• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.41-49
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• 2021

3D 프린팅 시공기술은 주로 거푸집 없이 시멘트계 재료를 적층하여 생산하는 방식을 활용한다. 3D 프린팅 시멘트계 재료는 굳지 않은 상태에서 이송성, 토출성, 적층성 관련 성능이 요구되기 때문에 기존 시공방식에서 사용되던 재료 물성에 대한 추가적인 고려가 필요하다. 이 연구의 목적은 국내외의 3D 프린팅 시멘트계 재료의 유변학적 특성에 대한 기존 연구 사례들을 비교 분석하여 3D 프린팅 시멘트계 재료의 요구 성능과 유변학적 물성과의 연관성을 조사하는 것이다. 3D 프린팅 시멘트계 재료의 점성, 항복응력, 틱소트로피에 대한 실험을 진행했던 이전 연구 사례들의 장비, 실험 및 평가 방식, 사용한 혼화제 특징을 기준으로 분류하여 조사하였다. 본 연구에서는 3D 프린팅 재료의 요구 성능을 정성적으로 유변학적 물성과의 연관성을 나타내었다. 이 연구의 결과로부터 점성은 주로 이송성과 관련이 있고 시간에 따른 항복응력의 변화, 틱소트로피는 3D 프린팅 시멘트계 재료의 적층 성능과 밀접한 관련이 있음을 확인하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제30권2호
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• pp.140-145
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• 2023

Although the Ti-6Al-4V alloy has been used in the aircraft industry owing to its excellent mechanical properties and low density, the low formability of the alloy hinders broadening its applications. Recently, laser-powder bed fusion (L-PBF) has become a novel process for overcoming the limitations of the alloy (i.e., low formability), owing to the high degree of design freedom for the geometry of products having outstanding performance used in high-tech applications. In this study, to investigate the effect of bulk shape on the microstructure and mechanical properties of L-PBFed Ti-6Al-4V alloys, two types of samples are fabricated using L-PBF: thick and thin samples. The thick sample exhibits lower strength and higher ductility than the thin sample owing to the larger grain size and lower residual dislocation density of the thick sample because of the heat input during the L-PBF process.

• 한국분말재료학회지
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• 제28권3호
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• pp.208-215
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• 2021

Metal three-dimensional (3D) printing is an important emerging processing method in powder metallurgy. There are many successful applications of additive manufacturing. However, processing parameters such as laser power and scan speed must be manually optimized despite the development of artificial intelligence. Automatic calibration using information in an additive manufacturing database is desirable. In this study, 15 commercial pure titanium samples are processed under different conditions, and the 3D pore structures are characterized by X-ray tomography. These samples are easily classified into three categories, unmelted, well melted, or overmelted, depending on the laser energy density. Using more than 10,000 projected images for each category, convolutional neural networks are applied, and almost perfect classification of these samples is obtained. This result demonstrates that machine learning methods based on X-ray tomography can be helpful to automatically identify more suitable processing parameters.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권3호
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• pp.285-292
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• 2016

삼차원 프린팅(3D printing) 기술은 공학, 제조업, 교육, 예술, 그리고 바이오의학 같은 다양한 분야에 활용되고 있는 혁신적 기술이다. 프린팅 기술, 재료/생화학물질을 포함한 최근 기술의 진보는 생체적합성 물질, 세포, 지지체 성분의 3D 프린팅으로 복잡한 3D 기능성 조직과 장기를 제작할 수 있는 가능성을 보여주고 있다. 3D 바이오프린팅 기술은 신약 개발, 독성 연구를 위한 조직 모델의 제작에도 활용되고 있다. 3D 바이오프린팅 기술은 공학, 생체재료과학, 세포생물학, 생화학, 물리, 의학 같은 분야의 통섭이 필요한 연구 분야이다.

• Composites Research
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• 제31권5호
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• pp.192-201
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• 2018

3D 프린팅 기술의 활용은 복잡한 형상의 제품을 보다 손쉽게 생산 가능하게 하며, 시간적 경제적 이점을 제공함으로써 기존 제조업의 형태를 변화시킬 차세대 핵심 제조 기술로 부상하고 있다. 그러나 순수 고분자 소재 출력물의 기계적/전기적 특성 및 기능은 해당 기술의 확산에 있어 한계점으로 작용하였고, 이것은 고성능 고분자 복합재료 개발에 대한 수요로 이어졌다. 이에 본 논문에서는 고성능 3D 프린팅용 고분자 복합재료 개발의 최신 연구 동향을 소개하고, 응용 분야와 가능성 및 향후 연구방향에 대해 논하고자 한다.

• 한국분말재료학회지
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• 제30권2호
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• pp.123-129
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• 2023

High-temperature and high-pressure post-processing applied to sintered thermoelectric materials can create nanoscale defects, thereby enhancing their thermoelectric performance. Here, we investigate the effect of hot isostatic pressing (HIP) as a post-processing treatment on the thermoelectric properties of p-type Bi_0.5Sb_1.5Te_3.0 compounds sintered via spark plasma sintering. The sample post-processed via HIP maintains its electronic transport properties despite the reduced microstructural texturing. Moreover, lattice thermal conductivity is significantly reduced owing to activated phonon scattering, which can be attributed to the nanoscale defects created during HIP, resulting in an ~18% increase in peak zT value, which reaches ~1.43 at 100℃. This study validates that HIP enhances the thermoelectric performance by controlling the thermal transport without having any detrimental effects on the electronic transport properties of thermoelectric materials.

• 전자통신동향분석
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• 제31권1호
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• pp.134-145
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• 2016

최근 3D 프린팅이 제조업의 혁신을 이끌 새로운 키워드로 주목을 받으면서 하드웨어인 3D 프린터를 비롯해 각종 프린팅 재료, 프린팅 대상을 만들 수 있는 3D 저작 및 편집 소프트웨어에 이르기까지 관련 분야에 대한 관심과 지원이 빠르게 확산되는 추세다. 특히, 개인의 아이디어를 3D 프린터로 직접 출력할 수 있다는 점이 강조되면서 개인용 3D 콘텐츠 제작을 위해 필요한 저작/편집도구의 수요가 급격히 증가하고 있다. 더불어 3D 프린팅 출력 대상이 개인화되고 사용자의 기호에 따른 맞춤형으로 변하면서, 3D 콘텐츠 제작에 필수적인 소프트웨어 개발 업체의 영향력이 하드웨어 제조사보다 더욱 커지고 있다. 3D 프린팅 관련 세계적 기술 및 수요 변화에 발맞춰 본고에서는 3D 프린팅용 콘텐츠를 제작할 수 있는 3D 저작/편집도구 및 연구동향을 살펴보고, 다양한 응용을 목적으로 ETRI에서 개발 중인 3D 프린팅용 편집기술을 소개하고자 한다.

• 프린팅코리아
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• 제13권10호
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• pp.92-92
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• 2014

스타라타시스(지사장 다니얼 톰슨, www.stratasys.com)는 지난 9월 18일 독보적인 트리플 젯 기술을 탑재한 복합재료 3D 프린터 '오브젯500 코넥스1'과 오브젯500 코넥스2'를 출시했다고 밝혔다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.189-194
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• 2019

본 논문은 산업전반에 빠르게 도입되어가고 있는 3D프린팅 기술을 이용하여 주얼리 디자인에 적용하기 위해 시작되었다. 선행연구를 살펴본 결과 디자인 분야에서는 3D출력 방식중 FMD방식이 가장 많이 사용되고 있었다. 하지만 주얼리 디자인에서는 3D프린팅은 제작과정 중 주조 과정에 사용되고 있어 출력방식이 FMD가 아닌 DLP방식을 사용하고 있다. 따라서 연구자는 DLP방식의 3D프린팅을 활용하여 주얼리 디자인에 응용함으로서 주얼리 디자인의 재료적 기능과, 활용 가능성에 대해 연구 작품을 통해 알아보았다. 그 결과 3D프린팅 출력 후 주조과정 없이 주얼리 디자인에 응용하고 에나멜, 정은 등을 함께 활용하여 브로치를 완성함으로서 가볍고 단단하며 다양한 색상의 완성품을 제작하여 적용 가능한 재료임을 알 수 있었다. 또한 기하학 구조가 아닌 주얼리 디자인에서 주로 사용되는 곡선적 디자인을 Rhino CAD로 크기와 형태를 정확히 예측할 수 있어 향후 주얼리 디자인 조형 형태 전개에 쉽게 활용할 수 있는 다양한 발전 가능성을 엿 볼 수 있었다.

• 기계저널
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• 제56권7호
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• pp.40-44
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• 2016

1980년대 처음 세상에 등장한 3D프린팅기술은 시제품을 빠르고 경제적으로 생산하려는 초기의 목적에서 나아가 현재에는 직접 제품생산에 적용하려는 시도들이 이루어지고 있다. 하지만 이를 극복하기 위해서는 몇 가지 해결해야 할 문제들 또한 존재하는 것이 현실이다. 전자제품의 회로 제작에 3D프린팅기술을 적용하기 위한 기술들이 개발되고 있으며, 이는 기존의 플라스틱 재료를 이용하는 3D프린팅기술과 전도성 재료를 토출하여 도선을 성형하는 기술이 융합된 하이브리드 3D프린팅기술로 발전되고 있다. 입체전자기술로 알려지고 있는 이 기술은 단일 공정으로 다양한 소재를 사용하여 구동이 가능한 회로소자를 제작할 수 있기 때문에 주문형 회로소자, 웨어러블 디바이스 및 플렉서블 디바이스 등의 개발에 매우 유용하게 적용이 가능할 것으로 기대된다. 향후에는 복잡한 회로소자 제작기술로 발전할 것이며 따라서, 현재의 반도체 제작공정을 대체할 수 있는 기술로 발전이 가능할 것이다.