KR101800674B1 - 롤 타입 3d 프린터 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 롤 타입 3D 프린터는, 본체 유닛, 본체 유닛 상에 위치하는 롤투롤 유닛, 롤투롤 유닛의 시트 이동 경로에 위치하는 커터 유닛, 그리고 시트를 지지하는 베이스 유닛을 포함한다. 이러한 롤 타입 3D 프린터는, 프린팅 소재가 베이스 유닛 상에 적층되어 사용자 입력형상을 형성하도록 롤투롤 유닛이 프린팅 소재를 베이스 유닛 상으로 이동시키며, 커터 유닛이 프린팅 소재를 절단하며, 베이스 유닛이 절단된 프린팅 소재를 프린팅 소재에서 분리시키는 동작이 반복 수행됨으로써 입체적인 형상을 프린팅하여 제공할 수 있다.

Description

롤 타입 3D 프린터{3D PRINTER OF ROLL TYPE}
본 발명은 롤 타입 3D 프린터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 롤에 감긴 소재를 적층하여 물체의 형상을 만들 수 있는 롤 타입 3D 프린터에 관한 것이다.
통상적으로 프린터는 주로 글자, 그림, 사진과 같이 평면적인 형상을 인쇄할 있는 2D프린터이다. 3D프린터는 2D프린터보다 인쇄할 수 있는 차원이 높다. 즉 3D프린터는 입체적인 형상을 프린팅할 수 있도록 구성된 프린터이다. 이러한 3D프린터는 2D프린터처럼 XY 직교 좌표계를 사용하며, Z축의 구성이 추가되어 입체적인 형상을 프린팅할 수 있다.
3D프린터는 프린팅 목적에 따라 사용되는 소재가 다양하다. 즉 3D프린터의 프린팅 소재로는, 플라스틱, 금속, 생체세포 등 다양한 재료가 사용될 수 있다. 주로 상용화되어 판매되는 3D프린터는 플라스틱과 금속을 사용하며, 다른 재료들은 특별한 목적에 따라 자체적으로 제작된 특수 목적의 3D프린터에서 사용된다.
이러한 3D프린터는 최근에 원천 특허가 만료되어 기초적인 구성에 대해서는 누구나 사용할 수 있다. 3D프린터의 기초적인 구성은, 대상물이 인쇄될 수 있도록 대상물을 지지하기 위한 베이스유닛, 베이스 상에서 입체적으로 대상물을 프린팅하는 노즐유닛, 노즐유닛에 연결되어 XYZ 좌표계를 따라 노즐유닛을 3차원적으로 이동시킬 수 있는 구동유닛, 그리고 노즐유닛에 인쇄 소재를 제공하는 피더유닛이다.
이러한 3D프린터의 베이스유닛 상에는 프린팅 공간을 보호할 수 있는 커버 하우징이 배치될 수 있다. 또한 노즐유닛 측에는 피더유닛에서 공급되는 와이어 소재를 녹일 수 있는 히터유닛이 배치될 수 있다. 와이어 소재는 일예로 릴 방식으로 배치되어 있으며, 노즐유닛 측에 와이어로 제공된다.
피더유닛에는 다양한 색상을 표현할 수 있도록 여러 가지 색상의 와이어 소재가 각각의 릴에 감기에 배치될 수 있다. 금속은 주로 분말 형태로 제공되어 레이저 소결에 의해 입체적인 형상을 형성한다.
이러한 기존의 3D프린터는 주로 노즐유닛에 의해 프린팅을 수행한다. 이때 노즐유닛에 의해 프린팅 소재가 베이스 유닛 상에 공급되는 방식은 주로 얇은 라인 형상으로 공급되는 방식이다. 따라서 기존의 3D프린터는 대형 면적을 갖는 대상물을 프린팅하는 경우 노즐유닛의 구경을 크게 해야 프린팅 속도를 높일 수 있었다.
또한 기존의 3D프린터는 프린터 소재를 녹여서 주로 프린팅을 하게 되므로, 녹은 소재의 압축 압력이 변동될 수 있어 프린터 품질이 저하될 수 있었으며, 노즐유닛이 막히면 프린팅 자체를 수행하기 어려웠다.
이처럼 기존의 3D프린터는 노즐유닛을 필수적으로 사용해야만 하므로, 프린터 속도를 증대시키기가 쉽지 않고, 노즐유닛의 기술적인 제한에 따라 프린팅 품질이 좌우되는 문제점이 있었다.
대한민국 특허출원 제10-2001-0026339 호(2011.03.31)
본 발명의 일 실시예는, 기존의 3D프린터를 개선하여 노즐유닛을 사용하지 않아 프린팅을 넓게 수행할 수 있으므로, 주로 대형면적에 대한 프린팅 속도를 높일 수 있으며 품질을 향상시킬 수 있는 롤 타입 3D 프린터를 제공하고자 한다.
상기의 과제 해결을 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 타입 3D 프린터는, 본체 유닛; 상기 본체 유닛 상에 배치되며, 한쪽에 감긴 시트 형상의 프린팅 소재를 다른 쪽으로 이동시키도록 구성되는 롤투롤 유닛; 상기 프린팅 소재의 이동 경로 상에 배치되며, 상기 프린팅 소재에 접촉되어 상기 프린팅 소재를 사용자 입력형상으로 절단하는 커터 유닛; 및 상기 사용자 입력형상으로 절단된 프린팅 소재의 일면에 접촉되어 상기 절단된 프린팅 소재를 상기 롤투롤 유닛의 프린팅 소재에서 분리시키며, 상기 절단된 프린팅 소재를 회전시킬 수 있도록 구성되는 베이스 유닛을 포함하며, 상기 프린팅 소재가 상기 베이스 유닛 상에 적층되어 상기 사용자 입력형상을 형성하도록 상기 롤투롤 유닛이 상기 프린팅 소재를 상기 베이스 유닛 상으로 이동시키며, 상기 커터 유닛이 상기 프린팅 소재를 절단하며, 상기 베이스 유닛이 절단된 프린팅 소재를 상기 프린팅 소재에서 분리시키는 동작이 반복 수행되고, 상기 롤투롤 유닛은, 프린팅 소재가 감겨 있는 공급 롤러와, 상기 공급 롤러와 이격되어 배치되며 상기 공급 롤러로부터 프린팅 소재를 감아 이동시키는 구동 롤러와, 상기 프린팅 소재가 접촉되어 인장되도록 상기 공급 롤러와 상기 구동 롤러 사이에 배치되는 하나 이상의 텐션 롤러를 포함하며, 상기 본체 유닛은, 베드 형상의 베드부와, 상기 베드부를 감싸는 커버부와, 상기 베드부의 일단부에 위치하며 상기 공급 롤러가 회전 가능하게 결합되는 제1 회전축부와, 상기 베드부의 타단부에 위치하며 상기 제1 회전축부로부터 이격되어 배치되고 상기 구동 롤러가 회전 가능하게 결합되며 상기 구동 롤러의 롤러 구동부를 구비하는 제2 회전축부를 포함하며, 상기 베이스 유닛은, 상기 프린팅 소재의 이동 경로의 일 지점에 인접하여 위치하며, 상기 프린팅 소재의 일면과 일치하는 XY 평면에 수직하는 Z축에 대한 회전 및 Z축을 따른 상하 구동이 가능한 턴테이블; 및 상기 턴테이블의 Z축에 대한 회전 및 Z축을 따른 상하 구동 중 하나 이상을 수행 가능한 테이블 구동부를 포함하고, 상기 커터 유닛은, 상기 프린팅 소재의 일면에 접촉되어 절단 작업을 수행하는 커터; 및 상기 커터를 XY 평면상에서 이동시키는 커터 이동부를 포함하며, 상기 커터 이동부는 다관절 매니퓰레이터이고, 상기 커터 유닛은 커터의 교환이 가능한 터렛 타입이며, 상기 커터는 레이저에 의한 절단을 수행하는 레이저 모듈, 초음파에 의한 절단을 수행하는 초음파 모듈 및 칼날 중 하나 이상을 포함하고, 상기 프린팅 소재의 일면에는 접착제가 도포되어 있으며, 상기 프린팅 소재의 일면부가 상기 롤투롤 유닛에 의해 상기 베이스 유닛 상으로 이동되며, 상기 베이스 유닛이 상기 프린팅 소재의 일면부에 접촉 지지되며, 상기 커터 유닛이 상기 프린팅 소재를 절단하며, 상기 베이스 유닛이 하강 이동되어 상기 절단된 프린팅 소재를 상기 프린팅 소재로부터 분리시키며, 상기 롤투롤 유닛이 상기 프린팅 소재의 다른 일면부를 상기 베이스 유닛 상으로 이동시키며, 상기 베이스 유닛이 상승하여 상기 프린팅 소재의 다른 일면부에 접촉되며, 상기 커터 유닛이 상기 프린팅 소재를 다시 절단하며 상기 베이스 유닛이 하강하여 절단된 프린팅 소재가 분리되는 작업이 상기 사용자 입력형상이 완성될 때까지 반복 수행되는 것을 특징으로 한다.
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상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기존의 3D프린터를 개선하여 노즐유닛을 사용하지 않아 프린팅을 넓게 수행할 수 있으므로, 주로 대형면적에 대한 프린팅 속도를 높일 수 있으며 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 타입 3D 프린터의 입체도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 도 1의 사용 상태도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 롤 타입 3D 프린터의 정면도이다.
이하, 첨부된 도면에 도시된 특정 실시예들에 의해 본 발명의 다양한 실시예들을 설명한다. 후술되는 본 발명의 실시예들에 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 일 실시예에 관련하여 다른 실시예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 도면에서 프린팅 소재 시트는 P로, 그리고 프린팅 결과물은 P1로 지시되어 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 타입 3D 프린터는, 본체 유닛(100), 본체 유닛(100) 상에 위치하는 롤투롤 유닛(130), 롤투롤 유닛(130)의 시트 이동 경로에 위치하는 커터 유닛(140), 그리고 시트를 지지하는 베이스 유닛(170)을 포함한다.
롤투롤 유닛(130)은 본체 유닛(100) 상에 배치되며, 한쪽에 감긴 시트 형상의 프린팅 소재를 다른 쪽으로 이동시키도록 구성된다. 이러한 롤투롤 유닛(130)은 커터 유닛(140)에 의해 절단될 프린팅 소재를 베이스 유닛(170) 상으로 이동시킬 수 있다. 이때 프린팅 소재는 절단 크기에 대응하는 이동 방향의 길이만큼씩 베이스 유닛(170) 상으로 롤투롤 유닛(130)에 의해 이동된다.
커터 유닛(140)은 프린팅 소재의 이동 경로 상에 배치되며, 프린팅 소재에 접촉되어 프린팅 소재를 사용자 입력형상으로 절단한다. 이러한 커터 유닛(140)은 프린팅 소재의 적층을 위한 형상으로 프린팅 소재를 절단할 수 있다.
즉 커터 유닛(140)은 사용자 입력형상의 각 위치에 해당되는 단면의 투영형상과 일치되도록 프린팅 소재를 절단할 수 있다. 일예로 커터 유닛(140)은 주로 사용자 입력형상을 제공하는 캐드파일의 캐드 좌표와 일치되게 이동된다.
베이스 유닛(170)은 시트 형상의 프린팅 소재가 절단되어 위치하는 일종의 프린팅 척으로서, 도시된 바와 같이 직사각 형상이나 도시되진 않았으나 원형 형상으로 마련될 수 있다. 이러한 베이스 유닛(170)은 회전 및 상하 구동될 수 있다. 즉 프린팅 소재의 절단 형상들이 사용자 입력형상에 부합하게 적층될 수 있도록 절단된 프린팅 소재들을 회전시킬 수 있다.
이처럼 베이스 유닛(170)은 사용자 입력형상으로 절단된 프린팅 소재의 일면에 접촉되어 절단된 프린팅 소재를 롤투롤 유닛(130)의 프린팅 소재에서 분리시키며, 절단된 프린팅 소재를 회전시킬 수 있도록 구성된다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 타입 3D 프린터는, 프린팅 소재가 베이스 유닛(170) 상에 적층되어 사용자 입력형상을 형성하도록 롤투롤 유닛(130)이 프린팅 소재를 베이스 유닛(170) 상으로 이동시키며, 커터 유닛(140)이 프린팅 소재를 절단하며, 베이스 유닛(170)이 절단된 프린팅 소재를 프린팅 소재에서 분리시키는 동작이 반복 수행됨으로써 입체적인 형상을 프린팅하여 제공할 수 있다.
이처럼 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 타입 3D 프린터는, 기존의 3D프린터를 개선하여 노즐유닛을 사용하지 않아 프린팅을 넓게 수행할 수 있으므로, 주로 대형면적을 형상에 대한 프린팅 속도를 높일 수 있으며, 프린팅 품질을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 타입 3D 프린터의 주요 구성 요소의 구체적인 사항들에 대해서 더욱 상세하게 설명한다.
본체 유닛(100)은, 크게 베드 형상의 베드부(110)와 베드부(110)를 감싸는 커버부(115)를 포함한다. 이때 베드부(110)의 일단부에는 제1 회전축부(121)가 위치하며, 타단부에는 제2 회전축부(122)가 위치한다. 제1 회전축부(121)와 제2 회전축부(122)는 공급 롤러(131)와 구동 롤러(132)가 회전 가능하게 결합되도록 베드부(110)로부터 상방으로 돌출된 한 쌍의 지지대(118)를 구비하며, 지지대(118)에는 회전 결합을 위한 롤러 축(미지시)이 결합될 수 있다. 또한 제2 회전축부(122)는 제1 회전축부(121)로부터 이격되어 배치되며 구동 롤러(132)가 회전 가능하게 결합되며, 구동 롤러(132)의 롤러 구동부(미도시)를 구비할 수 있다.
이어서 롤투롤 유닛(130)은, 프린팅 소재가 감겨 있는 공급 롤러(131), 구동 롤러(132), 그리고 텐션 롤러(135)를 포함할 수 있다. 구동 롤러(132)는 공급 롤러(131)와 이격되어 배치되며, 공급 롤러(131)로부터 프린팅 소재를 감아 이동시킬 수 있다. 이러한 구동 롤러(132)는 도시되진 않았으나 롤로 구동부로서, 내장된 모터에 의해 구동될 수 있으며, 모터는 프린팅 소재를 절단 형상에 필요한 만큼씩 이동시키게 된다. 텐션 롤러(135)는 프린팅 소재가 접촉되어 인장되도록 공급 롤러(131)와 구동 롤러(132) 사이에 하나 이상 배치될 수 있다. 이러한 텐션 롤러(135)는, 시트 형상의 프린팅 소재에 텐션을 가해 커터 유닛(140)에 의한 프린팅 소재의 절단 시에 정확한 형상과 크기로 절단이 이루어지도록 한다. 텐션 롤러(135)는 베이스 유닛(170)의 양측에 각각 배치될 수 있다.
베이스 유닛(170)은, 프린팅 소재의 이동 경로의 일 지점에 인접하여 위치하며 프린팅 소재의 일면과 일치하는 XY 평면에 수직하는 Z축에 대한 회전 및 Z축을 따른 상하 구동이 가능한 턴테이블(171)을 가질 수 있다. 턴테이블(171)에는 턴테이블(171)의 Z축에 대한 회전 및 Z축을 따른 상하 구동 중 하나 이상을 수행 가능한 테이블 구동부(175)가 연결될 수 있다. 이때 턴테이블(171)은 절단되는 프린팅 소재가 사용자 입력형상으로 적층된 후 분리되기 쉽도록 상면부에 코팅이 제공될 수 있다. 또한 턴테이블(171)은 커터 유닛에 의한 손상이 방지될 수 있는 재질로 마련될 수 있다.
한편 커터 유닛(140)은, 프린팅 소재의 일면에 접촉되어 절단 작업을 수행하는 커터(141)와 커터(141)를 XY 평면상에서 이동시키는 커터 이동부(145)를 포함할 수 있다. 커터(141)는 프린팅 소재를 물리 및 화학적으로 절단할 수 있는 것으로서, 후술되는 바와 같이 다양하게 구성될 수 있다.
커터(141)는 XYZ 좌표계에서 이동되며, XYZ 좌표 이동을 가능케 하는 커터 이동부(145)에 의해 이동될 수 있다. 이러한 커터 이동부(145)는 주로 XYZ축의 구동 스테이지부가 각각 구성되어 제공될 수 있다. 또한 커터 이동부(145)는 후술되는 바와 같은 다관절 매니퓰레이터(160)일 수 있다. 즉 커터 이동부(145)는 로봇팔에 의해 입력되는 좌표를 따라 이동되면서 프린팅 소재에 대한 절단을 수행할 수 있다.
상기의 커터 유닛(140)은 구체적으로 도시되진 않았으나, 후술되는 레이저, 초음파, 칼날을 모두 혹은 절단 재질에 따라 각각의 다른 종류 혹은 크기의 커터(141)를 사용할 수 있는 즉 커터(141)의 교환이 가능한 터렛 타입일 수 있다. 이러한 터렛 타입의 공구 교환은 커터(141)가 칼날(153)인 경우 주로 머시닝 센터에서 적용된 것과 동일한 방식일 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 타입 3D 프린터는, 프린팅 소재의 일면에 접착제가 도포되어 있으며, 프린팅 소재의 일면부가 롤투롤 유닛(130)에 의해 베이스 유닛(170) 상으로 이동되며, 베이스 유닛(170)이 프린팅 소재의 일면부에 접촉 지지되며, 커터 유닛(140)이 프린팅 소재를 절단하며, 베이스 유닛(170)이 하강 이동되어 절단된 프린팅 소재를 원래의 프린팅 소재로부터 분리시키며, 롤투롤 유닛(130)이 프린팅 소재의 다른 일면부를 베이스 유닛(170) 상으로 이동시키며, 베이스 유닛(170)이 상승하여 프린팅 소재의 다른 일면부에 접촉되며, 커터 유닛(140)이 프린팅 소재를 다시 절단하며 베이스 유닛(170)이 하강하여 절단된 프린팅 소재가 분리되는 작업이 사용자 입력형상이 완성될 때까지 반복 수행될 수 있다.
도 4에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 롤타입 3D프린터가 도시되어 있다.
도 4에 도시된 다른 실시예에 따른 롤타입 3D프린터는 상기의 실시예와 대동 소이하며, 다만 커터의 구성이 다양하게 구성되는 차이가 있다. 이하에서 상기와 중복되는 구성요소들에 대한 설명은 상기의 기재로 대신하며 그 상세한 설명은 생략한다.
도 4에 도시된 커터(141)는 레이저에 의한 절단을 수행하는 레이저 모듈(151), 초음파에 의한 절단을 수행하는 초음파 모듈(152) 및 칼날(153)을 포함할 수 있다. 이때 레이저 모듈(151)은, 레이저에 의해 절단할 수 있는 세기를 가진 것으로서, 금속 판넬 레이저 커팅 시에 사용되는 레이저부와 세기는 다를 수 있으나 동일하게 구성될 수 있다. 또한 초음파 모듈(152)은 유리의 초음파 절단에 사용되는 초음파부와 세기는 다를 수 있으나 동일하게 구성될 수 있다. 레이저는 주로 금속과 플라스틱 시트에 사용될 수 있으며, 초음파는 유리와 같이 경도가 큰 소재에 사용될 수 있다. 또한 칼날(153)은 통상적으로 플라스틱 시트에 사용될 수 있다. 플라스틱 시트는 레이저 모듈(151)에 의해서도 절단될 수 있다.
이러한 커터(141)는 레이저 모듈(151), 초음파에 의한 절단을 수행하는 초음파 모듈(152) 및 칼날(153)이 터렛 타입으로 구성될 수 있다. 이에 따라 회전되면서 절단 공구 교환이 이루어질 수 있다. 또한 커터(141)는 매니퓰레이터(160)에 의해 프린팅 소재 시트 상에서 이동되면서 절단 작업을 수행할 수 있다. 매니퓰레이터(160)는 개념적으로 도시되어 있으나, 다축 로봇 팔로 프린팅 시트 상에서 커터(141)를 정확하게 이동시킬 수 있다. 매니퓰레이터(160)가 커터(141)를 이동시키도록 도시되어 있으나 이에 한정되진 않으며, 커터(141)는 전술한 XYZ 스테이지 구성에 의해 이동될 수 있음을 밝혀둔다.
이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.
P: 프린팅 소재
100: 본체 유닛 110: 베드부
115: 커버부 118: 지지대
121: 제1 회전축부 122: 제2 회전축부
130: 롤투롤 유닛 131: 공급 롤러
132: 구동 롤러 135: 텐션 롤러
140: 커터 유닛 141: 커터
145: 커터 이동부 151: 레이저 모듈
152: 초음파 모듈 153: 칼날
160: 다관절 매니퓰레이터 170: 베이스 유닛
171: 턴테이블 175: 테이블 구동부

Claims (9)

  1. 본체 유닛; 상기 본체 유닛 상에 배치되며, 한쪽에 감긴 시트 형상의 프린팅 소재를 다른 쪽으로 이동시키도록 구성되는 롤투롤 유닛; 상기 프린팅 소재의 이동 경로 상에 배치되며, 상기 프린팅 소재에 접촉되어 상기 프린팅 소재를 사용자 입력형상으로 절단하는 커터 유닛; 및 상기 사용자 입력형상으로 절단된 프린팅 소재의 일면에 접촉되어 상기 절단된 프린팅 소재를 상기 롤투롤 유닛의 프린팅 소재에서 분리시키며, 상기 절단된 프린팅 소재를 회전시킬 수 있도록 구성되는 베이스 유닛을 포함하며,
    상기 프린팅 소재가 상기 베이스 유닛 상에 적층되어 상기 사용자 입력형상을 형성하도록 상기 롤투롤 유닛이 상기 프린팅 소재를 상기 베이스 유닛 상으로 이동시키며, 상기 커터 유닛이 상기 프린팅 소재를 절단하며, 상기 베이스 유닛이 절단된 프린팅 소재를 상기 프린팅 소재에서 분리시키는 동작이 반복 수행되고,
    상기 롤투롤 유닛은, 프린팅 소재가 감겨 있는 공급 롤러와, 상기 공급 롤러와 이격되어 배치되며 상기 공급 롤러로부터 프린팅 소재를 감아 이동시키는 구동 롤러와, 상기 프린팅 소재가 접촉되어 인장되도록 상기 공급 롤러와 상기 구동 롤러 사이에 배치되는 하나 이상의 텐션 롤러를 포함하며,
    상기 본체 유닛은, 베드 형상의 베드부와, 상기 베드부를 감싸는 커버부와, 상기 베드부의 일단부에 위치하며 상기 공급 롤러가 회전 가능하게 결합되는 제1 회전축부와, 상기 베드부의 타단부에 위치하며 상기 제1 회전축부로부터 이격되어 배치되고 상기 구동 롤러가 회전 가능하게 결합되며 상기 구동 롤러의 롤러 구동부를 구비하는 제2 회전축부를 포함하며,
    상기 베이스 유닛은, 상기 프린팅 소재의 이동 경로의 일 지점에 인접하여 위치하며, 상기 프린팅 소재의 일면과 일치하는 XY 평면에 수직하는 Z축에 대한 회전 및 Z축을 따른 상하 구동이 가능한 턴테이블; 및 상기 턴테이블의 Z축에 대한 회전 및 Z축을 따른 상하 구동 중 하나 이상을 수행 가능한 테이블 구동부를 포함하고,
    상기 커터 유닛은, 상기 프린팅 소재의 일면에 접촉되어 절단 작업을 수행하는 커터; 및 상기 커터를 XY 평면상에서 이동시키는 커터 이동부를 포함하며, 상기 커터 이동부는 다관절 매니퓰레이터이고, 상기 커터 유닛은 커터의 교환이 가능한 터렛 타입이며,
    상기 커터는 레이저에 의한 절단을 수행하는 레이저 모듈, 초음파에 의한 절단을 수행하는 초음파 모듈 및 칼날 중 하나 이상을 포함하고,
    상기 프린팅 소재의 일면에는 접착제가 도포되어 있으며, 상기 프린팅 소재의 일면부가 상기 롤투롤 유닛에 의해 상기 베이스 유닛 상으로 이동되며, 상기 베이스 유닛이 상기 프린팅 소재의 일면부에 접촉 지지되며, 상기 커터 유닛이 상기 프린팅 소재를 절단하며, 상기 베이스 유닛이 하강 이동되어 상기 절단된 프린팅 소재를 상기 프린팅 소재로부터 분리시키며, 상기 롤투롤 유닛이 상기 프린팅 소재의 다른 일면부를 상기 베이스 유닛 상으로 이동시키며, 상기 베이스 유닛이 상승하여 상기 프린팅 소재의 다른 일면부에 접촉되며, 상기 커터 유닛이 상기 프린팅 소재를 다시 절단하며 상기 베이스 유닛이 하강하여 절단된 프린팅 소재가 분리되는 작업이 상기 사용자 입력형상이 완성될 때까지 반복 수행되는 롤 타입 3D 프린터.
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