KR101547854B1 - 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입력된 모델링 데이터에 대응되는 3차원 적층체를 직물의 상부에 형성하기 위해 직물의 상부에 접착제를 적층한 후 복수 개의 노즐로 복수 개의 레이어를 입력된 모델링 데이터에 대응되는 소정의 형상으로 적층하는 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
또한, 입력된 모델링 데이터를 기 설정된 폭을 가지는 복수 개의 수직 레이어 데이터와 수평 레이어 데이터로 분할 한 후 복수 개의 수평 레이어 데이터를 하부에서부터 기 설정된 수직 간격에 따라 복수 개의 구간으로 지정하는 연산단계와 공급 및 이송되는 직물의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 최하단에 위치한 제1 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 접착제를 적층하여 접착층을 형성하는 접착제 분사단계와 상기 접착제 분사단계를 통해 직물에 형성된 접착층의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 제2 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제1 수지를 소정의 형상으로 반복 적층하여 제1 레이어를 형성하는 제1 레이어 적층단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치{device and method for forming a three-dimensional layered product on the fabric}

본 발명은 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입력된 모델링 데이터에 대응되는 3차원 적층체를 직물의 상부에 형성하기 위해 직물의 상부에 접착제를 적층한 후 복수 개의 노즐로 복수 개의 레이어를 입력된 모델링 데이터에 대응되는 소정의 형상으로 적층하는 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 면, 마, 합성 섬유로 구성되는 직물은 염색을 통해 차별성을 가지거나, 2차원적인 방법으로 직물에 전사, 나염 등을 통해 차별성을 두기도 한다.

3차원적인 방법으로는 소정의 형상을 가지는 직물 또는 다른 재료를 붙이거나, 직물에 변형을 가하여 차별성을 주기도 한다.

예를 들면, 큐빅을 붙여 반짝이는 효과를 가지는 직물을 제조하여 다른 직물과 차별성을 주는 것이다.

상기와 같이 염색 이외에 다른 재료의 부착 또는 변형을 통해 직물에 차별성을 부여하는 작업은 대부분 수작업으로 진행되어 왔으며, 작업자에 따라 품질이 다르고, 생산성이 낮은 문제점이 있었다.

또한, 직물을 이송시키며 작업할 경우, 이송되는 직물의 신축성에 의해 부착 위치가 균일하지 않는 문제점이 있었다.

이에 따라 한국등록특허 제10-0676391호 "주름원단의 제조방법 및 그 주름원단"과 같은 자동화 장비 및 제조방법이 개발되었으나, 직물밖에 사용하지 못하는 재료의 한계와 함께 주름형상으로 형성할 수 밖에 없는 형태의 한계가 있었다.

이에 따라, 큐빅과 같이 수지재료를 이용하여 소정의 높이를 가지는 3차원 형태를 직물에 직접적으로 형성시키기 위한 제조장비 및 제조방법의 필요성이 대두되고 있다.

한국등록특허 제10-0676391호 "주름원단의 제조방법 및 그 주름원단"

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 직물에 소정의 높이를 가지는 3차원적인 형태를 직접적으로 형성시키기 위한 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 직물이 이송될 때 발생하는 직물의 신축성에 의한 불량을 방지하기 위한 3차원 적층체를 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치는 입력된 모델링 데이터를 기 설정된 폭을 가지는 복수 개의 수직 레이어 데이터와 수평 레이어 데이터로 분할 한 후 복수 개의 수평 레이어 데이터를 하부에서부터 기 설정된 수직 간격에 따라 복수 개의 구간으로 지정하는 연산단계와 공급 및 이송되는 직물의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 최하단에 위치한 제1 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 접착제를 적층하여 접착층을 형성하는 접착제 분사단계와 상기 접착제 분사단계를 통해 직물에 형성된 접착층의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 제2 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제1 수지를 소정의 형상으로 반복 적층하여 제1 레이어를 형성하는 제1 레이어 적층단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 레이어 적층단계를 통해 적층된 제1 레이어의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 제3 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제2 수지를 소정의 형상으로 반복 적층하여 제2 레이어를 형성하는 제2 레이어 적층단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 레이어 적층단계를 통해 적층된 제2 레이어의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 제4 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제3 수지를 소정의 형상으로 반복 적층하여 코팅막을 형성하는 제3 레이어 적층단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 레이어 적층단계 단계 이후에 적층된 제1 수지를 UV를 이용하여 강제 경화시키기 위한 제1 경화단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 하기 공급부에 의해 공급된 직물의 일면에 접착제를 적층하여 접착층을 형성하기 위한 접착 노즐부와 상기 접착 노즐부를 X축 방향으로 이송시키기 위한 제1 이송부와 상기 접착 노즐을 통해 형성된 접착층의 상부에 용융된 제1 수지를 소정의 높이만큼 반복 적층하여 제1 레이어를 형성하기 위한 제1 레이어 노즐부와 상기 제1 레이어 노즐부를 X축, Z축 방향으로 이송시키기 위한 제2 이송부와 상기 제1 레이어 노즐부가 제1 레이어의 형성을 완료하면, 직물을 소정의 거리만큼 Y축 방향으로 이송시키기 위한 공급부와 상기 접착 노즐부, 제1 이송부, 제1 레이어 노즐부, 제2 이송부, 공급부를 제어하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 레이어의 상부에 용융된 제2 수지를 소정의 높이만큼 반복 적층하여 제2 레이어를 형성하기 위한 제2 레이어 노즐부와 상기 제2 레이어 노즐부를 X축, Z축 방향으로 이송시키기 위한 제3 이송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 레이어 노즐부에 의해 형성이 완료된 제1 레이어를 UV를 이용하여 강제 경화시키기 위한 경화부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 레이어가 직물에 보다 강하게 결합될 수 있도록 직물의 하부에 소정의 열을 가하는 가열부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치에 의하면, 직물에 복수 개의 노즐을 이용하여 복수 개의 레이어를 소정의 높이가 되도록 반복 적층함에 따라 3차원적인 형태를 직접적으로 형성시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치에 의하면, 각 레이어를 직물을 이송시키면서 수평으로 반복 적층하지 않고, 직물의 이송을 정지한 후 수직으로 반복 적층한 후 직물을 이송시키고 다시 수직으로 반복 적층시킴에 따라, 직물을 이송시킬 때 발생하는 직물의 신축성에 의한 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 순서도.
도 2는 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제3 실시예에 따른 순서도.
도 3 또는 도 4는 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 연산단계를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 접착제 분사단계를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제1 레이어 적층단계를 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제3 레이어 적층단계를 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 장치를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 순서도이며, 도 2는 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제3 실시예에 따른 순서도이고, 도 3 또는 도 4는 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 연산단계를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 접착제 분사단계를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제1 레이어 적층단계를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제3 레이어 적층단계를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 장치를 도시한 도면이다.

도 1은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 순서를 도시한 것이며, 기본적으로 연산단계(S1), 접착제 분사단계(S2), 제1 레이어 적층단계(S11)를 포함하여 구성되되, 제2 레이어 적층단계(S21), 제3 레이어 적층단계(S31)와 같이 레이어 적층단계가 복수 횟수 반복될 수도 있다.

보다 상세하게는, 제1 실시예에 따라 입력된 모델링 데이터를 기 설정된 폭을 가지는 복수 개의 수직 레이어 데이터와 수평 레이어 데이터로 분할 한 후 복수 개의 수평 레이어 데이터를 하부에서부터 기 설정된 수직 간격에 따라 복수 개의 구간으로 지정하는 연산단계(S1)와 공급 및 이송되는 직물의 상부에 상기 연산단계(S1)를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 최하단에 위치한 제1 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 접착제를 적층하여 접착층을 형성하는 접착제 분사단계(S2)와 상기 접착제 분사단계(S2)를 통해 직물에 형성된 접착층의 상부에 상기 연산단계(S1)를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 제2 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제1 수지를 소정의 형상으로 반복 적층하여 제1 레이어를 형성하는 제1 레이어 적층단계(S11)로 수행된다.

또한, 필요에 따라, 제2 실시예와 같이 제1 레이어 적층단계(S11) 이후에 상기 제1 레이어 적층단계(S11)를 통해 적층된 제1 레이어의 상부에 상기 연산단계(S1)를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 제3 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제2 수지를 소정의 형상으로 반복 적층하여 제2 레이어를 형성하는 제2 레이어 적층단계(S21)를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 제2 레이어 적층단계(S21) 이후에 반복 적층된 제2 레이어의 상부에 제3 수지를 반복 적층하여 제3 레이어 또는 코팅막을 형성하는 제3 레이어 적층단계(S31)를 더 포함할 수도 있으며, 추후 제4 레이어가 적층될 경우, 상기 제3 레이어 적층단계(S31)에서는 코팅막 대신 제3 레이어를 적층함이 바람직하다.

즉, 코팅막은 가장 마지막 레이어에 적층되는 것이다.

또한, 도 2에 도시된 제3 실시예와 같이 상기 제1 레이어 적층단계(S11) 단계 이후에 적층된 제1 수지를 UV를 이용하여 강제 경화시키기 위한 제1 경화단계(S12)와 상기 제2 레이어 적층단계(S21) 단계 이후에 적층된 제2 수지를 UV를 이용하여 강제 경화시키기 위한 제2 경화단계(S22)를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 제1 경화단계(S12)와 제2 경화단계(S22)는 모두 동일한 구성으로 적층된 수지를 강제 경화시키기 위한 것으로 하나의 단계로 통합되어 제1 수지와 제2 수지를 동시에 강제 경화시키도록 구성될 수도 있으나, 각각의 수지를 수직하게 적층함에 따라, 개별적인 경화단계로 구성되어 하나의 수지가 적층된 후 다른 수지가 적층되기 전에 강제 경화를 진행함이 바람직하다.

도 3 또는 도 4는 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 연산단계(S1)를 도시한 것이며, 도 3에 도시된 모델링(1)의 형상은 이해를 돕기 위해 육면체로 도시하여 설명하였으나, 3차원 형태를 가지는 다면체, 원기둥, 구 등이 될 수도 있으며, 형상에 대한 제약이 없다.

연산단계(S1)에서는 도 3에 도시된 바와 같이 입력된 모델링(1) 데이터를 기 설정된 폭(2L)을 가지는 복수 개의 수직 레이어 데이터(2)로 분할하게 된다.

또한, 상기 수직 레이어 데이터의 폭(2L)은 노즐에 의해 압출되어 적층되는 수지의 폭에 따라 기 설정된다.

예를 들면, 노즐을 통해 압출할 수 있는 수지의 최대 폭이 1mm일 경우, 상기 수직 레이어 데이터의 폭(2L)은 1mm로 기 설정된다.

상기와 같이 입력된 모델링(1) 데이터를 복수 개의 수직 레이어 데이터(2)로 기 설정된 폭(2L)으로 분할한 다음 도 4에 도시된 바와 같이 복수 개의 수평 레이어 데이터(31 ~ 36)로 분할을 진행하게 된다.

이에 따라, 각각의 수직 레이어 데이터(2)는 31A ~ 36A, 31B ~ 36B와 같이 복수 개의 수평 레이어 데이터(31 ~ 36)로 구성되며, 상기 복수 개의 수평 레이어 데이터(31 ~ 36)의 높이(31H ~ 36H)는 기 설정된 수평 레이어 데이터의 위치별 높이 설정 값에 따라 각각 상이할 수도 있다.

예를 들어, 최하단에 위치한 수평 레이어 데이터(31)의 높이(31H)는 10㎛가 되도록 기 설정되고, 다른 수평 레이어 데이터의 높이(32H ~ 36H)는 1mm가 되도록 기 설정될 수 있다.

또한, 나누어진 복수 개의 수평 레이어 데이터(31 ~ 36)는 적층 재료(접착제, 제1 수지, 제2 수지)에 따라 하부에서부터 기 설정된 수직 간격으로 복수 개의 구간(21~24)으로 지정하게 된다.

예를 들면, 입력된 모델링 데이터 중 접착제를 적층하기 위해 사용되는 제1 구간과 제1 수지를 적층하기 위해 사용되는 제2 구간, 제3 수지를 적층하기 위해 사용되는 제3 구간, 제4 수지를 적층하기 위해 사용되는 제4 구간으로 나눠 지정하게 되며, 상기 구간의 설정 및 재료의 설정은 모델링 데이터를 입력할 때 설정하게 된다.

또한, 복수 개의 수평 레이어 데이터(31 ~ 36)는 적층 재료(접착제, 제1 수지, 제2 수지)에 따라 하부에서부터 기 설정된 수직 간격으로 복수 개의 구간(21~24)으로 지정하게 된다.

상기와 같이 지정된 복수 개의 구간(21 ~ 24)의 지정과 함께 연산단계(S1)가 완료되며, 직물의 상부에 접착제 및 복수 개의 레이어를 적층하는 접착제 분사단계(S2) 및 제1 레이어 적층단계(S11)는 하기와 같다.

도 5는 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 접착제 분사단계(S2)를 도시한 것이며, 접착제 분사단계(S2)는 공급 및 이송되어 정지한 직물(5)의 상부에 상기 연산단계(S1)를 통해 분할된 수평 레이어 데이터 중 최하단에 위치한 제1 구간의 분할된 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 접착제를 직물(5)에 기 설정된 폭(2L)으로 분사하게 된다.

또한, 접착 노즐부(하기 아래에서 보다 상세히 설명)를 X축 방향으로 이송시키며, 상기 직물(5)의 상부에 길이방향으로 제1 열(31A)을 적층하게 된다.

접착제의 제1 열(31A)이 적층 완료되면, 상기 직물(5)을 Y축 방향으로 기 설정된 폭(2L)에 해당하는 길이만큼 이송시키고 제2 열(31B)을 적층하는 방법으로 반복 적층하여 분할된 모델링 데이터의 제1 구간에 해당하는 형상으로 접착제를 직물(5)에 분사하여 접착층(10)을 형성하게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 중 제1 레이어 적층단계(S11)를 도시한 것이며, 상기 제1 레이어 적층단계(S11)는 공급 및 이송되어 직물(5)이 정지하면, 접착제 분사단계(S2)를 통해 형성된 접착층(10)의 상부에 상기 연산단계(S1)를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 제2 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제1 수지를 소정의 형상으로 적층하여 제1 레이어(11)를 형성하게 된다.

또한, 제1 레이어 노즐부(하기 아래에서 보다 상세히 설명)를 X축 방향으로 이송시키면서 상기 접착층(10)의 상부에 길이방향으로 제1 열(32A, 33A)을 적층하게 된다.

예를 들어, 도시된 바와 같이 상기 제1 열(32A, 33A)이 분할된 2개의 수평 레이어 데이터로 구성되어 있을 경우 4와 같은 적층 경로를 따라 제1 열(32A, 33A)을 적층하게 된다.

제1 레이어(11)의 제1 열(32A, 33A)이 적층 완료되면, 상기 직물(5)을 Y축 방향으로 기 설정된 폭(2L)에 해당하는 길이만큼 이송시키고 제2 열을 적층하는 방법으로 반복 적층하여 분할된 모델링 데이터의 제2 구간에 해당하는 형상으로 제1 수지를 적층하여 제1 레이어(11)를 형성하게 된다.

상기와 같이 제1 레이어의 제1 열(32A, 33A)부터 수직하게 적층한 후 제2 열(미도시, 32B, 33B), 제3 열(미도시, 32C, 33C) 순으로 적층할 경우 직물(5)의 이송시에 발생하는 신축성에 의해 발생되는 적층 위치의 오차를 크게 줄일 수 있다.

예를 들어, 상기와 같이 3개의 열과 2개의 수평 레이어 데이터로 구성된 제1 레이어를 수평으로 적층한 후 다음 레이어를 적층하는 기존의 적층방법으로는 적층할 경우 하단의 제1 열(32A)부터 제2 열(미도시, 32B), 제3 열(미도시, 32C) 순으로 적층한 후 다시 제1 열(33A)부터 제2 열(미도시, 33B), 제3 열(미도시, 33C) 순으로 적층하게 된다.

즉, 기존의 수평 적층방법은 수평 레이어 데이터의 숫자가 늘어날수록 직물(5)의 이송횟수가 더욱 크게 증가되며, 직물(5)의 이송이 빈번할수록 직물의 신축성에 의한 오차로 인한 적층불량이 더욱 자주 발생하게 되는 것이다.

반면 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법 및 장치는 직물(5)의 이송을 최소한으로 줄여 직물(5)의 신축성에 의한 불량을 방지하는 효과를 얻게 되는 것이다.

또한, 제3 구간 및 제4 구간 등이 존재할 경우 상기 위에서 설명한 제1 레이어 적층단계(S11)와 동일한 방법으로 제2 레이어 적층단계(S21)를 통해 제1 레이어(11)의 상부에 제2 수지를 적층하여 제2 레이어(22)를 형성하게 되며, 제3 레이어 적층단계(S31)를 통해 제2 레이어(12)의 상부에 제3 수지를 적층하여 제3 레이어를 형성하는 방법으로 나머지 구간에 대해 반복 수행하여 도 7에 도시된 바와 같이 입력된 모델링 데이터와 같은 형상의 조형물을 직물(5)의 상부에 형성 완료하게 된다.

도 8은 본 발명에 따른 직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 장치를 도시한 것이며, 접착층을 형성하기 위한 접착 노즐부(50)와 상기 접착 노즐부(50)를 이송시키기 위한 제1 이송부(61)와 제1 수지를 반복 적층하기 위한 제1 레이어 노즐부(51)와 상기 제1 레이어 노즐부(51)를 이송시키기 위한 제2 이송부(62)와 직물(5)을 이송시키기 위한 공급부(55)와 상기 접착 노즐부(50), 제1 이송부(61), 제1 레이어 노즐부(51), 제2 이송부(62), 공급부(55)를 제어하기 위한 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.

또한, 제2 수지를 반복 적층하기 위한 제2 레이어 노즐부(52)와 상기 제2 레이어 노즐부(52)를 이송시키기 위한 제3 이송부(63)를 더 포함할 수도 있으며, 제2 레이어 노즐부(52) 및 제3 이송부(63)뿐만 아니라, 제3 레이어 노즐부 및 제4 이송부등 복수 개의 노즐 및 이송부를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

또한, 필요에 따라 상기 제1 레이어 노즐부(51)에 의해 형성이 완료된 제1 레이어(11)를 UV를 이용하여 강제 경화시키기 위한 경화부(56), 상기 제1 레이어(11)가 직물(5)에 보다 강하게 결합될 수 있도록 직물(5)의 하부에 소정의 열을 가하는 가열부(57) 중 어느 하나 또는 복수 개의 경화부(56)와 가열부(57)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

하나의 실시예로서 접착 노즐부(50), 제1 이송부(61), 제1 레이어 노즐부(51), 제2 이송부(62), 제2 레이어 노즐부(52), 제3 이송부(63), 공급부(55), 제어부(미도시), 2개의 경화부(56), 가열부(57)를 포함한 구성에 대해 보다 상세하게 설명하면, 하기와 같다.

공급부(55)에 의해 공급된 직물(5)이 정지하면, 상기 접착 노즐부(50)는 제1 이송부(61)에 의해 X축 방향으로 이송되면서 직물(5)의 일면에 접착제를 분사, 적층하여 접착층(10)을 형성하게 된다.

또한, 접착층(10)의 형성이 완료되면, 공급부(55)에 의해 직물(5)이 Y축 방향으로 다시 소정의 거리만큼 이송된 후 정지하게 된다.

상부에 접착층(10)이 형성된 직물(5)의 이송이 완료되면, 제1 레이어 노즐부(51)는 제2 이송부(62)에 의해 X축 방향으로 이송되면서 접착층(10)의 상부에 제1 수지를 적층하게 된다.

또한, 제1 레이어 노즐부(51)는 제2 이송부(62)에 의해 Z축 방향으로 이송된 후 다시 X축 방향으로 이송되는 형태로 접착층(10)의 상부에 제1 수지를 반복 적층하여 제1 레이어(11)가 소정의 높이가 되도록 한다.

또한, 제1 레이어(11)의 형성이 완료되면, 공급부(55)에 의해 직물(5)이 Y축 방향으로 다시 소정의 거리만큼 이송된 후 정지하게 되며, 직물(5)이 이송되는 동안 제1 레이어(11)는 상부에 위치한 경화부(56)에 의해 조사되는 UV에 노출되어 빠르게 강제 경화된다.

또한, 이송되는 동안 강제 경화된 제1 레이어(11)의 상부에 제2 레이어 노즐부(52)가 제3 이송부(63)에 의해 X축 및 Z축 방향으로 이송되면서 제2 수지를 반복 적층하여 제2 레이어(12)를 형성하게 되며, 제2 레이어(12)는 공급부(55)에 의해 이송되는 과정에서 상부에 위치한 경화부(56)에 의해 조사되는 UV에 노출되어 빠르게 강제 경화된다.

이상과 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 모델링 데이터
2 : 수직 레이어 데이터
3 : 수평 레이어 데이터
4 : 적층경로
5 : 직물
6 : 접착제
7 : 제1 수지
8 : 제2 수지
10 : 접착층
11 : 제1 레이어
12 : 제2 레이어
13 : 제3 레이어
21 : 제1 구간
22 : 제2 구간
23 : 제3 구간
50 : 접착 노즐부
51 : 제1 레이어 노즐부
52 : 제2 레이어 노즐부
55 : 공급부
56 : 경화부
57 : 가열부
61 : 제1 이송부
62 : 제2 이송부
63 : 제3 이송부

Claims (8)

1. 입력된 모델링 데이터를 기 설정된 폭을 가지는 복수 개의 수직 레이어 데이터 데이터와 수평 레이어 데이터로 분할 한 후 복수 개의 수평 레이어 데이터를 하부에서부터 기 설정된 수직 간격에 따라 복수 개의 구간으로 지정하는 연산단계와;
   공급 및 이송되는 직물의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 최하단에 위치한 제1 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 접착제를 적층하여 접착층을 형성하는 접착제 분사단계와;
   상기 접착제 분사단계를 통해 직물에 형성된 접착층의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 제2 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제1 수지를 소정의 형상으로 반복 적층하여 제1 레이어를 형성하는 제1 레이어 적층단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
   직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 레이어 적층단계를 통해 적층된 제1 레이어의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어의 제3 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제2 수지를 소정의 형상으로 반복 적층하여 제2 레이어를 형성하는 제2 레이어 적층단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 제2 레이어 적층단계를 통해 적층된 제2 레이어의 상부에 상기 연산단계를 통해 분할된 수평 레이어 데이터의 제4 구간의 모델링 데이터에 대응되는 형상으로 용융된 제3 수지를 소정의 형상으로 반복 적층하여 코팅막을 형성하는 제3 레이어 적층단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 레이어 적층단계 단계 이후에 적층된 제1 수지를 UV를 이용하여 강제 경화시키기 위한 제1 경화단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 방법.
   
5. 하기 공급부에 의해 공급된 직물의 일면에 접착제를 적층하여 접착층을 형성하기 위한 접착 노즐부와;
   상기 접착 노즐부를 X축 방향으로 이송시키기 위한 제1 이송부와;
   상기 접착 노즐을 통해 형성된 접착층의 상부에 용융된 제1 수지를 소정의 높이만큼 반복 적층하여 제1 레이어를 형성하기 위한 제1 레이어 노즐부와;
   상기 제1 레이어 노즐부를 X축, Z축 방향으로 이송시키기 위한 제2 이송부와;
   상기 제1 레이어 노즐부가 제1 레이어의 형성을 완료하면, 직물을 소정의 거리만큼 Y축 방향으로 이송시키기 위한 공급부와;
   상기 접착 노즐부, 제1 이송부, 제1 레이어 노즐부, 제2 이송부, 공급부를 제어하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는
   직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 장치.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 제1 레이어의 상부에 용융된 제2 수지를 소정의 높이만큼 반복 적층하여 제2 레이어를 형성하기 위한 제2 레이어 노즐부와;
   상기 제2 레이어 노즐부를 X축, Z축 방향으로 이송시키기 위한 제3 이송부를 포함하는 것을 특징으로 하는
   직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 장치.
   
7. 제 5항에 있어서,
   상기 제1 레이어 노즐부에 의해 형성이 완료된 제1 레이어를 UV를 이용하여 강제 경화시키기 위한 경화부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 장치.
   
8. 제 5항에 있어서,
   상기 제1 레이어가 직물에 보다 강하게 결합될 수 있도록 직물의 하부에 소정의 열을 가하는 가열부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   직물에 3차원 적층체를 형성하기 위한 장치.
   
   
   

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