• 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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.52-60
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• 2021

본 논문은 발전하는 3D프린팅 기술의 추세에 맞추어 크기와 디자인의 한계를 벗어난 대형 조형 설치물 제작으로 3D프린팅을 이용한 사례를 분석함으로써 새로이 나타나는 경향을 도출하는 것에 목적을 두고 있다. 본 논문은 3D프린팅으로 제작한 조형설치물의 유형을 분류하고 2가지 경향으로 분석하였다. 첫째, 디자인 측면의 경향, 둘째, 출력방식 측면의 경향이다. 본 연구를 통해 도출된 3D프린팅 조형설치물이 나아가고 있는 경향은 다음과 같다. 첫째, 알고리즘을 통한 디자인 구현이 이루어지면서 복잡한 표현이 두드러지는 비정형 디자인으로 변혁이 나타나고 있다. 둘째, 로봇 공학과 3D프린팅의 적층 제조기술이 융합되어 기존의 패러다임을 전환하고 있다. 따라서 알고리즘 디자인 구현 방식과 Freeform 3D프린팅 기술의 상호작용으로 3D프린팅 조형설치물의 제작과 활용이 더욱 빠른 속도로 진행됨을 알 수 있었다. 본 연구는 전 세계 3D프린팅 조형설치물을 대상으로 연구를 진행하였으며, 앞으로 발전할 국내 3D프린팅 기술과 함께 3D프린팅 조형설치물 제작 연구의 기초적인 역할을 하였다. 추후 재료 및 결합 방식 등 다양한 측면에서 분석한 후속 연구가 필요함을 밝힌다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2017년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.5-6
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• 2017

본 연구는 소형 캐릭터의 다양한 관절운동을 선형제어를 통해 재현하기 위한 다관절 구조를 논의한다. 최소 동력원으로 복수 관절부를 제어하여 다양한 동세를 표현하기 위해 개별 관절구조를 설계하고 3D 프린팅을 통해 제작한다. 형상 변형 및 다자유도 확보를 위한 볼 조인트 형식을 적용하여 캐릭터의 다양한 운동성을 논의한다. 3D 프린팅 적용 시 구동 특성을 재현하기 위해 구조별 설계와 소재별 프린팅 운영 특성을 기술함으로써 효과적인 관절구조 설계와 3D 프린팅의 연계 방법을 찾고자한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.177-182
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• 2015

3D 프린터의 빠른 보급에도 불구하고 3D 프린팅 속도 느리기 때문에 3D 프린터를 여러 사람이 동시에 이용하기에는 어렵다. 기존 3D 프린팅 솔루션은 SD 카드에 파일을 옮겨서 출력하거나 PC에서 출력하는 방법이 있으나 시간이 많이 소요되고 프린팅 진행정도를 알 수 없다. 아직 원격에서 3D 프린터를 제어하고 프린팅이 가능한 솔루션은 없다. 따라서 본 3D 소프트웨어 솔루션은 인터넷 네트워크 상에 3D 프린터를 연결하고 이들 프린터를 이용하기 위해서는 스마트폰 앱에서 사용할 프린터를 선택하며 원격 제어 및 프린팅이 가능하도록 한다. 본 논문에서는 이러한 기능들이 수행 가능한 안드로이드 앱을 제작하기 위하여 UML을 이용한 효과적인 분석/설계 및 구현 방법을 제시하고자 한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.451-462
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• 2017

본 연구는 학교에서 도입가능성이 높다고 판단된 신기술인 3D 프린팅 활용 교육을 연구대상으로 선정하였다. 연구는 크게 3D 프린팅 활용을 위한 학습활동 프레임워크 제안과 3D 프린팅 활용 교육의 현장적용 가능성을 모색하는 두 단계로 실시하였다. 본 연구에서 제안하는 '3D 프린팅 활용 학습활동 프레임워크'는 '문제 해결과정의 복잡성'과 '협동적 상호작용'을 두 축으로 하여, 1단계는 재현을 통한 제작, 2단계는 상상 표현의 수단, 3단계는 근접한 문제 해결, 4단계는 확장된 문제 해결의 네 단계로 활동을 구분하였다. 두 번째 연구목적인 학교현장에서의 사례 연구를 위해 초등학교 6학년 23명의 학습자를 대상으로 수학교과에 3D 프린팅 활동을 접목한 수업을 실시하였다. 학생들은 '1단계 재현을 통한 제작'에 3D 프린팅을 활용하여 다양한 도형의 형태와 부피를 학습하였다. 연구결과 참여 학습자들이 전반적으로 3D 프린팅 기술을 활용한 수업의 효과성에 대해 긍정적인 학습경험을 보였으며 학습경험의 질 및 만족감 또한 높은 것으로 나타났다. 반면, 3D 프린터 및 CAD 프로그램의 사용성에는 개선이 필요한 것으로 나타났다. 본 연구는 향후 3D 프린팅 활동 설계를 가이드할 수 있는 거시적 프레임워크를 제안하고, 단순 흥미를 넘어서 교과연계성을 가지는 3D 프린팅 활동의 가능성을 탐색했다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있다.

• TTA 저널
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• 통권149호
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• pp.20-21
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• 2013

최근 3D 프린팅 기술이 부상하고 있다. 영화에 등장하는 로봇에서부터 산업기기, 심지어 인공 장기까지 3D 프린터로 찍어낼 수 있는 세상이다. 세계경제포럼(World Economic Forum)에서는 3D 프린팅을 올해의 10대 유망기술 중 하나로 선정했고, 미국의 버락 오바마 대통령은 올해 초 국정연설에서 3D 프린팅 기술을 가리켜 '제3의 산업혁명'이라 언급해 이슈가 됐다. 3D 프린팅 기술이 무엇이기에 어떻게 주목을 받는 것일까? 과연 제3차 산업혁명으로 일컬어질 만큼의 잠재력을 가진 기술일까?

• 대한정형외과학회지
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• 제56권2호
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• pp.103-116
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• 2021

삼차원(three-dimensional, 3D) 프린팅의 사용은 점차 보편화되고 있으며 정형외과 영역에서도 그 활용이 늘어나고 있다. 현재 정형외과에서 3D 프린팅 기술을 사용하는 방법은 크게 네 가지로 첫째, 3D 프린팅 모델을 이용한 수술 계획 수립 및 수술 시뮬레이션, 둘째, 환자 맞춤형 수술 기구, 셋째, 3D 적층 기법을 이용한 인공 삽입물의 생산, 넷째, 3D 프린팅으로 제작된 환자 맞춤형 삽입물이다. 3D 프린팅 기술을 사용할 수 있는 정형외과의 영역은 견관절, 척추, 고관절 및 골반, 슬관절, 족관절, 종양 분야 등으로, 각각의 영역마다 다루는 질환 및 특성이 다르기 때문에 3D 프린팅 기술을 사용하는 방법 역시 각각의 영역에 따라 약간의 차이가 있다. 하지만 모든 영역에서 3D 프린팅 기술을 이용하는 것은 수술의 효율을 높여 주고, 수술 시간을 단축시키며 수술 중 방사선 노출을 줄여 준다. 3D 프린팅 기술은 특히 복잡하고 어려운 질환이나 골절 환자의 치료에 큰 도움을 줄 수 있다. 따라서 정형외과 의사는 이러한 3D 프린팅 기술의 장점을 이해하고 임상에 최대한 적용하여 효율적인 환자의 치료가 이루어질 수 있도록 해야 한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제36권6호
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• pp.407-414
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• 2023

본 논문에서는 다양한 분야에 적용할 수 있는 자동화 동시 인상 시스템을 3D 콘크리트 프린팅에 적용하여 동시 인상이 가능한 3D 콘크리트 프린팅 시스템으로 개발하였다. 개발된 시스템은 3D 콘크리트 프린팅 작업 중 측정되는 인상량을 피어슨 상관계수를 통해 분석하고, 유압시스템을 사분위수 기법으로 실시간 모니터링하여 안전하고 정밀한 인상이 가능하다. 이를 활용하면 3D 콘크리트 프린팅 구조물의 출력 품질을 확보함과 동시에 3D 콘크리트 프린팅의 규모보다 큰 구조물을 출력할 수 있다. 시스템의 성능을 평가하기 위해 기존의 3D 콘크리트 프린팅과 동시 인상이 가능한 3D 콘크리트 프린팅을 각각 이용하여 시편을 출력하였다. 출력된 시편은 3D 스캐너를 활용하여 측정하였다. 스캔한 시편의 층별 직경과 시편의 교차각을 측정하였으며, 분석을 통해 동시 인상이 가능한 3D 콘크리트 프린팅의 성능을 검증하였다.

• 벤처혁신연구
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• 제2권1호
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• pp.1-11
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• 2019

다양한 연구기관에서 4차 산업혁명을 이끌 핵심기술로 AI, IoT, Blockchain 등의 기술과 더불어 3D 프린팅 기술을 들고 있다. 3D 프린팅은 전통적인 생산방식인 subtractive manufacturing(SM)과는 대조적으로 additive manufacturing(AM)으로 그 영향력이 매우 커 혁명이라는 용어를 사용하기도 한다. 이에 본 연구에서는 3D 프린팅 산업의 특성을 경제 관점, 생산 관점, 마케팅 관점에서 전통적인 방식과 비교하여 분석하였다. 이후 비즈니스 생태계 구축 측면에서 쟁점을 분석하였다. 끝으로 향후 연구를 위한 아젠더를 제시하였다. 본 연구는 실무적으로는 3D 프린팅을 둘러싼 핵심적인 이슈 파악 및 향후 적용을 위한 단초를 제공하였다. 학문적으로는 기존의 연구 이슈에 대해 쟁점을 정리함으로써 향후 연구를 위한 틀을 제시하였다. 향후 연구에서는 이러한 논의를 토대로 실제 사례를 중심으로 실증적인 분석이 뒷받침될 필요가 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.6336-6343
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• 2014

본 연구는 최근 사회적으로 대두되고 있는 3D 프린팅 기술에 대하여 고찰하고, 건축적인 활용 방안을 모색함에 있어 활용 방안과 경제적인 관점에서 비교 및 분석하는 것이 목적이다. 이는 근접한 미래에 3D 프린팅 기술에 의해 생산, 유통 등의 전반적인 패러다임의 변화가 예상되고, 건축분야 역시 그 변화의 흐름을 맞을 것이다. 이에 3D 프린팅 기술의 건축에서 활용 방안을 모색함은 앞으로 3D 프린팅 기술로 인하여 바뀌는 건축환경에 대하여 대비하기 위함이다. 본 연구를 위하여 3D 프린팅 기술의 현황과 건축에서 사용되는 3D 프린팅 기술에 대하여 조사하고, 3D 프린팅 기술의 건축적 활용 방식과 현재 시공 방식을 경제적인 부분에서 비교 분석 하였다. 현재 건축분야에서의 3D 프린팅 활용기술은 아직 실용화 단계이나, 현재의 시공 방식과 경제성으로 비교해 보면, 전체 비용을 낮출 수 있으며, 향후 기술의 발전과 더불어 이러한 비용은 더욱 감소될 것으로 보인다. 이에 따라서 앞으로 3D 프린팅 기술의 건축적 활용 방안에 대한 지속적인 기술 개발 및 관심이 필요하다.