중 하나입니다. 이는 저렴한 비용과 사용 용이성 때문입니다. 그러나 산업용 플라스틱 응용 분야에서는 MJF가 선호되는 경향이 있습니다. 금속 부품 제조는 DMLS를 사용하여 수행되는 경향이 있습니다.
자세한 내용은 3D 프린팅 유형에 대한 가이드를 참조하세요.
FDM 3D 프린팅은 초보자에게 가장 쉬운 3D 프린팅 유형입니다. 공정이 이해하기 쉬울 뿐만 아니라 원자재도 저렴하고 장비도 매우 저렴한 가격에 구할 수 있습니다. DLP 프린팅도 좋은 출발점이지만 3D 프린팅 방법에 대한 더 깊은 이해가 필요한 경향이 있습니다. DLP는 FDM보다 평균적으로 더 비쌉니다.
MJF 프린터는 가장 광범위한 재료를 보유하고 있으며 비교적 쉽게 다중 재료 및 다중 색상 부품을 인쇄할 수 있습니다. MJF 프린터는 인쇄물의 다양한 부분에 선택적으로 색상을 지정할 수 있으며 동일한 부분에 다양한 재료 유형을 배치할 수도 있습니다.
자세한 내용은 3D 프린팅 재료에 대한 가이드를 참조하세요.
의료용 임플란트에는 스테인레스 스틸이나 티타늄과 같은 고급 소재가 필요합니다. 따라서 DMLS와 같은 파우더 베드 3D 기술은 이러한 응용 분야에 가장 적합합니다.
건설업계의 3D 프린팅은 아직 초기 단계입니다. 그러나 대형 3D 프린터는 콘크리트 구조물을 인쇄하기 위해 FDM 프린터에 사용되는 것과 유사한 기술을 성공적으로 사용합니다. 이것은 콘크리트 층을 서로 겹쳐 인쇄하여 처음부터 구조물을 만드는 방식으로 작동합니다.
FDM 프린터는 교육 목적에 이상적입니다. 그 이유는 그들의 메커니즘이 관찰하고 이해하기 쉽기 때문입니다. 게다가 운영 비용도 저렴하고 원자재도 저렴합니다.
건축 회사는 3D 프린터를 사용하여 설계의 축소 모델을 인쇄하며 일반적으로 SLS를 가장 적합한 3D 인쇄 기술 유형으로 간주합니다. 이는 사용 가능한 제작량이 더 많고 SLS가 뛰어난 세부 묘사로 부품을 제작할 수 있는 능력 때문입니다.
시중에는 다양한 종류의 3D 프린터가 나와 있습니다. 따라서 3D 프린터는 보급형 FDM 기계의 경우 150달러 정도의 비용이 듭니다. 고급 DMLS 기계의 비용은 약 $250,000부터 시작됩니다. 3D 프린터는 공급업체로부터 직접 구매하거나 Amazon과 같은 제3자 웹사이트에서 구매할 수 있습니다.
그렇습니다. 그러나 진입 장벽이 낮기 때문에 시장은 같은 생각을 가진 사람들로 포화될 수 있습니다. 하지만 최신 3D 프린팅 방법을 사용하여 틈새 시장에 공급하는 것이 좋은 출발점입니다.
예, 특히 고급 3D 프린팅 서비스 및 자료가 제공되는 경우에는 더욱 그렇습니다.
이는 전적으로 제공되는 제품 및 서비스에 따라 다릅니다. 인쇄물의 가치는 플라스틱 장신구의 경우 몇 센트부터 고급 금속 부품의 경우 수천 달러까지 다양합니다.
이 기사에서는 8가지 3D 프린팅 기술, 응용 분야 및 장점을 살펴보았습니다.
Xometry Instant Quoting Engine®을 통해 이러한 프로세스 중 다수와 그 이상을 손쉽게 이용할 수 있습니다. STL과 같은 3D CAD 파일을 업로드하고 옵션에서 견적을 구성하기만 하면 즉시 가격과 리드 타임을 얻을 수 있습니다. 지금 시도해보고 즉시 견적을 받아보세요!
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캣 드 나오움
Kat de Naoum은 20년 이상의 글쓰기 경험을 보유한 영국 출신의 작가, 작가, 편집자 및 콘텐츠 전문가입니다. Kat은 다양한 제조 및 기술 조직에서 글을 쓴 경험이 있으며 엔지니어링 세계를 좋아합니다. 글쓰기 외에도 Kat은 거의 10년 동안 법률 보조원으로 일했으며 그 중 7년은 선박 금융 분야에 종사했습니다. 그녀는 인쇄본과 온라인을 통해 많은 출판물에 글을 썼습니다. Kat은 킹스턴 대학교에서 영문학과 철학 학사 학위를 취득했으며 문예 창작 석사 학위를 취득했습니다.
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3D 프린팅
베어링 온도 문제 해결을 위한 간단한 규칙:하우징이 화씨 180도(섭씨 82도)를 넘지 않아야 합니다. 베어링 외부 링은 하우징보다 최대 11°C(20°F) 더 높을 수 있습니다. 원래 용도에 지정된 윤활유는 더 낮은 온도에서 작동하도록 선택되었을 가능성이 큽니다. 28°C(50°F)의 온도 상승으로 인해 오일 점도가 50% 이상 떨어질 수 있습니다. 이것은 애플리케이션의 티핑 포인트가 될 수 있으며, 이는 애플리케이션을 고온(그러나 안정적인) 상태에서 열 폭주가 발생하는 더 뜨겁고 불안정한 상태로 전환하게 합니다. 결국 애플리케
이 기사의 원래 게재 위치 인더스트리위크 . 게스트 블로그 게시물 트레이시 스펜서 , 오하이오 MEP의 남서부 지역 파트너인 TechSolve, Inc.의 보조금 프로그램 관리자 , MEP National NetworkTM의 일부 . 이 기사는 제조업체를 위한 사이버 보안에 관한 모범 사례를 요약한 5부작 시리즈의 다섯 번째 기사입니다. 이러한 권장 사항은 미국 제조 부문의 표준이 된 NIST(National Institute of Standards and Technology) 사이버 보안 프레임워크를 따릅니다. 제조업체
