3D프린팅 공정에 대해서 알아보자1

이젠 글에 적층제조기술을 분류하여 나타낸 바가 있다. 오늘은 아래의 표처럼 시중의 3D 프린팅 기술을 적층제조공정에 맞게 분류해서 알아보자.
각 분류에 따라 3D 프린팅 기술에 대해 세부적으로 알아보자.

적층제조공정(Additive Manufacturing Processes)은 아래와 같이 구분된다.
레이저 기반 적층제조공정(Laser Based AM Processes)은 1. 레이저 용해(Laser Melting)와 2. 레이저 중합(Laser Polymerization)으로 구분된다.
3. 열 압축(Extrusion Thermal)
4. 소재 분사(Material Jetting)
5. 재료 접착(Material Adhesion)
6. 전자 빔(Electron Beam)

재료 유형은 파우더, 액체, 고체로 구분된다. 각 공정별로 사용되는 재료들이 다르다.

이러한 분류는 아래에 제시된 PDF 자료를 이용하였다. 
(PDF) A review of digital manufacturing-based hybrid additive manufacturing processes (researchgate.net)
  

이제 하나씩 세부적으로 알아보자.

 

1. 레이저 용해(Laser Melting) – SLS, DMLS 방식
SLS : Selective Laser Sintering(선택적 레이저 소결 방식, 플라스틱 파우더 사용)
DMLS : Direct Metal Laser Sintering(직접 금속 레이저 소결 방식, 금속 파우더 사용)

 

롤러를 이용해 분말 형태의 재료를 베드에 얇게 깐 다음, 레이저로 선택된 부분만 녹이고 굳히는 과정을 반복하는 방식
분말 재료가 서로 결합되어 레이어가 되며 결합되지 않은 부분이 서포트 역할을 하기 때문에 별도의 서포트가 필요 없으며, 표면 품질이 좋다는 장점이 있음
SLS, DMLS 방식 모두 파우더를 재료로 사용하는데, 플라스틱 파우더를 쓸 경우 SLS, 금속 파우더를 쓸 경우 DMLS 방식으로 구분함

 

작성시 참고한 자료는 아래와 같음
https://www.3deo.co/manufacturing/intro-to-metal-3d-printing-processes-powder-bed-fusion-dmls-sls-slm-lmf-dmp-ebm/ 
https://www.researchgate.net/figure/Typical-SLS-chamber14_fig1_335789906 
https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=16990704&memberNo=25379965     

2. 레이저 중합(Laser Polymerization) –DLP, SLA 방식
DLP : Digital Light Processing(마스크 투영 이미지 경화 방식) 광경화성 액상 수지를 빔 프로젝터로 응고
SLA : Stereo Lithography Apparatus (광경화성 수지 조형 방식) 광경화성 액상 수지를 레이저로 응고

 

FDM 프린터 다음으로 가장 많이 사용하는 방식
DLP 방식이 SLA 방식보다 성능이 떨어짐
DLP 프린터는 더 빠르게 작동하며 인쇄 시간을 크게 단축함
DLP의 빔 프로젝터는 레이저보다 저렴함
DLP는 일회성의 작은 부품을 만드는데 더 적합하며 SLA는 한번에 여러 복잡한 부품을 인쇄하는데 적합함

 

작성시 참고한 자료는 아래와 같음
https://manufactur3dmag.com/difference-dlp-sla/ 

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