Software Development for Automatic Generation of Unit Shape Part for Variable Lamination Manufacturing Process

가변 적층 쾌속 조형 공정 개발을 위한 단위형상조각 자동 생성 소프트웨어 개발 및 적용 예

  • Lee, Sang-Ho (Dept. of Mechanical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology) ;
  • Kim, Tae-Hwa (Dept. of Mech. Design, Chonbuk National University) ;
  • An, Dong-Gyu (Dept. of Mechanical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology) ;
  • Yang, Dong-Yeol (Dept. of Mechanical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology) ;
  • Chae, Hui-Chang (Dept. of Mech. Design, Chonbuk National University)
  • 이상호 (한국과학기술원 기계공학과) ;
  • 김태화 (전북대학교 기계설계학과) ;
  • 안동규 (한국과학기술원 기계공학과) ;
  • 양동열 (한국과학기술원 기계공학과) ;
  • 채희창 (전북대학교 기계설계학과)
  • Published : 2001.08.01

Abstract

In all the Rapid Prototyping (RP) techniques, the computer-aided design (CAD) model of a three-dimensional part is sliced into horizontal layers of uniform, but not necessarily constant, thickness in the building direction. Each cross- sectional layer is successively deposited and, at the same time, bonded onto the previous layer. The stacked layers form a physical part of the model. The objective of this study is to develop a software for automatic generation of unit shape part(USP) for a new RP process, Variable Lamination Manufacturing using the linear hotwire cutting technique and expandable polystyrene foam sheet as part material(VLM-S). In order to examine the applicability of the developed software to VLM-S, USPs of general three-dimensional shapes, such as an auto-shift lever knob and a pyramid shape were generated.

Keywords

References

  1. Paul F. Jacobs, Stereolithography and other RP&M Technologies from Rapid Prototyping to Rapid Tooling, ASME Press, 1996
  2. 양동열, 손현기, '쾌속제품개발(RPD)을 위한 쾌속조형 기술의 최근 동향,' 한국정밀공학회지, 제 17권, 제 10호, pp. 5-10, 2000
  3. 양동열, 안동규, '쾌속조형공정의 원리 및 기술동향,' 월간 프레스 기술 12월호, pp. 41-63, 2000
  4. A. F. Lennings, J.J. Broek, I. Horvath, A. de Smit, J. S. M. Vergeest, 'Prototyping large-sized objects using freeform thick layers of plastic form,' Solid Free Fabrication Symposium Proceedings, pp. 97-104, 1998
  5. '선형 열절단 시스템을 이용한 가변 적층 쾌속 조형 공정 및 장치' 특허 출원 번호 2000-18175, 2000
  6. 안동규, 이상호, 양동열 외 2 인, '가변 적층 쾌속 조형 공정 개발을 위한 발포 폴리스티렌 폼의 선형 열선 절단시스템 절단 특성 및 접착강도 특성에 대한 연구,' 한국정밀공학회 제 17권, 제 12호 pp. 185-194, 2000
  7. Dolenc, A.and Makela, I., 'Slicing Procedures for Layed Manufacturing Technique,'Computer Aided Design, Vol. 26, No. 2, pp. 119-126, 1994 https://doi.org/10.1016/0010-4485(94)90032-9
  8. Kulkarni, P. and Dutta, D., 'An accurate slicing procedure for layered manufacturing,' Computer Aided Design, Vol. 28, No. 9, pp.683-697, 1996 https://doi.org/10.1016/0010-4485(95)00083-6
  9. 박근, 윤정환, 양동열, 조종래, '쾌속 3 차원 조형법과 유한요소해석을 연계한 소성가공 금형설계의 동시공학적 접근방법,' 한국정밀공학회지, 제 13권, 제 8호, pp. 146-154, 1996
  10. 최홍태, 이석희, '급속조형시스템을 위한 STL 포맷의 오류 검증에 관한 연구,' 한국정밀공학회지, 제 13권, 제 10호, pp. 46-55, 1996
  11. 채희창, 'STL 에 위상정보를 부여하기 위한 삼각형 기반 형상 모델링,' 한국정밀공학회지, 제 10권, 제 1호, pp. 89-99, 1993
  12. 채희창, 정인성, '분리형 삼각형을 기준으로한 입체모델링에 관한 연구,' 한국정밀공학회지, 제 10권, 제 1호, pp. 89-99, 1993
  13. 최홍태, 김준안, 이석희, 백인환, 'Stereolithography 를 위한 STL 파일로부터 단면정보 변환시스템의 개발,' 한국정밀공학회지, 제 12권, 제 11호, pp. 140-147, 1995
  14. C. K. Lee and R. E. Hobbs, 'Automatic adaptive finite element mesh generation over arbitrary two demensional domain using advancing front technique,' Computers and Structures, Vol. 71, pp. 9-34, 1999 https://doi.org/10.1016/S0045-7949(98)00215-6
  15. David Meyers, Shelley Skinner, and Kenneth Sloan, 'Surfaces from Contours,' ACM Transactions on Graphics, Vol. 11, No. 3, pp. 228-258, 1992 https://doi.org/10.1145/130881.131213