• 한국의류산업학회지
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• 제20권3호
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• pp.353-359
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• 2018

In this study, fused deposition modellig(FDM) 3D printing technology has been applied directly to polyester voil fabric to produce 3D printed lace/voil composite fabrics. A stereolithograpy(STL) file with a lace type 3D modelling under the various thickness were prepared and transformed into a g-code file using a g-code generator. The extrusion conditions for FDM 3D printing were controlled by 50mm/s of nozzle speed, $235^{\circ}C$ of nozzle temperature, $40^{\circ}C$ of heating bed temperature. 3D printed lace/voil composite fabriscs manufactured by 3D printing based on FDM using a thermoplactic polyurethane(TPU) filaments were obtained. To evaluate the mechanical properties and washability of the fabricated 3D printed lace/voil composite fabric, KES-FB system test, washing fastness test and dry cleaning resistance test were conducted. As 3D printing thickness increased, KOSHI, NUMERI, and FUKURAMI of 3D printed lace/voil composite fabric increased. From the results of the primary hand value test, 3D printed lace/voil composite fabrics were confirmed to be applicable to women's summer garments. As a result of the washability and dry cleaning resistance test of the 3D printed lace/voil composite fabrics, all samples were graded 4-5.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.319-330
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• 2016

3D 프린팅 기술은 다양한 산업분야에서 개념모델 및 기능성 시제품을 제작하는데 많이 응용되고 있지만, 3D 프린팅 소재 및 제작된 제품 신뢰성 등의 여러 가지 이유로 상용화 제품으로 적용되는 데 한계가 존재한다. 본 논문에서는 3D 프린팅 기술을 이용한 산업적 응용분야 중 하나로 발전소 저탄장에 사용되는 풀 코드 스위치 모듈의 부품들 중 잦은 돌발 상황으로 인해 파손이 자주 발생하는 허브 구동부와 레버 고정부 부품들에 대해 현장에서 작업자들이 단기 대체부품으로 적용이 가능하도록 하는 부품 최적 설계 및 FDM 방식 3D 프린팅 제조공정기술에 대한 연구결과를 제시하였다. 3D 프린팅 기술의 경우 소재 적용에 있어서 한계가 존재하므로, 본 논문에서는 구조 최적화 설계를 통해 구조 안정성을 확보하는 방안에 대해 연구를 수행하였다. 허브 구동부 부품에 대해 내부 구조 형상 및 구조 설계 변수 최적화를 수행하여 좌측구동모드에서는 안전계수가 153.67% 증가한 1.243을 확보할 수 있었으며, 우측구동모드에서는 404.96% 증가한 3.156을 확보할 수 있었다. 레버 고정부 부품의 경우, 반복적인 스위칭 구동에 의한 굽힘 모멘트로 인해 발생하는 파손을 최소화하기 위해 구조 최적화 설계를 수행하여 26% 증가한 구조 안전계수(7.52)를 확보할 수 있었다. 본 연구를 통해 3D 프린팅 기술을 단기 대체부품 제조공정에 적용함에 있어서 소재 최적화를 통한 설계보다는 3D 프린팅 공정의 적층특성을 활용한 구조적 최적화 설계기법 이 더욱 유연한 결과를 도출할 수 있음을 확인할 수 있었다.