3D 프린터의 종류와 원리

목차

1. 3D 프린터의 개발 배경
2. 3D 프린터의 종류
3. FDM(Fused Deposition Modeling) or FFF(FusedFilament Fabrication) 방식
4. SLA(Stereo Lithography Appartus)방식
5. 소감

본문내용

1. 3D 프린터의 개발 배경
3D 프린터의 시작은 미국의 발명가 Charles W. Hull이 1984년 자신이 설립한 회사 3D 시스템즈에서 발명한 액체 플라스틱을 층층이 쌓아 올리는 방식으로 딱딱한 물체를 출력하는 기술에서 시작되었다. 지금으로부터 30여년 전에 발명과 동시에 출원하였던 특허가 만료가 됨에 따라 여러 기업들이 이 기술을 다양한 산업으로 활용하기 위한 투자를 하고 있으며, 더불어 많은 관심을 받고 있는 기술이다.

2. 3D 프린터의 종류
3D 프린터는 제작 방식에 따라 크게 절삭형(Extrusion Deposition)과 첨가형(Additive)으로 나뉜다. 첫 번째 절삭형(Extrusion Deposition)은 합성수지 형태의 덩어리 재료를 회전하는 둥근 날로 깍아서 모양을 만드는 방식으로 외부의 형태구현은 가능하지만 내부의 형태 구현은 불가능하다는 단점이 있다. 두 번째 첨가형(Additive)은 현재 주목을 받고 있는 3D 프린터이며, 한 층씩 쌓아가며 제작되는 방식으로 외부의 형태뿐만 아니라 내부의 어떠한 복잡한 형태라도 제작이 가능한 장점을 지니고 있다. 오늘날 3D 프린터라 지칭하는 것은 주로 첨가형(Additive) 방식을 의미하기도 한다. 첨가형 3D 프린터는 재료에 따른 적층 방식의 차이에 따라서 7가지로 나뉜다.
1) SLS 방식: 우리말로 하면 선택적 레이저 소결 방식으로, 플라스틱 또는 금속 등의 파우더가 담긴 수조에 CO2레이저를 이용하여 파우더를 소결시켜 층을 형성 한다. 이후 다시 파우더를 뿌리고 레이저를 쏘는 과정을 반복하여 형태를 조형하는 방식으로, 금속부품과 금형 제작도 가능하다.
2) DMLS 방식: 서로 다른 녹는점을 가진 이종금속 분말을 혼합한 파우더에 CO2레이저 이용 파우더를 소결시켜 적층 프린팅 하는 방식이다. 정밀도를 요하는 금속류의 프린팅에 사용된다.
3) 3DP 방식: MIT에서 개발한 3D 프린팅 공정으로, 적층 두께가 0.076∼0.254mm이며, 분말과 수성약체접착제를 사용하여 출력이 가능하고, 접착제에 염료를 추가하여 다색성 부품제작이 용이한 프린팅 방식이다.

참고자료

· 김영일, 이종락, 3차원 프린터의 조형적 특성에 관한 연구(FDM방식에 한하여), Journal of Korean Institute of Cultural Product & Design Vol. 40 2015
· 이창조, 손종남, 우송대학교 게임 멀티미디어 학과, 3D 프린터 활성화를 위한 방안-피규어 제작을 중심으로-
· http://madeinneverland.tistory.com/