• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제1권1호
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• pp.19-22
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• 2013

The basic principle of the product manufacturing technology using the 3D printing technique materializes the material including the high molecular substance or plastic and metallic dust, and etc. the product into the laminate additive manufacturing according to the design diagram gradually. It is applied to the various industrial field including the field of food division, field of home appliances, field of medicine, field of mechanical department and construction, etc.. The global development case of 3D printing technique is the next. This study described global technology and market trends. Afterward, 3D printing technique manages the important role when it exceeds the product manufacturing view just and is grafted with the various technology including the biotechnology, nanotechnology, and etc. and it improves the quality of the human life.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.330-337
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• 2021

3D 프린팅의 기술발전으로 대형물 제작이 가능하게 되면서 이를 건축물에 적용하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 건축물에서는 구조재와 비구조재로 구분되고 비구조재는 비정형 구조물 및 내·외장패널에 적용하기 유리하다. 3D 프린팅 재료는 기본적으로 시멘트 모르타르의 압출과 적층이 가능해야하므로 시멘트 혼화용 폴리머 와 경량재료의 사용이 필수적이다. 본 연구는 3D 프린팅 적용을 위해 시멘트 모르타르에 EVA 재유화형 분말수지를 사용하였다. 경량재료 혼입 폴리머 시멘트 모르타르의 난연특성을 평가하기 위해 골재로는 규사8호와 경량재료로 경량골재, 중공글라스를 사용하여 난연 및 불연성능을 평가하였다. 연구결과, 규사8호 및 경량골재를 사용한 시험체가 충분한 난연 및 불연성능을 보였다. EVA 재유화형 분말수지를 혼입할 경우 5% 이하로 적용하여 사용하는 것이 유리하다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.11-16
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• 2015

본 논문은 3D 프린팅을 위한 3D 개인 피규어 생성 및 콘텐츠 인지 기반 피규어 변형, 조합 시스템을 제안한다. 3D 객체의 3D 프린팅을 위해서는 적층가공 기법의 슬라이싱시에 무결성이 보장되어야 하며, 프린터 종류에 따라 객체의 내부를 비우는 등의 제약 조건이 따른다. 본 논문은 3D로 복원된 자신의 얼굴을 적용한 개인 피규어를 자동 생성하는 기술과 생성된 3D 개인 피규어의 고유 기능을 유지하고 성공적인 3D 프린팅을 보장하는 콘텐츠 인지 기반 외형 변형, 두께 조정, 조합 기술을 소개한다. 기존 전문가들이나 숙련된 디자이너만 쓸 수 있었던 3D 저작도구에 비해 간단한 조작으로 다양한 외형 변형, 두께 조정, 모델 조합 등이 가능하다.

• 정보교육학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.167-174
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• 2015

최근 3D 프린팅의 영향력에 대한 관심의 증가와 3D 프린터의 저가 공급으로 인해 가까운 장래에 공교육 현장에도 3D 프린터가 교육 기자재로 도입될 것이다. 미래창조과학부와 산업통상자원부 합동으로 3D 프린팅 산업 발전 전략을 마련하여 초 중등의 교육과정에 3D 프린팅 개념 이해와 실습 내용을 포함한 시범 교육을 수행하도록 하고 있다. 그러나 교육 현장에 3D 프린터가 도입될 것이라고 하지만 이에 대응하기 위한 교육 내용과 방법에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 3D 프린터를 사용하기 위해 선결 능력인 3D 모델링 능력을 위한 다양한 3D 모델링 소프트웨어를 분석하고 이를 초등교과에 도입할 수 있도록 창의적 디자인 모델(creative design spiral)에 기반한 교육 프로그램을 고안하고 적용하였다.

• Design & Manufacturing
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• 제11권1호
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• pp.30-33
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• 2017

In this study, the mold technology for manufacturing of porous implant was investigated. Firstly, we considered the concept of insert molding technology with 3D printing of porous inert part. The part on implant was designed in the end region of the implant. And then main implant bodies were manufactured using conventional machining method. The other porous parts were designed and optimized with molding simulation. As the feature size of porous implant was so small that perfect feature of it using 3D printing technology could not be obtained. So, we proposed another scheme for manufacturing of the porous implant in the replace of the former approach. Polymer mold cores with 3D printing technology were considered. The effects of addictive manufacturing process parameters on the properties of mechanical and dimensional accuracy were investigated. Direct 3D printed polymer mold cores were designed and manufactured under the simulation of thermal and molding analysis. It was shown that 3D printed mold core with polymer could be adapted to the injection molding for porous implant.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.95-102
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• 2020

3D 프린팅 기술은 4차 산업 혁명의 도래와 함께 다양한 산업 분야에서 주목받고 있다. 특히 정밀한 부품을 제작하는 기계, 항공 등의 산업에서 그 활용 사례가 증가하고 있으며 건축 산업 역시 3D 프린팅 기술을 활용한 사례가 늘어나고 있는 추세이다. 현재 다양한 3D 프린팅용 소재가 개발 및 활용되고 잇지만, 3D 프린팅 제조는 사출 및 성형과 같은 기존 제조 방법과 비교하였을 때 제품의 기계적 특성이 달라질 가능성이 있다는 문제점이 있다. 본 논문은 3D 프린팅용 플라스틱 소재 중 널리 활용되고 있는 PA12 소재의 제품 제작 시 출력 방향이 제품의 기계적 특성에 미치는 영향을 검증하고 소재에 대한 이해를 확장시켜 건축 부자재 및 구조재로서의 활용 등의 실무적인 활용에 대한 기초 자료를 제공한다. 실험은 출력 방향의 영향을 확인하기 위해 0°, 30°, 45°, 60°, 90° 방향의 제품을 출력하였으며 인장 강도 실험을 통하여 인장 강도, 항복 강도, 연신율을 비교하였다. 실험 결과, 0° 방향으로 출력한 제품이 전반적으로 가장 낮은 강도와 연신율을 보였으며 45° 방향으로 출력한 제품이 가장 높은 수치를 보였다. 또한 전반적으로 0°부터 45° 사이에서는 인장강도와 항복 강도가 상승하였으며, 45°부터 90° 에서는 다소 감소하는 경향을 보였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제16권3호
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• pp.1-8
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• 2017

Tool path generation is a part of process planning in 3D printing. This is done before actual printing by a computer rather than an AM machine. The mesh geometry of the 3D model is sliced layer-by-layer along the Z-axis and tool paths are generated from the sliced layers. Each 2-dimensional layer can have two types of printing paths: (i) shell and (ii) infill. Shell paths are made of offset loops. During shell generation, twists can be produced in offset loops which will cause twisted tool paths. As a twisted tool path cannot be printed, it is necessary to remove these twists during process planning. In this research, An algorithm is presented to remove twists from the offset loops. To do so the path segments are traversed to identify twisted points. Outer offset loops are represented in the counter-clockwise segment order and clockwise rotation for the inner offset loop to decide which twisted loop should be removed. After testing practical 3D models, the proposed algorithm is verified to use in tool path generation for 3D printing.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제43권3호
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• pp.169-176
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• 2020

Interventional radiology is performed under real-time fluoroscopy, and patients are exposed to a wide range of exposures for a long period of time depending on the examination and procedure. However, studies on radiation protection for patients during an intervention are insufficient. This study aims to evaluate the doses exposed during the intervention and the applicability of 3D printing materials. The organ dose for each intervention site was evaluated using a monte carlo simulatio. Also, the dose reduction effect of the critical organs was calculated when using a shielding device using 3D printing materials. As a result, the organ dose distribution for each intervention site showed a lower dose distribution for organs located far from the x-ray tube. It was analyzed that the influence of scattered rays was higher in the superficial organs of the back of the human body where x-rays were incident. The dose reduction effect on the critical organ using the 3D printing shield showed the highest testis among the gonads, and in the case of other organs, the dose reduction effect gradually decreased in the order of the eye, thyroid, breast, and ovary. Accordingly, it is judged that the 3D printed shield will be sufficiently usable as a shielding device for the radiation protection of critical organs.

• 공학교육연구
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• 제24권3호
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• pp.42-49
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• 2021

This paper deals with the development and application of a 3D printing education program implemented to cultivate creative fusion-type talents required by the 4th Industrial Revolution. Specifically, the entire process developed by applying the ADDIE program development model, from 3D modeling to post-processing of printed materials, was performed individually and for each team for about 200 second-year college students for two weeks. Through this program, students develop the basic ability to apply 3D printing to the learning curriculum, the ability to solve problems through cooperative interactions between team members, and convergence thinking ability by collaborating within the team by students from various major fields. They are proved by analyzing an education satisfaction survey conducted after application of the program. In conclusion, the program of this paper presents a methodology for effective 3D printing education in universities.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.108-108
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• 2017

In this study, biocomposite filaments with agricultural by-products can be used in extrusion-based 3D (Three-dimensional) printing. Extrusion-based 3D printing stands as a promising technique owing to its versatility. We hypothesized that bio-filament composite consisted of something derived from agricultural by-products could be used as 3D printing materials that could overcome the drawbacks of PCL (poly-caprolactone). Bio-filament mixed with PCL and agricultural by-products was defined as r-PCL in this study. In order to find it out the optimal mixing ratio of filaments, we had investigated PCL, r-PCL 10%, r-PCL 20%, r-PCL 50% separately. The morphological and chemical characteristics of the filaments were analyzed by FE-SEM (Field emission scanning electron microscope) and EDX (Energy-dispersive X-Ray spectroscopy), and the mechanical properties were evaluated by stress-strain curve, water contact angle, and cytotoxicity analysis. Results of this study have been shown as a promising way to produce eco-friendly bio-filaments composite for FDM (Fused deposition modeling) method based 3D printing technology. Thus, we could establish biomimetic scaffolds based on bio-printer filaments mixed with agricultural by-product.