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질문1) 내가 생각하는 미래에 필요한 or 나올법한 3D프린팅 분야는 어디인가요?
큐비콘이 개발중인 SLM 금속 3D 프린터를 살짝 공개합니다. SLM (Selective Laser Melting)은 금속 가루를 레이저로 녹여 붙이는 방식의 프린터로, 다른 금속 프린터의 DED (Directed Energy Deposition) 방식 보다는 작고 정밀한 모델을 출력합니다. 특히 큐비콘이 개발중인 SLM은 난삭재인 티타늄을 가공할 수 있습니다.
금속 프린터는 기계 부품 산업 (자동차), 우주 산업 (다품종 소량 부품 사용 산업), 의료 (인공 뼈, 수술 도구) 등의 분야에서 연구 활용되고 있습니다.
큐비콘 홈페이지 : http://www.3dcubicon.com/
큐비콘 유튜브 : https://url.kr/8huoap
문의 : [email protected]
#금속3D프린터 #SLM #큐비콘
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참고 영상 \u0026 사이트
DED 방식 프린터: https://youtu.be/oL7bMhPTtDI
출력물 표면 연마: https://youtu.be/2ku-jvlsQY4
기어 사이트: https://www.cgtrader.com/free-3d-models/gear
자동차 3D모델 사이트: https://www.turbosquid.com/3d-model/car
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금속 3D 프린팅의 원리
DMP(Direct Metal Printing) 정보 … DMP는 강력한 3D 프린팅 기술로 금속 파우더를 레이어 단위로 녹여 원하는 모든 형태의 금속 부품 지오메트리를 형성합니다. 이 기술은 …
Source: ko.3dsystems.com
Date Published: 5/23/2021
View: 2446
더 빠르고 저렴한 금속3D프린팅 기술이 개발됐다 – Sciencetimes
금속 3D프린터는 복잡한 형상의 어떠한 금형도 높은 정밀도로 맞춤제작이 가능하기 때문에 시제품 개발부터 양산까지의 제품 라이프사이클(life-cycle) …
Source: www.sciencetimes.co.kr
Date Published: 10/7/2022
View: 9430
금속 3D 프린터 – (주)씨이피테크
Metal 3D 프린터 … DMP는 금속 분말을 층별로 녹여 원하는 금속 부품 형상을 형성하는 강력한 3D 프린팅 기술입니다. 이 기술은 재료를 여러 단계에서 제거하는 대신 …
Source: www.ceptech.co.kr
Date Published: 10/6/2021
View: 6068
금속 3D 프린팅의 소개
메탈 3D프린팅은 기존의 금속 가공 방식을 탈피하여 시도해 보지 못했던 금속 부품들을 3D 소프트웨어들을 활용하여 경량화, 다품종 소량 생산, 생산 및 연구가 가능합니다 …
Source: hdcinfo.co.kr
Date Published: 7/5/2022
View: 6821
금속 3D 프린팅 – 프로메테우스
프로메테우스는 티타늄, 스테인레스 등의 금속 3D프린팅 장비로 시제품 제작 … 직접 금속 레이저 소결(DMLS)은 CAD 데이터로 디자인된 기능성 금속부품을 제작하기 …
Source: promet.co.kr
Date Published: 11/10/2021
View: 4401
금속 3D 프린팅 솔루션 | 프로토텍
프로토텍은 세계 시장점유율 1위 Stratasys 3D 프린터 및 3D 스캐너 판매, 시제품 제작 및 역설계 서비스를 통한 3D 프린팅 토탈 솔루션을 제공합니다.
Source: www.prototech.co.kr:40007
Date Published: 9/22/2022
View: 8884
[보고서]금속3D 프린팅용 분말소재 기반기술 개발
합금설계 및 3D 프린팅용 금속분말 제조 기술 개발- Fe계 및 Ni계 신합금 제조 기술 및 후처리를 통한 유동성 향상 기술 확보(평균입도 30 μm, Hall flow 26 sec/50 g …
Source: scienceon.kisti.re.kr
Date Published: 9/15/2021
View: 5114
메탈쓰리디
메탈쓰리디는 17년의 공장자동화 경험과 역량을 토대로 SMART FACTORY를 구현하고자 국내 최초로 금속3D프린터를 개발하였고, 국내외 고객들의 가치창조를 위해 혁신을 …
Source: metal3d.co.kr
Date Published: 1/1/2022
View: 2539
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주제에 대한 기사 평가 금속 3d 프린팅
- Author: 메이커 다은쌤
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- Date Published: 2022. 6. 14.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=uMKH1xrd-As
금속 3D 프린팅(DMLS) 개요
DMP는 강력한 3D 프린팅 기술로 금속 파우더를 레이어 단위로 녹여 원하는 모든 형태의 금속 부품 지오메트리를 형성합니다. 이 기술은 여러 단계를 통해 재료를 제거하는 대신 재료를 여러 층으로 쌓아야 할 때 적용됩니다. 레이저를 이용해 금속 파우더 입자를 빠르고 정확하게 배치하고 완전히 녹이기 때문에, 접착제나 액체 접착제를 쓰지 않고도 새 재료를 이전 레이어에 올바르게 부착할 수 있습니다. 고강도 에너지를 이용하는 강력한 광섬유 레이저가 장비 내부의 불활성 영역에서 작동합니다. 따라서 구축되는 금속 부품은 밀도 높고 균일한 재료 구조를 보이게 됩니다. 부품을 CAD로 설계하면 프로그래밍, 클램핑이나 공구 세공을 사용하지 않고 바로 DMP 생산 장치를 구동할 수 있습니다.
DMP는 항공우주 및 방위 분야에 이상적인 기술입니다. 이 기술을 이용하면 공구 세공 없이도 작고 대단히 복잡한 형상을 생산할 수 있고, 기계 가공과 스탬핑 또는 다이 주조 같은 일반적인 공정과는 완전히 다른 부품을 설계할 수 있습니다.
더 빠르고 저렴한 금속3D프린팅 기술이 개발됐다 – Sciencetimes
자동차·선박·항공기 대형부품 제작에 유리
각종 부품의 대부분이 금속소재로 이루어지는 제조업 특성상, 제조혁신을 이끌 핵심기술로 ‘금속 3D프린팅’이 각광받고 있다. 금속 3D프린터는 복잡한 형상의 어떠한 금형도 높은 정밀도로 맞춤제작이 가능하기 때문에 시제품 개발부터 양산까지의 제품 라이프사이클(life-cycle) 비용을 효과적으로 절감해준다. 특히 선박, 항공기 등 중대형 수송기기 부품처럼 부가가치가 높지만 다품종 소량생산이 필요한 경우, 가장 효율적인 대안으로 꼽힌다.
한국생산기술연구원(이하 생기원)이 금속 3D프린팅 분야에 최신 용접기술을 접목하여 중대형 부품 또는 다이캐스팅(Die-casting)* 금형을 보다 신속하고 저렴하게 제조할 수 있는 기술을 개발했다.
* 금형에 소재가 되는 금속을 녹여서 높은 압력으로 강제로 밀어 넣는 정밀주조법
기존 PBF(Powder Bed Fusion)*’ 방식의 3D프린팅 기술은 고출력 레이저장비와 값비싼 분말 재료로 오랜 시간 한 층씩 적층해야하기 때문에 금형이 커질수록 제조단가는 높아지고 생산성은 떨어진다는 단점이 있다. 또한 대형 금속 3D프린터 1대당 가격이 약 10억 원 이상의 고가여서 중소기업들이 이를 도입해 운용하기에도 재정적으로 부담되는 상황이다.
* 파우더분말을 평평히 깔고 레이저를 선택적으로 쏘아 소결시키거나 녹여 적층하는 방식
생기원 첨단정형공정연구그룹 지창욱 박사 연구팀은 이 같은 단점들을 극복하고자 푸시풀(Push-Pull) 방식의 최신 용접기법으로 금속 와이어를 빠르게 적층하는 ‘와이어 아크(Wire+Arc) 3D 적층 제조방식’을 고안하고 관련 공정을 최적화했다.
이 방식은 3D프린팅의 또 다른 방식인 DED(Directed Energy Deposition)*’와 유사하지만, 열원(熱源)을 레이저 대신 고온의 전기불꽃 ‘아크(Arc)’를 사용하고 금속 분말이 아닌 ‘와이어’를 녹여 적층한다는 점에서 차별화된다.
* 고출력 레이저 빔을 금속 표면에 쏘면 순간적으로 녹는 동시에 금속분말도 공급되어 실시간 적층하는 방식
연구팀은 용접기와 로봇, 적층경로설정 소프트웨어 등을 하나의 시스템으로 통합하고 와이어소재, 가스유량, 작업온도 등 각종 공정변수들에 대한 데이터베이스를 쌓아 3D프린팅에 적합하도록 최적화했다.
제작속도 기존 주조공법보다 2배 이상 빨라, 도입비용은 상용 3D프린터 1/10 수준
개발된 기술은 제작할 부품·제품의 캐드(CAD) 도면을 시스템에 입력하면 경로설정 소프트웨어가 최적 적층경로를 선정, 로봇팔에 부착된 용접토치가 그 경로를 따라 와이어를 녹이며 층층이 쌓는 자동화 방식이다. 이 방식은 부품 제작 속도가 기존 주조공법보다 2배 이상 빠르고, 특히 다이캐스팅 금형 제작의 경우 자동화 공작기계로 모재(母材)를 깎아 금형을 제작하는 기법인 CNC 가공법*과 비교해 제조단가는 약 20%, 소재 손실율도 80% 더 낮다. 장비 구축비용도 대형 3D프린터의 10분의 1 수준에 불과해 경제적이다.
* computer numerical control
또한 적층 과정에서 이종 소재를 접합하는 용접기법인 ‘클래딩(Cladding)’ 방식도 적용할 수 있는데, 이를 통해 금형의 냉각속도, 내마모성 등을 향상시켜 금형 수명을 늘리고 제품의 치수 안정성까지 높일 수 있다. 연구팀은 이 기술을 이용해 통상 2개월가량 소요되는 2m 크기의 대형 선박 프로펠러를 3주 만에 제작해냈고, 강도·내구성과 같은 물적 특성의 우수성도 인정받아 선박의 외항 항해를 인증하는 일종의 보증서인 ‘선급 인증’까지 받았다.
지창욱 박사는 “개발된 기술은 자동화 용접시스템과 캐드 도면만 갖추면 중소 제조업체들도 쉽게 도입 가능한 고속·저가 3D프린팅 기술”이라며, “향후 적용소재를 철, 알루미늄뿐만 아니라 경량화에 유리한 마그네슘 합금으로 확대하여 항공부품 제작에 활용할 계획”이라고 말했다.
한편, 이번 기술개발은 산업통상자원부의 산업기술혁신사업과 기관 주요사업인 ‘신시장창출지원사업’을 통해 진행됐으며, 현재 관련 SCI급 논문 5편이 발행되고 특허 4건이 출원된 상태다.
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금속 3D 프린팅｜프로메테우스
정밀도
원재료는 정밀 주조 부품에 필적하는 표면 처리가 되어 있지만, 최종 마무리 부품을 성공적으로 생산하려면 전문가 마무리 작업이 중요합니다.
이것은 많은 기업들이 사내에 3D 출력 작업을 실행할 수 없는 이유 중 일부입니다. 하지만 프로메테우스는 필요한 리소스와 경험을 갖추고 있습니다. 우리는 미디어 블라스팅, 전기 도금, 연마 및 CNC 가공과 같은 다양한 전문 후처리 옵션을 제공합니다. 부품은 기계적 특성을 최대화하기 위해 열처리될 수 있습니다.
금속 3D 프린팅 솔루션
1. 사용 및 조작이 용이
최신 머신 샵을 염두에 두고 설계된 샵 시스템은 워크 플로우에 완벽하게 맞도록 제작되었습니다.
적은 비용으로 레이저 기반 시스템에 비해 표면 조도 및 해상도가 우수한 금속 부품을 생산합니다.
1) 합리적인 가격의 솔루션
본 시스템에는 3D프린팅에서 소결에 이르기까지 작업장에서 바인더 분사를 시작하는 데 필요한 모든 장비가 포함됩니다. 또한 다양한 빌드 볼륨 구성 (4L, 8L, 12L 및 16L)을 갖춘 Shop System은 매장의 처리량에 맞게 다양한 솔루션으로 설계되었습니다.
2) 단순화 된 후처리
Shop System에서 제작된 부품은 파우더 베드에서 완전히 지지되며 손으로 제거 가능한 소결 세터가 있습니다. 레이저 기반 시스템에 일반적인 지지 구조물에서 필수적인 후가공 과정을 피하고 대신 퍼니스에서 바로 고객이 원하는 형상의 부품을 얻을 수 있습니다.
3) 최적화 된 파우더 및 파라미터
턴키, 엔드 투 엔드 솔루션으로 빠르게 시작하십시오. Shop System은 탁월한 부품 품질을 제공하고 부품 간 반복성을 보장하도록 최적화 된 데스크탑 금속 가공 분말 및 가공 매개 변수를 갖추고 있습니다.
2. 탁월한 생산성
보장된 품질, 표면 조도 및 공차를 사용하여 최종 금속 부품을 손쉽게 제작하십시오.
1) 10배 빠른 속도
고속 단일 패스 프린팅 엔진을 갖춘 Shop System은 레이저 파우더 베드 기술보다 최대 10 배 빠른 고품질 금속 부품을 하루에 70kg 생산합니다.
2) 교대당 빌드 인쇄
6~12 시간의 평균주기 시간으로 교대 할 때마다 새로운 빌드가 가능합니다. 매일 수십에서 수백 개의 니어 넷 모양 부품을 인쇄합니다.
3) 유연한 배치작업
Shop System은 툴링없는 제조 공정입니다. 버튼 하나만 누르면 새 작업으로 전환하고 사용자 지정 설정 없이 여러 복잡한 작업을 처리 할 수 ??있습니다.
3. 우수한 인쇄 품질
매우 정교한 기능으로 준비된 고해상도 부품을 프린팅하십시오. 퍼니스에서 최소 4µm Ra의 표면 조도를 달성하고 마무리로 0.1µm Ra 미만의 표면 조도를 달성하십시오. Shop System은 완전히 조밀하고 단단한 부품을 생산하며, 디 바인드 또는 충전재가 필요하지 않습니다.
1) 고해상도 프린팅
Shop System은 시장에서 가장 높은 해상도의 단일 패스 바인더 분사 시스템을 갖추고 있습니다. Shop System은 1600×1600 DPI 기본 (비교 가능한 시스템보다 33 % 높은 해상도) 및 초당 670M 이상의 드롭을 분사하여 고속의 고해상도 프린팅을 합니다.
2) 뛰어난 미세형상 구현능력
사용자는 프린팅 속도를 위해 미세형상이나 해상도를 포기할 필요 없습니다. Shop System은 최소 1pL(pico liter) 부터 최대 6pL 크기로 바인더 방울 크기를 조정 및 혼합하여 우수한 표면 마감이 가능합니다.
3) 5배 프린팅 중복
총 70,000 개 이상의 노즐로 구성된 Shop System의 프린트 헤드는 다른 시스템보다 25 % 높은 노즐 여분을 제공하여 프린팅 품질과 안정성을 향상시킵니다.
[보고서]금속3D 프린팅용 분말소재 기반기술 개발
초록
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■ 합금설계 및 3D 프린팅용 금속분말 제조 기술 개발
– Fe계 및 Ni계 신합금 제조 기술 및 후처리를 통한 유동성 향상 기술 확보
(평균입도 30 μm, Hall flow 26 sec/50 g 이하)
■ 3D 프…
■ 합금설계 및 3D 프린팅용 금속분말 제조 기술 개발
– Fe계 및 Ni계 신합금 제조 기술 및 후처리를 통한 유동성 향상 기술 확보
(평균입도 30 μm, Hall flow 26 sec/50 g 이하)
■ 3D 프린팅용 인프라 구축
– DED장비 발주 완료 및 입고 대기 중
– PBF장비 방폭 개조 및 분말특성 평가장비 구축 완료
■ Fe계 금형강의 3D 프린팅 공정 database 구축 및 고밀도 적층 기술 개발
– 3D 프린팅을 이용한 고밀도 시험편 제작 및 기계적 특성 평가
(경도 57 HRC, 충격인성 3.2 J/cm2)
■ Ni계 초내열 합금의 3D 프린팅 공정 database 구축 및 고밀도 적층 기술 개발
– 3D 프린팅을 이용한 고밀도 시험편 제작 및 고온 인장강도 평가
(1293 MPa at 650 ℃)
■ Ti계 합금의 3D 프린팅 공정 database 구축 및 고밀도 적층 기술 개발
– 3D 프린팅을 이용한 고밀도 시험편 제작 완료 (상대밀도 99.9 % 이상)
■ 레이저를 이용한 세라믹 구조물의 선택적 열처리
– 세라믹 구조물의 레이저 열처리에 의한 결정립 성장 거동 분석 완료 (200 % 이상)
키워드에 대한 정보 금속 3d 프린팅
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