디자인 시제품의 효율적 제작을 위한 모델분할 공정의 활용- FDM 방식 3D Printer를 중심으로 - = Use of Model Partitioning Processes for the Production of Efficient Design Prototype - Focus on the FDM Type 3D Printer -

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In order to respond to changing market conditions and rapidly changes in the production environment of a new industry, developers and production of the product, highlighting the need for the development of products that are accelerated for the introduction of the product development process innovative have. In such a situation, to verify the design in the early stages of product development, 3D Printer is provided with optimal conditions for the RP device for the design study of the basic design stage. However, rather than the prototype production company, there is a condition that must be capable of low capital investment and clean work environment that can be easily applicable to industrial design company general, fabricating a prototype easily in a quasi expert. The RP device that is able to satisfy these conditions, there is a 3D Printer in FDM systems, the production time is slower than the RP other devices, the accuracy of the surface about due to the production of laminated molded support is lowered, I have the disadvantage post-processing is difficult. In this study, decreases the production time, reduce the laminate forming the support to maximize the convenience of the post-processing plan, and the surface for improving the degree of division of the process model focuses on the application method. First, it was confirmed bonding errors by experiments the potential of the junction in order to confirm the validity of the model resolution step. Further, through experiments and the like on the surface changes along the direction of laminate shaping, were analyzed by constructing the quantitative data. Based on these results, the optimum model using the partition division method for the production process by implementing a model of the split process advantages and disadvantages to identify and validate a model dividing step utilization efficiency was to raise

국문 초록 (Abstract)

새로운 산업생산 환경의 변화와 빠르게 변화하는 시장 상황에 대응하기 위하여 제품 생산 및 개발 기업들은 혁신적인 제품 개발 프로세스의 도입을 위한 가속화된 제품 개발의 필요성을 강조하고 있다. 이러한 상황에서 3D Printer는 제품개발의 초기 단계에서 디자인을 검증하고, 기초설계 단계의 설계검토를 위한 RP장비로는 최적의 조건을 갖추고 있다. 하지만 시제품 제작회사가 아닌 일반 산업디자인회사에서도 활용할 수 있는 깨끗한 작업환경과 저렴한 장비투자비, 준전문가들도 쉽게 시제품을 제작할 수 있어야 하는 조건이 필요하다. 이러한 조건을 만족시킬 수 있는 RP장비는 FDM방식의 3D Printer가 있지만, 다른 RP장비에 비하여 제작시간이 느리고 적층성형 지지대의 생성으로 인한 표면정도의 정밀성이 떨어지며 후가공이 까다롭다는 단점을 가지고 있다. 이에 본 연구는 제작시간을 감소시키며, 적층성형 지지대를 최대한 줄여 후가공의 편리성을 도모하고, 표면 정도의 개선을 위한 모델분할 공정의 활용방안에 초점을 맞추고 있다. 먼저 모델분할 공정의 타당성을 확인하기 위하여 접합가능성을 테스트하여 접합 오차를 확인하였다. 그리고 적층조형방향에 따른 표면변화 테스트 등을 통하여 정량적인 데이터를 구축하여 분석하였다. 이러한 테스트 결과에 기초하여 최적 분할 방법을 사용하여 모델 분할 제작공정을 구현함으로써, 모델분할 공정의 장,단점을 파악하고 모델분할 공정의 효율성을 검증하여 활용성을 높이고자 하였다.

참고문헌 (Reference)

• 1 이민, "사출성형품의 리브 설계에 따른 휨의 연구" 서울산업대학교 산업대학원 2008
• 2 Silicon Studio, "디지털 디자인 트렌드 및 핫 이슈-Printer" 한국디자인진흥원 2010
• 3 한국기계연구원, "글로벌 3D 프린터 산업기술 동향 분석" 한국기계연구원 2013
• 4 "http://www.uhukorea.com/product/product_1.php?page_id=4"
• 5 "http://www.thingiverse.com"
• 6 "http://www.custompartnet.com/wu/stereolithography"
• 7 "http://www.amazon.com"
• 8 "http://www.3dpm.kr"
• 9 "http://www.3disonprinter.com/"
• 10 손동범, "3D 프린팅은 어떻게 소비문화를 바꾸는가" 한국디자인진흥원 2013
• 11 허제, "3D 프린터의 모든 것" 동아시아 2013
• 12 안창현, "3D 프린터-초보자를 위한 3D 프린터 활용 가이드" 코드미디어 2014