3D 프린팅 재료:지속 가능한가?

디자인 엔지니어링이라는 직업이 최근에 경험한 다양한 혁신 중에서 적층 제조(AM)의 경이로움은 아마도 가장 영향력 있는 특성을 가진 혁신일 것입니다. AM 기술이 전 세계 산업에서 널리 채택됨에 따라 설계 엔지니어링 및 제조는 의심할 여지 없이 새로운 개발 시대로 안내되고 있습니다.

3D 프린팅은 모든 AM 방식 중에서 가장 잘 알려져 있으며 최근 몇 년 동안 본격화되었습니다. 엔지니어에게 신속한 프로토타이핑의 사치를 제공했다는 사실은 대량 생산에 앞서 모든 측면에서 설계를 완성할 수 있도록 하는 혁명적인 특성을 입증합니다.

그러나 이 설계 프로세스의 기능에 관계없이 엔지니어는 훨씬 더 넓은 규모로 채택될 수 있도록 환경적으로 지속 가능하고 비용 효율적으로 만드는 문제에 직면해 있습니다.

이 기사는 AM에서 사용되는 다양한 재료를 탐구합니다. AM의 미래가 실제로 얼마나 환경적으로 지속 가능한지에 대한 개요뿐만 아니라 업계의 최신 개발에 대한 스냅샷을 제공합니다.

3D 프린팅 재료:단순한 플라스틱이 아닙니다!

현대의 3D 프린팅에 대한 가장 일반적인 오해 중 하나는 이 과정에서 플라스틱만 사용된다는 것입니다. 하지만 실제로는 그렇지 않습니다. 물론 수지는 고체 형태의 인성이나 탄성과 같은 다양한 바람직한 특성을 제공하기 때문에 인기 있는 선택입니다. SLA(스테레오리소그래피) 및 DLP(디지털 광 처리) 프린터는 수지로 프로토타입을 개발하는 데 사용되는 일반적인 기계입니다.

그러나 현대의 설계 엔지니어는 필요한 재료 속성, 비용, 색상, 모양 및 레이어 두께와 같은 수많은 요인에 따라 응용 프로그램이 다른 다양한 인쇄 가능한 재료를 마음대로 사용할 수 있습니다.

플라스틱뿐만 아니라 3D 프린팅에 사용할 수 있는 다른 유형의 재료는 무엇입니까?

가장 일반적으로 사용되는 플라스틱이 아닌 재료는 다음과 같습니다.

• 금속 :분말소결이나 직접용해 등 다양한 기술을 이용하여 금속을 직접 인쇄할 수 있습니다. 알루미늄, 티타늄, 스테인리스강과 같은 금속은 강도가 높고 금속성 마감 처리로 엔지니어들 사이에서 인기 있는 선택입니다.
• 유리 :유리는 최근 광학 및 미세 유체 공학과 같은 분야에 중요한 복잡한 모양의 항목을 만들기 위해 AM에서 사용되었습니다.
• 도자기 :도자기는 광택이 나는 유약 표면으로 인해 인기있는 선택입니다. 첨단(또는 기술) 세라믹은 자동차 산업, 예를 들어 촉매용 지지대 또는 필터와 같은 소형 부품 및 생물 의학 산업에서 사용됩니다.
• 유기 화합물 :현재 AM용 소재 개발에도 여러 유기물이 사용되고 있다. 그들은 적절한 품질을 제공하고 환경적 이점을 제공할 수 있습니다. 이것의 흥미로운 예는 돌입니다. 파운데이션은 친환경 열가소성 폴리머 PLA(폴리액타이드)와 결합하여 제품에 자연스러운 외관과 질감, 강한 구조를 부여합니다.

앞에 무엇이 놓여 있습니까?

위의 섹션을 보면 플라스틱이 적층 제조 기술에서 사용되는 유일한 재료가 아니라고 말하는 것이 안전합니다. 하지만 남은 것은 엔지니어링의 혁신뿐 아니라 앞으로 더 친환경적이고 살기 좋은 지구를 보장하는 지속 가능한 재료에 대한 문제입니다.