3D 프린팅의 사례 ; 3D 프린터의 원리와 종류 분석

소개

3D 프린팅의 5가지 종류에 대한 구조적으로 둘러보았고, 이에 따른 사회적, 시술적인 영향을 살펴보았고, 3D 프린팅의 활용 사례를 의료, 제조, 디자인 부분으로 상세히 분석하였습니다.

목차

1. 3D 프린터란?

2. 3D 프린터의 역사

3. 3D 프린팅의 특징

4. 3D 프린팅의 종류
1) FDM(Fused Deposition Modeling) 방식
2) SLA(Stereo Lithography Apparatus) 방식
3) SLS(Selective Laser Sintering) 방식
4) CJP (Color Jet 3D Printing) 방식
5) Polyjet (Photopolymer Jetting) 방식

5. 3D 프린팅에 의한 패러다임의 변화
1) 경제 사회적 측면
2) 기술 및 환경적 측면

6. 3D 프린팅의 활용 사례
1) 의료 부문
2) 제조 부문
3) 디자인 부문

참고자료

본문내용

1. 3D 프린터란?
3D프린터는 3차원 물체의 형태를 출력할 수 있는 장치이다. 지금까지의 출력방식인 평면 그림이나 글씨를 종이에 출력하는 것(2차원)과 달리 구와 같이 3차원적 사물을 만들어내는 것이고 그 출력 방식 또한 여러 가지가 존재 한다.
3D프린터의 가장 큰 장점은 복잡한 형태의 형상이라고 해도 3D모델링 도면만으로 어려운 형상의 제품을 한 번에 제작 할 수 있다는 것이다. 이 장점은 제품의 대량생산 직전 시제품 제작과 소량생산 목적의 완제품을 직접적으로 생산하는 것이 가능하게 하였으며 현재는 의료, 과학, 항공, 패션 등 여러 각 분야에 널리 활용되고 있다. 즉, 원하는 제품의 설계도만 있으면 별도의 복잡한 생산라인 과정이 필요 없이 바로 생산이 가능하다.
3D프린터는 조형을 하는 방식과 사용하는 재료에 따라 열용해 방식(fused deposition modeling, FDM), 분말 방식(selective laser sintering, SLS), 광 조형 방식(stereolithography, SLA) 등으로 나누어 분류되고 있다. 3D프린터의 주요 수요 분야는 목적에 따라 각기 다른 종류의 3D프린터가 사용된다. 보통 디자인 검토나 기구의 기능 검증 등 시제품 출력에 많이 사용되며 공업·연구계 용도, 건축분야에서는 시설물의 모형 등을 제작하는데 많이 이용된다. 특히 의료분야에서도 유용하게 사용되고 있는데 치과 모형, 인체 모형, 특정 모형 등에 이용되며 최근에는 3D 바이오 프린팅(3D bio printer) 기술은 신체의 일부분을 만들어내는 기술까지 발전하여 사용되고 있다.
3D프린터는 사용하는 용도에 따라 크게 2가지로 구분할 수 있는데 산업용 3D 프린터와 상업용 데스크톱 3D프린터로 나누어 볼 수 있다. 산업용 3D프린터는 가장 많은 기술을 보유하고 있기도 하면서 최상의 정밀도를 제공하지만 단점은 장비의 가격이 1대당 3000만원에서 1억 이상으로 일반 소규모 제조업체나 개인이 구매하여 사용하기에는 현실적으로 어려운 실정이다.

참고자료

· 김인경, 제품맞춤화의 유형과 소비자 혜택에 관한 연구, 성균관대학교 대학원 논문, 2011.
· 노수황, 3D 프린터 실무활용 가이드북, 메카피아, 2014.
· 박수연․유영선, 3D 프린팅 패션에 나타난 콜라보레이션 사례연구, 한국복식학회, 2016.
· 송아라․금기숙, 3D 프린팅 패션을 활용한 패션디자인의 조형 연구, 한국기초조형학회, 2016.
· 안창현, 3D 프린터, 코드미디어, 2014.
· 양진원. 3D 디지털 프린팅을 활용한 패션디자인 연구, 홍익대학교 대학원 논문, 2013.
· 위경효, 주얼리 디자인 제작에 활용되는 3D 프린팅 기술 비교 연구, 조형디자인연구, 2014.
· 이소연, 3D 프린팅 기법을 활용한 자연주의 문양 의상디자인 연구, 홍익대학교 대학원 논문, 2014.
· 한국콘텐츠진흥원, 3D 프린팅 기술 동향 / 디지털 콘텐츠 2차거래 동향과 쟁점, CT 인사이트, 2013.
· R&D 정보센터, 3D 프린팅산업 시장/기술동향과 주요 산업분야별 활용사례분석, 지식산업정보원, 2013.