KR101656286B1 - 3d 프린팅 기법을 이용한 x선 그리드 제조방법 - Google Patents

3d 프린팅 기법을 이용한 x선 그리드 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101656286B1
KR101656286B1 KR1020150102969A KR20150102969A KR101656286B1 KR 101656286 B1 KR101656286 B1 KR 101656286B1 KR 1020150102969 A KR1020150102969 A KR 1020150102969A KR 20150102969 A KR20150102969 A KR 20150102969A KR 101656286 B1 KR101656286 B1 KR 101656286B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ray
base sheet
grid
manufacturing
strips
Prior art date
Application number
KR1020150102969A
Other languages
English (en)
Inventor
김진국
김진원
정낙군
정우현
강윤석
Original Assignee
제이피아이헬스케어 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제이피아이헬스케어 주식회사 filed Critical 제이피아이헬스케어 주식회사
Priority to KR1020150102969A priority Critical patent/KR101656286B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101656286B1 publication Critical patent/KR101656286B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/06Diaphragms
    • B29C67/0051
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00Products made by additive manufacturing

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)

Abstract

본 발명은 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하고, 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성한 후, 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하여 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴줌으로써 베이스 시트 상면에 형성된 다수의 투과체 스트립을 베이스 시트의 중앙 쪽으로 기울어지게 하는 공정을 통해 전체적으로 테이퍼(taper)진 형태의 투과성 기판을 형성하며, 이렇게 형성된 투과성 기판의 다수의 투과체 스트립 사이 공간에 X선 흡수물질로 이루어지는 흡수체 스트립을 삽입하거나 또는 용융상태의 X선 흡수물질을 채워넣어 경화시키는 공정을 수행하여 X선 그리드를 생산하도록 구성되어, 3D 프린팅 기법을 이용하여 X선 그리드의 제조공정을 보다 간소화하면서도 X선 그리드의 정밀도를 향상시킴은 물론, X선 그리드를 제조하는데 소모되는 제조비용 및 제조시간을 효과적으로 절감할 수 있는 X선 그리드의 제조방법에 관한 것이다.

Description

3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법{Method of fabricating X-ray grids using 3D printing technique}
본 발명은 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하고, 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성한 후, 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하여 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴줌으로써 베이스 시트 상면에 형성된 다수의 투과체 스트립을 베이스 시트의 중앙 쪽으로 기울어지게 하는 공정을 통해 전체적으로 테이퍼(taper)진 형태의 투과성 기판을 형성하며, 이렇게 형성된 투과성 기판의 다수의 투과체 스트립 사이 공간에 X선 흡수물질로 이루어지는 흡수체 스트립을 삽입하거나 또는 용융상태의 X선 흡수물질을 채워넣어 경화시키는 공정을 수행하여 X선 그리드를 생산하도록 구성되어, 3D 프린팅 기법을 이용하여 X선 그리드의 제조공정을 보다 간소화하면서도 X선 그리드의 정밀도를 향상시킴은 물론, X선 그리드를 제조하는데 소모되는 제조비용 및 제조시간을 효과적으로 절감할 수 있는 X선 그리드의 제조방법에 관한 것이다.
X선 촬영장치를 이용하여 X선 촬영을 하는데 있어 환자 신체 내에서 방사선의 산란은 필연적으로 발생하게 된다. 이 산란된 방사선의 일부는 광 검출기에 도달하여 주 방사선(primary radiation)과 중첩된다.
즉, X선이 피사체를 통과하면서 발생되는 산란된 X선이 예정된 위치의 광 검출기에 인접한 다른 광 검출기에서 검출되어 노이즈(noise)로 작용하여 X선 영상의 대조도가 저하되는 문제점이 발생된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 매트릭스 형태로 배열된 광 검출기 전면에 X선 투과물질과 X선 흡수물질로 구성된 그리드를 설치하여 X선이 피사체를 통과하면서 발생되는 산란된 X선을 흡수함으로써 산란된 X선이 노이즈(noise)로 작용하는 것을 방지한다.
일반적으로 종래의 X선 그리드의 경우 한국공개특허 제1998-077051호와 같이, 스트립 형태의 X선 투과물질과 X선 흡수물질을 상호 교번하게 일렬로 평행하게 배치하는 구조로 형성되어, 피사체를 통과하면서 발생되는 산란된 X선을 흡수하도록 구성된다.
그런데, X선 광원으로부터 조사되는 X선이 원추형으로 방사됨에 따라, 상기와 같이 X선 투과물질과 X선 흡수물질이 일렬로 평행하게 배치된 X선 그리드의 경우, 산란된 X선 외에 X선 영상을 획득하는데 유효한 X선 중 일부가 그리드 상의 X선 흡수물질에 흡수되어 물결무늬 형태의 영상을 형성하는 무아레(Moire) 현상이 발생하여 영상의 균일성을 저하시키는 문제가 있어, 최근 개발되어 사용되는 X선 그리드의 경우에는 이러한 문제를 방지하기 위해 X선 투과물질과 X선 흡수물질을 방사형 경사도를 갖도록 배치하여 전체적으로 테이퍼(taper)진 형태의 X선 그리드를 제조하고 있다.
즉, 이와 같이 X선 투과물질과 X선 흡수물질을 방사형 경사도를 갖도록 배치하여 제조되는 X선 그리드의 제조과정을 살펴보면, X선 투과물질과 X선 흡수물질을 상호 접착시켜 경화시킨 후, 샤링(shearing)공정을 통해 얇고 긴 형태의 스트립(strip)을 형성하고, 상기 스트립을 지그(Jig)를 이용하여 소정의 각도를 갖도록 개별적으로 쌓아 올려 접착제 등을 통하여 접착함으로써 일정한 배열을 가지도록 구성한다.
이때, 상기 스트립을 지그(Jig)를 이용하여 방사형의 경사도를 갖도록 개별적으로 쌓아 올려 접착제 등을 통하여 접착함으로써 상기 각각의 스트립들이 X선 초점을 향하도록 구성하여 X선 영상을 획득하는데 유효한 X선이 X선 흡수물질에 의해 흡수되는 것을 방지할 수 있다.
이후, 적층된 스트립 사이에 도포된 접착제를 경화시킨 후 샌딩(sanding) 공정을 통해 경화된 접착제를 제거하고, 적당한 크기로 절단한 후, 서로 상이한 각도를 형성하며 개별적으로 적층된 스트립들의 높이를 맞추기 위해 표면을 밀링(milling) 처리하여 X선 그리드를 생산한다.
그러나, 이와 같은 종래의 X선 그리드 제조방법은 지그(Jig)를 이용하여 각각의 스트립을 방사형의 경사도를 갖도록 개별적으로 적층해여 부착해야 함으로써 정밀한 공정이 요구되며, 이에 따라 하나의 X선 그리드를 제조하는데 소요되는 시간이 상당히 길어지는 단점이 있다.
또한, 상기와 같이 지그(Jig)를 이용하여 각각의 스트립을 개별적으로 부착하기 제조하기 때문에 균일한 품질의 X선 그리드를 제조하기 어렵다는 문제점이 있다.
한편, 최근에는 다양한 분야에서 조형물을 제조하는데 사용되고 있는 3D 프린터를 이용하여 X선 그리드를 제조하는 시도가 이루어지고 있으나, 이 경우, 성형 및 경화가 단속(斷續)적으로 반복되는 3D 프린팅의 특성상, 이와 같은 3D 프린터를 통해 X선 투과물질과 X선 흡수물질로 이루어지는 각각의 스트립을 형성하는 과정에서 스트립의 경사각을 정밀하게 제어하기에는 많은 어려움이 따르는 동시에, 그 경사각을 일정하게 유지하면서 스트립을 형성하기 위해서는 상대적으로 매우 정밀한 공정이 요구되어, 제조설비의 비용증가는 물론 제조공정에도 장시간이 요구되어 X선 그리드의 전체적인 생산효율이 저하되는 문제점이 있다.
한국공개특허 제1998-077051호(공개일: 1998.11.16) "엑스선 촬영에 적용되는 엑스 레이 그리드"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하고, 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성한 후, 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하여 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴줌으로써 베이스 시트 상면에 형성된 다수의 투과체 스트립을 베이스 시트의 중앙 쪽으로 기울어지게 하는 공정을 통해 전체적으로 테이퍼(taper)진 형태의 투과성 기판을 형성하며, 이렇게 형성된 투과성 기판의 다수의 투과체 스트립 사이 공간에 X선 흡수물질로 이루어지는 흡수체 스트립을 삽입하거나 또는 용융상태의 X선 흡수물질을 채워넣어 경화시키는 공정을 수행하여 X선 그리드를 생산하도록 구성되어, 3D 프린팅 기법을 이용하여 X선 그리드의 제조공정을 보다 간소화하면서도 X선 그리드의 정밀도를 향상시킴은 물론, X선 그리드를 제조하는데 소모되는 제조비용 및 제조시간을 효과적으로 절감할 수 있는 X선 그리드의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, X선 그리드를 제조하는 방법에 있어서, 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하는 단계와; 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성하는 단계와; 상기 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하고, 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴주어 베이스 시트 상면에 일정 간격마다 형성된 투과체 스트립을 상기 베이스 시트의 중심부에서 좌·우측 양단으로 갈수록 중심부를 향해 기울어지게 형성하는 단계; 및 상기 베이스 시트에 형성된 다수의 투과체 스트립 사이의 공간에 X선 흡수물질을 삽입하여 그리드 본체를 형성하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법은, 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 일착시켜 안치하고, 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성한 후, 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴주어 경사지게 형성된 다수의 투과체 스트립을 갖는 테이퍼(taper)진 형태의 투과성 기판을 형성하며, 이렇게 형성된 투과성 기판의 다수의 투과체 스트립 사이 공간에 X선 흡수물질을 삽입하는 공정을 수행하여 X선 그리드를 생산하도록 구성됨으로써, 3D 프린팅 기법을 이용하여 X선 그리드의 제조공정을 보다 간소화하면서도 X선 그리드의 정밀도를 향상시킴은 물론, X선 그리드를 제조하는데 소모되는 제조비용 및 제조시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법을 보여주는 순서도
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에서, X선 그리드를 제조하기 위한 3D 프린터의 적층판을 보여주는 도면
도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에서, 3D 프린터를 이용하여 X선 투과물질로 이루어진 투과성 기판을 형성하는 과정을 보여주는 도면
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에서, 투과성 기판의 투과체 스트립 사이에 흡수체 스트립을 끼워넣는 과정을 보여주는 도면
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에서, 저장조를 이용하여 투과성 기판의 투과체 스트립 사이에 X선 흡수물질을 채워넣는 과정을 보여주는 도면
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법을 보여주는 순서도
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법을 순차적으로 보여주는 도면
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 이탈하지 않는 한 이하의 실시예에 한정되지 않는다.
먼저, 본 발명에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에 대해 도 1의 순서도를 기준으로, 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법을 보여주는 순서도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법은, 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하는 단계와(S110); 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성하는 단계와(S120); 상기 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하고, 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴주어 베이스 시트 상면에 일정 간격마다 형성된 투과체 스트립을 상기 베이스 시트의 중심부에서 좌·우측 양단으로 갈수록 중심부를 향해 기울어지게 형성하는 단계(S130); 및 상기 베이스 시트에 형성된 다수의 투과체 스트립 사이의 공간에 X선 흡수물질을 삽입하여 그리드 본체를 형성하는 단계(S140);를 포함하여 구성된다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에서, X선 그리드를 제조하기 위한 3D 프린터의 적층판을 보여주는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 X선 그리드를 제조하기 위한 3D 프린터는 조형물이 적층되는 적층판(10)이 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판(10)으로 형성될 수 있다.
즉, 상기 적층판(10)은 아치 형태의 단면을 갖는 사각 판체 형상으로 형성되어, 3D 프린터 상에서 재료를 토출하는 노즐부(20)의 하부에 소정 간격을 두고 대향하게 배치되며, 3D 프린터 상에서 노즐부(20)를 기준으로 좌·우 방향으로 이동 가능하게 구비된다.
여기서, 적층판(10)에 형성된 곡면의 곡률은 400mm ~ 2000mm의 곡률반경을 갖는 범위에서 형성될 수 있다.
이때, 본 발명에 적용되는 3D 프린팅 방식은 열경화 방식, 광경화 방식 또는 레이저 소결 방식 등 다양한 방식이 적용될 수 있으며, 이하의 실시예에서는 다양한 3D 프린팅 방식 중 열경화 방식을 이용하여 X선 그리드를 제조하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
일반적으로 열경화 방식의 3D 프린터는 노즐부에 필라멘트 형태 등으로 이루어진 열가소성 수지를 노즐부로 삽입하여, 노즐부에 구비된 히터를 통해 노즐부에 삽입된 수지를 용융시킨 후, 노즐부에서 용융된 수지를 적층판 위로 토출해가면서 수지를 적층하는 동시에, 노즐부의 팁에 구비된 냉각팬을 통해 적층되는 수지를 냉각시킴으로써 적층판 위에 조형물을 형성하게 되는데, 본 실시예에서는 상기와 같이 3D 프린터의 적층판을 곡면을 갖는 적층판으로 형성하고, X선 투과물질로 이루어진 열가소성 수지를 재료로 사용함으로써 X선 그리드를 제조할 수 있도록 하고 있다.
다만, 본 실시예에서는 열경화 방식의 3D 프린터를 이용하여 X선 그리드를 제조하는 방법에 대해 설명하고 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 적용되는 재료의 특성에 따라 광경화 방식이나 레이저 소결 방식 등의 다양한 방식의 3D 프린터를 이용하여 X선 그리드를 제조할 수 있음은 물론이다.
본 실시예에 따른 열경화 방식의 3D 프린터를 이용하여 X선 그리드를 제조하는 방법은 다음과 같다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에서, 3D 프린터를 이용하여 X선 투과물질로 이루어진 투과성 기판을 형성하는 과정을 보여주는 도면이다.
도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 먼저 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 3D 프린터의 적층판(10) 위에 유연성 재질로 이루어지는 베이스 시트(110)를 밀착시켜 안치함으로써, 베이스 시트(110)에 상기 적층판(10)과 동일한 곡률을 갖는 곡면을 형성한다.
이때, 베이스 시트(110)는 X선 투과성이 우수하고, 유연성 및 내열성이 좋은 재질로 이루어지며, 이러한 베이스 시트(110)로는 카본(carbon) 시트 또는 울템(ultem, PEI : PolyEtherImide) 시트 등이 적용될 수 있다.
이와 같이, 적층판(10) 위에 베이스 시트(110)가 밀착되어 안치되면, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 3D 프린터의 노즐부(20)를 기준으로 적층판(10)을 우측 방향으로 이동시켜, 적층판(10)에 안치된 베이스 시트(110)의 상면 일측 가장자리가 노즐부(20)와 대향하도록 위치시킨 후, 노즐부(20)를 통해 베이스 시트(110)의 상면 일측 가장자리에 X선 투과물질로 이루어진 수지를 토출하여 수직하게 세워 적층함으로써 투과체 스트립(120)을 형성하고, 이어서 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이, 노즐부(20)를 기준으로 적층판(10)을 좌측 방향으로 일정 거리씩 이동시켜가며 노즐부(20)를 통해 일정 간격마다 동일한 방법으로 베이스 시트(110)의 상면 타측 가장자리까지 수지를 토출하여 적층함으로써 베이스 시트(110)의 상면에 나란히 배열되는 다수의 투과체 스트립(120)을 형성한다.
이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 노즐부(20)를 통해 베이스 시트(110)의 상면에 수지를 토출하여 적층하는 과정에서는, 곡면을 따라 좌·우 방향으로 이동하는 적층판(10)의 이동방향과 직교하는 전·후 방향으로 노즐부(20)를 반복 이동시켜가며 베이스 시트(110)의 상면에 수지를 토출하여 수직하게 세워 적층함으로써, 베이스 시트(110)의 상면에 나란히 배열되는 다수의 투과체 스트립(120)을 형성하게 된다.
여기서, 본 실시예에서는 적층판(10)이 노즐부(20)를 기준으로 좌·우 방향으로 이동하고, 더불어 노즐부(20)가 적층판(10)의 이동방향과 직교하는 전·후 방향으로 이동하며 수지를 적층함으로써, 적층판(10)에 안치된 베이스 시트(110)의 상면에 나란히 배열되는 다수의 투과체 스트립(120)을 형성하는 것에 대해 설명하고 있으나, 노즐부의 위치가 고정되고 적층판이 전·후·좌·우로 이동하거나, 또는 적층판의 위치가 고정되고 노즐부가 전·후·좌·우로 이동하여 적층판 위에 안치된 베이스 시트의 상면에 다수의 투과체 스트립을 형성하는 등, 다양한 구동방식이 적용될 수 있음은 물론이다.
또한, 상기와 같은 과정에서 3D 프린터의 노즐부(20)에 삽입되어 재료로 사용되는 열가소성 수지는 X선 그리드를 제조하기 위한 X선 투과물질로 이루어지는데, 통상 3D 프린터의 노즐부에 구비되는 히터의 가열온도가 대략 200℃ ~ 300℃ 정도로 이루어짐에 따라, X선 투과물질로 이루어지는 열가소성 수지도 히터의 가열온도에 쉽게 용융될 수 있는 재료로 구성되어야 한다.
이러한 X선 투과물질로는 150℃ 내지 300℃ 범위의 온도에서 용융될 수 있는 수지 등이 이용될 수 있으며, 이러한 수지로는 폴리락트산(Poly Lactic Acid:PLA), 아크릴브티젠스틸렌코폴리머(acrylonitrile butadiene styrene copolymer:ABS), 열가소성 우레탄수지(Thermoplastic polyurethane:TPU), 폴리카보네이트(polycarbonate:PC), 폴리메틸메타크릴레이트(Poly Methyl Meta Acrylate:PMMA), 내충격성 폴리스틸렌(High Impact Polystyrene:HIPS), 에틸렌비닐아세테이트(Ethylene-vinyl acetate:EVA), 나일론(Nylon), 폴리비닐알코올(Polyvinyl Alcohol:PVA) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate:PET) 등이 적용될 수 있다.
다음, 상기와 같이 3D 프린터의 노즐부(20)를 통해 베이스 시트(110) 위에 다수의 투과체 스트립(120)을 형성한 이후에는, 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이, 적층판(10)에 안착된 베이스 시트(110)를 분리하여, 베이스 시트(110)의 곡면을 평평하게 펴주어 평면으로 형성한다.
이러한 과정에 의해, 베이스 시트(110) 상면에 일정 간격마다 형성된 투과체 스트립(120)이 베이스 시트(110)의 중심부에서 좌·우측 양단으로 갈수록 중심부를 향해 기울어지게 형성됨으로써, X선 투과물질로 이루어지는 투과성 기판(130)을 형성할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따라 투과성 기판을 형성함에 있어서는, 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하고, 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성하고, 이후 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하여 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴줌으로써 베이스 시트 상면에 형성된 다수의 투과체 스트립을 베이스 시트의 중앙 쪽으로 기울어지게 하는 공정을 통해 전체적으로 테이퍼(taper)진 형태의 투과성 기판을 용이하게 형성할 수 있다.
즉, 앞서 설명한 바와 같이, 성형 및 경화가 단속(斷續)적으로 반복되는 3D 프린팅의 특성상, 이와 같은 3D 프린터를 통해 스트립을 형성하는 과정에서, 노즐부를 통해 베이스 시트의 상면에 수지를 경사지게 적층하여 스트립을 형성하기에는 상대적으로 매우 정밀한 공정이 요구되어 제조공정상 상당한 어려움이 따르게 되는데, 본 발명에서는 노즐부를 통해 곡면을 갖는 베이스 시트 위에 수지를 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성한 후, 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴주어 베이스 시트에 형성된 다수의 투과체 스트립에 경사를 주도록 함으로써, 단순한 수직 적층 방식만으로도 베이스 시트 상면에 형성되는 다수의 투과체 스트립을 베이스 시트의 중앙 쪽으로 원하는 각도만큼씩 기울어지도록 형성할 수 있게 되어, 테이퍼진 형태의 X선 그리드를 생산함에 있어서 그 제조공정을 단순화하는 동시에 정밀도를 효과적으로 향상시킬 수 있다.
한편, X선 투과물질로 이루어진 투과성 기판(130)을 형성한 이후에는, 투과성 기판(130)에 형성된 다수의 투과체 스트립(120) 사이의 공간에 X선 흡수물질을 삽입하여 그리드 본체를 형성한다.
이때, 투과성 기판에 형성된 다수의 투과체 스트립 사이 공간에 X선 흡수물질을 삽입하는 공정은, 투과성 기판의 투과체 스트립 사이에 X선 흡수물질로 이루어진 별도의 흡수체 스트립을 끼워 넣거나, 또는 저장조를 이용하여 투과성 기판의 투과체 스트립 사이에 액체상태(용융상태)의 X선 흡수물질을 채워넣는 방식이 이용될 수 있으며, 그 외에도 투과성 기판의 투과체 스트립 사이에 X선 흡수물질을 삽입할 수 있는 다양한 방식이 적용될 수 있음은 물론이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에서, 투과성 기판의 투과체 스트립 사이에 흡수체 스트립을 끼워넣는 과정을 보여주는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 투과성 기판(130)의 투과체 스트립(120) 사이에 흡수체 스트립(140)을 끼워넣는 과정에 있어서는, 인서트 장비(30) 등을 이용하여 각각의 투과체 스트립(120) 사이의 공간에 흡수체 스트립(140)을 삽입하여 끼워 넣음으로써 그리드 본체(100)를 형성하게 된다.
이때, X선 흡수물질로 이루어지는 흡수체 스트립(140)은 납(Pb), 주석(Sn), 텅스텐(W), 구리(Cu), 은(Ag) 및 금(Au) 등의 금속 스트립이 적용될 수 있으며, 또는 납(Pb), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금이나, 주석(Sn), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금 등으로 이루어지는 금속 스트립이 적용될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에서, 저장조를 이용하여 투과성 기판의 투과체 스트립 사이에 X선 흡수물질을 채워넣는 과정을 보여주는 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 저장조를 이용하여 투과성 기판(130)의 투과체 스트립(120) 사이에 X선 흡수물질을 채워넣는 공정에 있어서는, 먼저 투과성 기판(130)을 지그(미도시)에 고정하여 저장조에 수용된 액체상태의 X선 흡수물질(141)에 담근다.
이때, 저장조에 수용된 액체상태의 X선 흡수물질(141)은 X선 흡수 또는 차폐성을 갖는 금속이 용융된 것으로서, 저장조에 구비된 히팅부에 의해 가열 용융되어 저장조 내부에 액체상태로 수용된다.
더불어, 저장조에 수용되는 X선 흡수물질(141)은 투과성 기판(130)을 구성하는 X선 투과물질에 비해 상대적으로 낮은 용융점을 가지는 금속재료들이 적용될 수 있으며, 이러한 X선 흡수물질로는 납(Pb), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금이나, 주석(Sn), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금 등이 적용될 수 있다.
즉, 납(Pb), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금이나, 주석(Sn), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금의 경우에는 혼합 비율에 따라 용융점을 대략 70℃ 내지 200℃ 범위에서 다르게 형성할 수 있는데, 이때 투과성 기판(130)을 구성하는 X선 투과물질들의 종류에 따라 상기 X선 흡수물질을 구성하는 합금의 혼합 비율을 다르게 하여 X선 흡수물질의 용융점을 X선 투과물질보다 용융점보다 낮게 형성한다.
이에 따라, 상기와 같은 액체상태로 용융된 합금이 수용되어 있는 저장조(40)에 투과성 기판(130)을 담가 두어도 투과성 기판(130)에 용융되지 않도록 함으로써, 투과성 기판(130)에 형성되는 다수의 투과체 스트립(120) 사이 공간에 X선 흡수물질(141)을 채워넣을 수 있게 된다.
즉, 투과성 기판(130)이 액체상태의 X선 흡수물질(141)이 수용된 저장조(40)에 담가진 상태에서, 저장조(40) 내부를 진공상태로 만들어 저장조(40) 내에 담가진 투과성 기판(130)의 다수의 투과체 스트립(120) 사이 공간에 존재하던 공기를 신속하게 외부로 빼내게 되면, 모세관 현상에 의해 공기가 빠져나간 다수의 투과체 스트립(120) 사이의 공간으로 X선 흡수물질(141)이 채워지게 된다.
이후, 지그(미도시)를 통해 X선 흡수물질(141)이 충진된 투과성 기판(130)을 저장조에서 건져 올려 식힘으로써 투과성 기판(130)에 형성된 다수의 투과체 스트립(120) 사이에 채워진 X선 흡수물질(141)을 경화시키고, 표면을 연마하는 공정을 통해 불필요한 부분에 붙어있는 X선 흡수물질(141)을 제거하여 그리드 본체(100)를 형성하게 된다.
한편, 상술한 바와 같이 다수의 투과체 스트립 사이에 X선 흡수물질을 삽입하여 형성된 그리드 본체는, 그리드 본체 상에서 상호 교번하게 배치된 X선 투과물질과 X선 흡수물질이 그리드 본체의 중심부에서 좌·우측 양단으로 갈수록 중심부를 향해 기울어지게 형성된다.
이와 같이 그리드 본체를 형성하는 이유는, X선 촬영장치의 X선원으로부터 방출되는 X선이 원추형으로 방사되기 때문에 X선 영상을 획득하는데 유효한 X선이 X선 흡수물질에 의해 불필요하게 흡수되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 상술한 공정에 의해 생산된 그리드 본체는 적용하고자 하는 X선 촬영장치의 규격에 맞게 가공하여 마감처리를 한 후, 그리드 본체를 보호하기 위해 그리드 본체의 외주면에 X선 투과성 재질의 커버를 피복하는 공정을 수행함으로써, X선 그리드 완성품을 생산할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법은, 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하고, 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성한 후, 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하여 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴줌으로써 베이스 시트 상면에 형성된 다수의 투과체 스트립을 베이스 시트의 중앙 쪽으로 기울어지게 하는 공정을 통해 전체적으로 테이퍼(taper)진 형태의 투과성 기판을 형성하며, 이렇게 형성된 투과성 기판의 다수의 투과체 스트립 사이 공간에 X선 흡수물질로 이루어지는 흡수체 스트립을 삽입하거나 또는 용융상태의 X선 흡수물질을 채워넣어 경화시키는 공정을 수행하여 X선 그리드를 생산하도록 구성되어, 3D 프린팅 기법을 이용하여 X선 그리드의 제조공정을 보다 간소화하면서도 X선 그리드의 정밀도를 향상시킴은 물론, X선 그리드를 제조하는데 소모되는 제조비용 및 제조시간을 효과적으로 절감할 수 있는 장점이 있다.
이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법에 대해 도 7의 순서도를 기준으로, 도 8을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법을 보여주는 순서도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법은, 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하는 단계와(S210); 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 흡수물질을 수직하게 적층하여 다수의 흡수체 스트립을 형성하는 단계(S220); 및 상기 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하고, 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴주어 베이스 시트 상면에 일정 간격마다 형성된 흡수체 스트립을 상기 베이스 시트의 중심부에서 좌·우측 양단으로 갈수록 중심부를 향해 기울어지게 형성함으로써 그리드 본체를 형성하는 단계(S230);를 포함하여 구성된다.
즉, 제2 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법은, 상술한 제1 실시예의 제조방법에 비해, 베이스 시트의 표면에 X선 투과물질로 이루어지는 다수의 투과체 스트립을 형성하는 과정을 생략하고, 바로 3D 프린터의 노즐부를 통해 베이스 시트의 표면에 X선 흡수물질로 이루어진 다수의 흡수체 스트립을 형성함으로써 그리드 본체를 형성하고 있다.
이때, 본 실시예에서 재료로 사용되는 X선 흡수물질로는 3D 프린터에서 노즐부에 구비된 히터의 가열온도에 의해 충분히 용융될 수 있도록, 혼합 비율에 따라 대략 70℃ 내지 200℃ 범위에서 용융점이 형성되는 납(Pb), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금이나, 주석(Sn), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금 등이 사용될 수 있으며, 그 외에도 히터의 가열온도에 용융될 수 있는 X선 흡수물질로 이루어지는 다양한 재료들이 사용될 수 있음은 물론이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법을 순차적으로 보여주는 도면이다.
도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 먼저 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 3D 프린터의 적층판(10) 위에 유연성 재질로 이루어지는 베이스 시트(110)를 밀착시켜 안치함으로써, 베이스 시트(110)에 상기 적층판(10)과 동일한 곡률을 갖는 곡면을 형성한다.
그리고, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 3D 프린터의 노즐부(20)를 기준으로 적층판(10)을 우측 방향으로 이동시켜, 적층판(10)에 안치된 베이스 시트(110)의 상면 일측 가장자리가 노즐부(20)와 대향하도록 위치시킨 후, 노즐부(20)를 전·후 방향으로 반복 이동시켜가며 베이스 시트(110)의 상면 일측 가장자리에 X선 흡수물질로 이루어진 용융상태의 금속을 토출하여 수직하게 세워 적층함으로써 흡수체 스트립(240)을 형성하고, 이어서 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 노즐부(20)를 기준으로 적층판(10)을 좌측 방향으로 일정 거리씩 이동시켜가며 노즐부(20)를 통해 일정 간격마다 동일한 방법으로 베이스 시트(110)의 상면 타측 가장자리까지 용융상태의 금속을 적층함으로써 베이스 시트(110)의 상면에 나란히 배열되는 다수의 흡수체 스트립(240)을 형성한다.
다음, 도 8의 (d)에 도시된 바와 같이, 적층판(10)에 안착된 베이스 시트(110)를 분리하고, 베이스 시트(110)의 곡면을 평평하게 펴주어 평면으로 형성함으로써, 베이스 시트(110) 상면에 일정 간격마다 형성된 흡수체 스트립(240)이 베이스 시트(110)의 중심부에서 좌·우측 양단으로 갈수록 중심부를 향해 기울어지게 형성되는 그리드 본체(200)를 형성하게 된다.
상술한 공정에 의해 생산된 그리드 본체는 적용하고자 하는 X선 촬영장치의 규격에 맞게 가공하여 마감처리를 한 후, 그리드 본체의 외주면에 X선 투과성 재질의 커버를 피복하는 공정을 수행함으로써, X선 그리드 완성품을 생산할 수 있다.
상술한 바와 같은 제2 실시예에 따른 X선 그리드 제조방법은 베이스 시트의 표면에 X선 흡수물질로 이루어진 다수의 흡수체 스트립 만을 형성하여 그리드 본체를 제조함으로써, 생산공정을 더욱 간소화할 수 있는 동시에 제조비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.
한편, 상술한 실시예에서는 열경화 방식의 3D 프린터를 이용하여 X선 그리드를 제조하는 방법에 대해 설명하였으나, X선 투과물질 및/또는 X선 흡수물질로 적용되는 재료의 특성에 따라 광경화 방식이나 레이저 소결 방식 등의 다양한 방식의 3D 프린터를 이용하여 X선 그리드를 제조할 수 있음은 물론이다.
예로써, 텅스텐(W), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 납(Pb), 주석(Sn) 및/또는 이들의 합금 등과 같이 상대적으로 용융점이 높은 금속을 이용하여 X선 그리드를 제조하는 경우에는, 상기 금속 재료를 파우더 형태로 형성하고, 레이저 소결 방식의 3D 프린터를 이용하여 금속 파우더를 소결하여 조형하는 제조공정을 통해 X선 그리드를 제조할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법은, 아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 일착시켜 안치하고, 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성한 후, 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴주어 경사지게 형성된 다수의 투과체 스트립을 갖는 테이퍼(taper)진 형태의 투과성 기판을 형성하며, 이렇게 형성된 투과성 기판의 다수의 투과체 스트립 사이 공간에 X선 흡수물질을 삽입하는 공정을 수행하여 X선 그리드를 생산하도록 구성됨으로써, 3D 프린팅 기법을 이용하여 X선 그리드의 제조공정을 보다 간소화하면서도 X선 그리드의 정밀도를 향상시킴은 물론, X선 그리드를 제조하는데 소모되는 제조비용 및 제조시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.
10 : 적층판 20 : 노즐부
30 : 인서트 장비 40 : 저장조
100,200 : 그리드 본체 110 : 베이스 시트
120 : 투과체 스트립 130 : 투과성 기판
140,240 : 흡수체 스트립 141 : X선 흡수물질

Claims (13)

  1. X선 그리드를 제조하는 방법에 있어서,
    아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하는 단계와;
    3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성하는 단계와;
    상기 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하고, 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴주어 베이스 시트 상면에 일정 간격마다 형성된 투과체 스트립을 상기 베이스 시트의 중심부에서 좌·우측 양단으로 갈수록 중심부를 향해 기울어지게 형성하는 단계; 및
    상기 베이스 시트에 형성된 다수의 투과체 스트립 사이의 공간에 X선 흡수물질을 삽입하여 그리드 본체를 형성하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 투과물질을 수직하게 적층하여 다수의 투과체 스트립을 형성하는 단계에서는,
    곡면을 따라 적층판을 일정 간격씩 측방향으로 이동시켜가며 3D 프린터에 구비된 노즐부를 통해 X선 투과물질을 토출하여, 적층판에 안치된 베이스 시트의 상면 일측 가장자리부터 타측 가장자리까지 일정 간격마다 수직하게 세워져 적층되는 다수의 투과체 스트립을 형성하는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 X선 투과물질은,
    폴리락트산(Poly Lactic Acid:PLA), 아크릴브티젠스틸렌코폴리머(acrylonitrile butadiene styrene copolymer:ABS), 열가소성 우레탄수지(Thermoplastic polyurethane:TPU), 폴리카보네이트(polycarbonate:PC), 폴리메틸메타크릴레이트(Poly Methyl Meta Acrylate:PMMA), 내충격성 폴리스틸렌(High Impact Polystyrene:HIPS), 에틸렌비닐아세테이트(Ethylene-vinyl acetate:EVA), 나일론(Nylon), 폴리비닐알코올(Polyvinyl Alcohol:PVA) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate:PET) 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 시트에 형성된 다수의 투과체 스트립 사이의 공간에 X선 흡수물질을 삽입하여 그리드 본체를 형성하는 단계에서는,
    상기 다수의 투과체 스트립 사이의 공간에 각각 X선 흡수물질로 이루어진 흡수체 스트립을 끼워 넣어 그리드 본체를 형성하는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 X선 흡수물질로 이루어진 흡수체 스트립은,
    납(Pb), 주석(Sn), 텅스텐(W), 구리(Cu), 은(Ag) 및 금(Au) 중의 어느 하나로 이루어진 금속 스트립이나, 납(Pb), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금 또는 주석(Sn), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금으로 이루어진 금속 스트립으로 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 시트에 형성된 다수의 투과체 스트립 사이의 공간에 X선 흡수물질을 삽입하여 그리드 본체를 형성하는 단계에서는,
    용융상태의 X선 흡수물질이 채워진 저장조에 다수의 투과체 스트립이 형성된 베이스 시트를 수용하여, 상기 다수의 투과체 스트립 사이에 형성된 공간에 X선 흡수물질이 채워지도록 한 다음, 건져 올려 냉각시킨 후, 표면을 연마하여 그리드 본체를 형성하는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 X선 흡수물질은,
    납(Pb), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금 또는 주석(Sn), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금이 용융된 것인 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  8. X선 그리드를 제조하는 방법에 있어서,
    아치(arch) 형태의 곡면을 갖는 적층판 위에 X선 투과성 재질로 이루어지는 베이스 시트를 밀착시켜 안치하는 단계와;
    3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 흡수물질을 수직하게 적층하여 다수의 흡수체 스트립을 형성하는 단계; 및
    상기 적층판에 안치된 베이스 시트를 분리하고, 베이스 시트의 곡면을 평평하게 펴주어 베이스 시트 상면에 일정 간격마다 형성된 흡수체 스트립을 상기 베이스 시트의 중심부에서 좌·우측 양단으로 갈수록 중심부를 향해 기울어지게 형성함으로써 그리드 본체를 형성하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 3D 프린터를 이용하여 적층판에 밀착되어 안치된 베이스 시트의 상면에 일정 간격마다 X선 흡수물질을 수직하게 적층하여 다수의 흡수체 스트립을 형성하는 단계에서는,
    곡면을 따라 적층판을 일정 간격씩 측방향으로 이동시켜가며 3D 프린터에 구비된 노즐부를 통해 X선 흡수물질을 토출하여, 적층판에 안치된 베이스 시트의 상면 일측 가장자리부터 타측 가장자리까지 일정 간격마다 수직하게 세워져 적층되는 다수의 흡수체 스트립을 형성하는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 X선 흡수물질은,
    납(Pb), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금 또는 주석(Sn), 안티몬(Sb) 및 비스무스(Bi)를 혼합한 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  11. 제 1항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 적층판에 형성된 곡면의 곡률은,
    400mm ~ 2000mm의 곡률반경을 갖는 범위에서 형성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  12. 제 1항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 베이스 시트는,
    카본(carbon) 시트 또는 울템(ultem, PEI : PolyEtherImide) 시트인 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
  13. 제 1항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 그리드 본체를 형성하는 단계 이후에는,
    그리드 본체의 외주면에 X선 투과성 재질의 커버를 피복하는 단계;
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 기법을 이용한 X선 그리드 제조방법.
KR1020150102969A 2015-07-21 2015-07-21 3d 프린팅 기법을 이용한 x선 그리드 제조방법 KR101656286B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150102969A KR101656286B1 (ko) 2015-07-21 2015-07-21 3d 프린팅 기법을 이용한 x선 그리드 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150102969A KR101656286B1 (ko) 2015-07-21 2015-07-21 3d 프린팅 기법을 이용한 x선 그리드 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101656286B1 true KR101656286B1 (ko) 2016-09-12

Family

ID=56950381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150102969A KR101656286B1 (ko) 2015-07-21 2015-07-21 3d 프린팅 기법을 이용한 x선 그리드 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101656286B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210035933A (ko) 2019-09-24 2021-04-02 원광대학교산학협력단 3차원 프린팅을 이용한 자유 형상을 갖는 멤브레인 및 그 제조장치와 제조방법
EP4092687A1 (en) * 2021-05-17 2022-11-23 Koninklijke Philips N.V. Structured x-ray attenuators
EP4101562A1 (en) * 2021-06-07 2022-12-14 Koninklijke Philips N.V. Three-dimensional printed structure with double wall elements

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3919559A (en) * 1972-08-28 1975-11-11 Minnesota Mining & Mfg Louvered film for unidirectional light from a point source
KR19980077051A (ko) 1997-04-16 1998-11-16 김삼주 엑스선 촬영에 적용되는 엑스 레이 그리드(x-ray grid)
US6408054B1 (en) * 1999-11-24 2002-06-18 Xerox Corporation Micromachined x-ray image contrast grids
US20140205065A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Radiation generator, anti-scatter grid, and radiation imaging apparatus including at least one of the same
KR101485836B1 (ko) * 2013-10-28 2015-01-26 제이피아이헬스케어 주식회사 가압방식을 이용한 x선 그리드 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3919559A (en) * 1972-08-28 1975-11-11 Minnesota Mining & Mfg Louvered film for unidirectional light from a point source
KR19980077051A (ko) 1997-04-16 1998-11-16 김삼주 엑스선 촬영에 적용되는 엑스 레이 그리드(x-ray grid)
US6408054B1 (en) * 1999-11-24 2002-06-18 Xerox Corporation Micromachined x-ray image contrast grids
US20140205065A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Radiation generator, anti-scatter grid, and radiation imaging apparatus including at least one of the same
KR101485836B1 (ko) * 2013-10-28 2015-01-26 제이피아이헬스케어 주식회사 가압방식을 이용한 x선 그리드 제조방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210035933A (ko) 2019-09-24 2021-04-02 원광대학교산학협력단 3차원 프린팅을 이용한 자유 형상을 갖는 멤브레인 및 그 제조장치와 제조방법
EP4092687A1 (en) * 2021-05-17 2022-11-23 Koninklijke Philips N.V. Structured x-ray attenuators
EP4101562A1 (en) * 2021-06-07 2022-12-14 Koninklijke Philips N.V. Three-dimensional printed structure with double wall elements
WO2022258439A1 (en) * 2021-06-07 2022-12-15 Koninklijke Philips N.V. Three-dimensional printed structure with double wall elements

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101656286B1 (ko) 3d 프린팅 기법을 이용한 x선 그리드 제조방법
US6594878B2 (en) Scattered ray removal grid and method of producing the same
US11565478B2 (en) Definition of a shield feature for additive manufacture
CN102389320B (zh) 防散射x‑射线滤线栅器件及其制造方法
US11015164B2 (en) Cell printing apparatus for heat-sensitive cell printing composition
JP2019514722A (ja) Lcd方式3dプリンター
KR101485836B1 (ko) 가압방식을 이용한 x선 그리드 제조방법
US8515013B2 (en) Grid and method of manufacturing a grid for selective transmission of electromagnetic radiation, particularly X-ray radiation
US20160311024A1 (en) Method and Device for Producing a Three-Dimensional Object
EP2041757B1 (en) Grid for selective transmission of electromagnetic radiation with structural element built by selective laser sintering
KR20040022403A (ko) 산란 방지 그리드 또는 콜리메이터 및 그의 제조 방법
CN102187403B (zh) 栅格以及制造用于选择性地透射电磁辐射特别是用于乳房摄影应用的x射线辐射的栅格的方法
JP2014518116A5 (ko)
EP3684591B1 (en) Unfused thermal support area in 3d fabrication systems
KR101652200B1 (ko) 연속가압방식을 이용한 x선 그리드 제조장치
KR102393604B1 (ko) 향상된 x선 투과율을 갖는 x선 그리드를 제조하는 장치
KR101942397B1 (ko) 멀티와이어쏘우를 이용한 x선 그리드 제조방법
KR102012236B1 (ko) 레이저와 금속 분말을 이용한 3차원 형상 제조방법
KR20110090275A (ko) 엑스선 그리드 및 그 제조 방법
US20160375637A1 (en) Layered object, method for manufacturing layered object, and apparatus for manufacturing layered object
JP6358496B2 (ja) シンチレータアレイの製造方法
CN103003717A (zh) 闪烁器阵列的制造方法
EP3884871A1 (en) Method for manufacturing lattice-shaped x-ray grid
KR101713813B1 (ko) 막 형성방법 및 막 형성장치
JP2010127825A (ja) ラジオアイソトープシートの製造方法、該製造方法により製造されるラジオアイソトープシート及びラジオアイソトープ装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190905

Year of fee payment: 4