KR101809233B1 - 3d 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 3D 프린터 기술을 활용하여 사랑스러운 아기 얼굴을 실사 형태로 제작한 실사 형태의 안면부를 각종 다양한 캐릭터 형태의 몸통부에 결합하여 새로운 형태의 조각 작품을 제작할 수 있는 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법을 제공한다.

Description

3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법{Method to manufacture actual drawing figures using 3D printer and mold}
본 발명은 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실사에 가깝도록 아이의 행복한 모습을 3D 프린팅 기술을 활용하여 사랑스러운 아기 얼굴로 제작한 실사 형태의 안면부를 각종 다양한 캐릭터 형태의 몸통부에 결합하여 즉, 3D 프린팅과 몰드성형의 결합에 의해 새로운 형태의 조각 작품을 제작할 수 있는 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법에 관한 것이다.
3D 프린터 기술은 2012년 세계경제포럼(WEF)에서 미래 10대 기술의 하나로 꼽힌바 있으며, 향후 인류 문명을 가장 크게 변화시킬 기술의 하나로 거론되고 있다.
현재 상용화된 3D 프린터는 대체로 가루나 액체를 굳힌 레이어를 다수 적층하는 방식으로 입체형상을 조형하는 쾌속 조형 방식이나, 커다란 합성수지를 둥근 날로 깍아서 제품을 만드는 등의 방식이 있다.
3D 프린터 기술의 활용 범위는 무궁무진하며, 그 가운데 프라모델이나 피규어 산업에서도 이 기술에 매우 큰 관심을 보이고 있다.
과거에는 작가가 석고 등을 이용하여 조각하듯 작품을 만들고 이를 레진 등의 소재를 이용하여 떠서 레진 키트 제품을 생산하거나, 또는 주물을 만들어서 플라스틱 소재로 찍어서 프라모델 제품을 생산하는 것이 일반적이었다.
그런데 3D 프린터를 이용할 경우 소정의 포맷으로 생성된 3D 그래픽 데이터를 이용하여 다양한 제품을 쉽게 만들어 낼 수 있게 되었다.
다양한 제품의 소량 생산이라는 장점을 갖는 3D 프린터 기술을 이용하면 사용자들의 다양한 수요에 대응하여 피규어 등을 생산하는 것이 가능해진다.
그러나 종래에는 단일 형태의 피규어만을 생산하였음으로, 현실감 및 소비자 몰입도가 떨어져 단기적인 상품화로 끝나는 경우가 많다.
국내 특허 공개번호 10-2006-0021768호, 피규어 제작 시스템.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 3D 프린터 기술을 활용하여 사랑스러운 아기 얼굴을 실사 형태로 제작한 실사 형태의 안면부를 각종 다양한 캐릭터 형태의 몸통부에 결합하여 새로운 형태의 조각 작품을 제작할 수 있는 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어는, 아이의 얼굴을 촬영하고, 촬영된 실사 이미지로 3D 모델링 한 후, 3D 프린터로 출력하여 형성한 출력물을 가공, 손질 및 채색하여 제작한 안면부; 캐릭터 형상으로 몰드성형하여 형성한 성형물을 도색하고, 인테리어 소품을 부착하여 제작한 몸통부; 및 상기 몸통부와 상기 안면부를 접착 고정한 후, 전시 및 장식이 가능하도록 하부에 설치된 받침대;를 포함하고, 상기 안면부는 실사 형태이고, 상기 몸통부는 캐릭터 형태로서, 실사 형태의 안면부를 캐릭터 형태의 몸통부에 고정하되, 실사 형태의 안면부 후단은 제1 평면을 이루게 형성하고, 캐릭터 형태의 몸통부에서 안면부가 고정되는 부위는 제2 평면을 이루게 형성함과 아울러 상기 제2 평면은 상기 제1 평면에 대응하는 형상으로 상기 제1 평면의 크기보다 크게 형성하여, 상기 제2 평면의 안쪽에 상기 제1 평면이 밀착되도록 고정하여 상기 안면부의 외곽을 따라 외측으로 테두리부를 형성하여 구성하는 것이 바람직하다.
상기 성형물은: 천사, 왕자, 공주, 공룡, 원숭이, 토끼, 쥐, 곰, 기린, 판다, 복숭아, 펭귄, 양 형상의 캐릭터 중 어느 하나로 이루어지고, 캐릭터는 바닥에 앉은 모습, 의자에 걸터 앉은 모습, 서 있는 모습, 엎드려 있는 모습 중 어느 하나의 모습으로 형성되며, 상기 인테리어 소품은: 몸통부의 머리위에 고정되도록 형성된 왕관, 몸통부의 손에 들고 있도록 형성된 스타봉, 몸통부의 목부위에 고정되도록 형성된 리본으로 매듭진 모양으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법은, 아이의 얼굴을 촬영하고, 촬영된 실사 이미지로 3D 모델링 한 후, 3D 프린터로 출력하여 형성한 출력물을 가공, 손질 및 채색하여 안면부를 제작하는 제1 단계; 캐릭터 형상으로 몰드성형하여 형성한 성형물을 도색하고, 인테리어 소품을 부착하여 몸통부를 제작하는 제2 단계; 및 상기 몸통부와 상기 안면부를 접착 고정한 후, 전시 및 장식이 가능하도록 받침대에 고정하여 완제품을 제작하는 제3 단계;를 포함하고, 상기 안면부는 실사 형태이고, 상기 몸통부는 캐릭터 형태로서, 실사 형태의 안면부를 캐릭터 형태의 몸통부에 고정하되, 실사 형태의 안면부 후단은 제1 평면을 이루게 형성하고, 캐릭터 형태의 몸통부에서 안면부가 고정되는 부위는 제2 평면을 이루게 형성함과 아울러 상기 제2 평면은 상기 제1 평면에 대응하는 형상으로 상기 제1 평면의 크기보다 크게 형성하여, 상기 제2 평면의 안쪽에 상기 제1 평면이 밀착되도록 고정하여 상기 안면부의 외곽을 따라 외측으로 테두리부가 형성되게 하는 것이 바람직하다.
상기 제1 단계에서 출력물은: 3D 스캐너와 소프트웨어를 이용하여 촬영된 실사 이미지를 3d 복원하는 공정과, Zbrush 프로그램을 이용하여 3D 모델링 및 리터칭하는 공정과, Zbrush 프로그램을 이용하여 3D 프린터용 STL 파일로 컨버팅하는 공정과, B9Creator 프로그램을 이용하여 3D 프린터용 '서포트' 붙임 작업을 하는 공정과, Creation Workshop 프로그램을 이용하여 3D 프린팅하는 공정과, 99.9% 에탈올에 출력물 세척하는 공정, 및 자외선 경화기에서 2차 경화하는 공정을 포함하고, 상기 제1 단계에서 출력물의 가공, 손질 및 채색은: 안구의 부착 위치를 가공하는 공정과, 사포 및 젯소 스프레이(Gesso Spray)를 이용하여 표면을 손질한 후 에어 브러시로 피부색에 알맞게 도색하는 공정과, 파스텔, 색연필, 물감을 이용하여 얼굴의 세부를 채색하는 공정, 및 Flat Uv cut 스프레이로 코팅하는 공정을 포함하여 실사 형태를 이루게 제작하는 것이 바람직하다.
상기 출력물에 안구를 부착하기 위한 안구 부착 공정을 포함하되, 안구 부착 공정은; 상기 출력물에 안구 부착을 위해 가공된 부위에 안구가 고정되도록 안구의 외곽 양쪽을 가접함과 아울러 안구의 고정 후, 빛 투과에 의한 안구의 색상이 광경화 수지의 색상에 영향받는 것을 차단하도록 흑색 실리콘 혹은 실란트를 이용하여 안구의 결합 부위 전체를 빈틈없이 밀봉하여 밀폐하는 것이 바람직하다.
상기 제2 단계에서 성형물은: 천사, 왕자, 공주, 공룡, 원숭이, 토끼, 쥐, 곰, 기린, 판다, 복숭아, 펭귄, 양 형상의 캐릭터 중 어느 하나로 이루어지고, 캐릭터는 바닥에 앉은 모습, 의자에 걸터 앉은 모습, 서 있는 모습, 엎드려 있는 모습 중 어느 하나의 모습으로 몰드성형할 수 있도록 실리콘 몰드와 석고 마더 몰드를 한쌍으로 결합하여 준비하고, 회전 성형 방식으로 무발포 우레탄 캐스팅한 후, 탈형하여 30분 상온 경화하거나 몰드성형하여 가공, 손질 및 채색하여 형성하고, 상기 제2 단계에서 인테리어 소품은: 몸통부의 머리위에 고정되도록 형성된 왕관, 몸통부의 손에 들고 있도록 형성된 스타봉, 몸통부의 목부위에 고정되도록 형성된 리본으로 매듭진 모양으로 이루어지는 장식물에 제작한 후, 채색하여 상기 몸통부에 고정하여 캐릭터 형태를 이루게 제작하는 것이 바람직하다.
상기 제3 단계에서 몸통부와 안면부의 고정은: 디스크 그라인더를 이용하여 상기 안면부의 제1 평면과 상기 몸통부의 제2 평면이 접지면이 되도록 가공하는 공정, 및 상기 안면부의 제1 평면과 상기 몸통부의 제2 평면의 각 접지면에 본드(접착제)를 점점이 찍어서 부착하는 공정을 포함하되, 상기 안면부의 제1 평면과 상기 몸통부의 제2 평면에 파손 부위가 존재하는 경우 그 파손 부위에 퍼티를 채우고 디스크 그라인더를 이용하여 접지면이 되도록 가공하되, 상기 접지면은 미세한 볼록 형태를 이루게 가공하고, 상기 제3 단계에서 몸통부와 받침대의 고정은: 상기 몸통부의 바닥면에 홈부를 형성한 후, 그 홈부에 접착제를 도포함과 아울러 상기 홈부에 대응하도록 상기 받침대에 구멍을 형성한 후 상기 구멍을 통해 홈부에 나사로 결합하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법에 의하면, 기존의 단순, 획일적인 캐릭터 창조와 제품제작에서 탈피하여 구매자의 자유로운 선택을 통한 실사 형태의 안면부를 각종 다양한 캐릭터 형태의 몸통부에 결합하여 완성함으로서 새로운 형태의 조각 작품의 양산이 가능해지고 소비층의 적극적인 참여를 이끌어 냄으로서 캐릭터 인형 시장의 난점이었던 대중성과 수익성 역시 손쉽게 해결되는 효과를 얻을 수 있다
도 1 내지 도 6은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어의 여러 예를 나타낸 도면이고,
도 7은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법을 나타낸 블록도이고,
도 8은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법을 순차적으로 나타낸 도면이고,
도 9는 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 안면부를 제조하는 상태를 나타낸 도면이고,
도 10은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 안면부를 채색하는 상태를 나타낸 도면이고,
도 11은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 안면부에 안구를 부착하는 상태를 나타낸 도면이고,
도 12는 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 몸통부를 제조하는 상태를 나타낸 도면이고,
도 13은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 몸통부와 안면부를 접착 고정하는 상태를 나타낸 도면이고,
도 14 내지 도 21은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 인테리어 소품을 제작하는 상태를 나타낸 도면이고,
도 22는 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 몸통부를 받침대에 결합하는 상태를 나타낸 도면이다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
첨부된 도 1 내지 도 6은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어의 여러 예를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어는 안면부(110)와 몸통부(120) 및 받침대(130)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
상기 안면부(110)는 아이의 얼굴을 촬영하고, 촬영된 실사 이미지로 3D 모델링 한 후, 3D 프린터로 출력하여 형성한 출력물을 가공, 손질 및 채색하여 구성하는 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 몸통부(120)는 캐릭터 형상으로 몰드성형하여 형성한 성형물을 도색하고, 인테리어 소품을 부착하여 구성하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 성형물은 천사, 왕자, 공주, 공룡, 원숭이, 토끼, 쥐, 곰, 기린, 판다, 복숭아, 펭귄, 양 형상의 캐릭터 중 어느 하나로 이루어질 수 있고, 캐릭터는 바닥에 앉은 모습, 의자에 걸터 앉은 모습, 서 있는 모습, 엎드려 있는 모습 중 어느 하나의 모습으로 형성될 수 있으며, 그 외의 다른 형상의 캐릭터 및 다른 모습으로 제작이 가능함은 당연하다.
또한, 상기 인테리어 소품은 몸통부의 머리위에 고정되도록 형성된 왕관, 몸통부의 손에 들고 있도록 형성된 스타봉, 몸통부의 목부위에 고정되도록 형성된 리본으로 매듭진 모양의 목도리로 이루어질 수 있으며, 그 외 다른 소품의 부착도 가능하다.
본 발명에 따르면, 상기 안면부(110)는 실사 형태이고, 상기 몸통부(120)는 캐릭터 형태로서, 실사 형태의 안면부(110)를 캐릭터 형태의 몸통부(120)에 고정하여 구성함으로서 새로운 형태의 조각 작품을 제작할 수 있는 특징을 갖는다.
특히, 본 발명은 실사 형태의 안면부(110) 후단은 제1 평면을 이루게 형성하고, 캐릭터 형태의 몸통부(120)에서 안면부(110)가 고정되는 부위는 제2 평면을 이루게 형성함과 아울러 상기 제2 평면은 상기 제1 평면에 대응하는 형상으로 상기 제1 평면의 크기보다 약간 크게 형성하여, 상기 제2 평면의 안쪽에 상기 제1 평면이 밀착되도록 고정하여 상기 안면부(110)의 외곽을 따라 외측에 테두리부(112)가 형성되게 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 받침대(130)는 몸통부(120)와 안면부(110)를 접착 고정한 후, 전시 및 장식이 가능하도록 몸통부(120)의 하부에 설치된다.
이러한 받침대(130)는 소정 면적을 갖는 플레이트로 이루어지는 것이 바람직하다.
첨부된 도 7은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법을 나타낸 블록도이고, 도 8은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법을 순차적으로 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 안면부를 제조하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 안면부를 채색하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 안면부에 안구를 부착하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 12는 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 몸통부를 제조하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 13은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 몸통부와 안면부를 접착 고정하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 14 내지 도 21은 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 인테리어 소품을 제작하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 22는 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법 중 몸통부를 받침대에 결합하는 상태를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법은, 도 7표시와 같이 실사 형태의 안면부(110)를 제작하는 제1 단계(101)와, 캐릭터 형태의 몸통부(120)를 제작하는 제2 단계(102), 및 안면부(110)와 몸통부(120)를 결합하고 받침대(130)에 고정하는 제3 단계(103)를 포함하는 것이 바람직하다.
도 8표시와 같이, 아이의 얼굴을 촬영한 후, 3D 모텔링하고, 3D프린팅하여 손질 및 도색하여 안면부(110)를 제작하고, 몸통부(120)는 캐스팅하여 얻은 부품을 결합 및 손질한 다음 도색하여 제작한다. 이후, 안면부(110)와 몸통부(120)를 결합하여 완제품을 완성한다.
상기 제1 단계(101)는, 실사 형태의 안면부를 제작하기 위한 단계로서 아이의 얼굴을 촬영하고, 촬영된 실사 이미지로 3D 모델링 한 후, 3D 프린터로 출력하여 형성한 출력물을 가공, 손질 및 채색하여 안면부를 제작하는 것이 바람직하다.
이러한 제1 단계(101)에서 상기 출력물은 3D 스캐너와 소프트웨어를 이용하여 촬영된 실사 이미지를 3d 복원하는 공정과, Zbrush 프로그램을 이용하여 3D 모델링 및 리터칭하는 공정과, 프린터용 STL 파일로 컨버팅하는 공정과, B9Creator 프로그램을 이용하여 3D 프린터용 '서포트' 붙임 작업을 하는 공정과, Creation Workshop 프로그램을 이용하여 3D 프린팅하는 공정과, 99.9% 에탈올에 출력물 세척하는 공정, 및 자외선 경화기에서 2차 경화하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
도 9표시와 같이, 모델링 파일을 지브러시(Zbrush)에서 작업하고, 서포트 작업한 후, 출력용 파일로 컨버팅 한 후에 출력한다. 이때, 출력은 베드를 불러서 깔고, 얼굴을 불러서 바닥에 인식하며, 슬라이스 및 슬라이스뷰를 출력한 다음 베드에서 떼어내는데, 떼어내기 위해서는 커터칼 등을 이용하는 것이 좋고, 또 여러 측면에서 칼을 넣어서 조심히 떼어내는 것이 바람직하다. 즉, 무리해서 떼어내면 쪼개질 가능성 있음음로 떼어낼 때 조심해야 한다.
이후, 떼어낸 얼굴 뒷면에 베드를 부수고 서포트를 모두 제거한다. 이때, 최대한 깨끗이 제거하여야 하며, 완벽한 경화를 위해 칫솔 등을 이용하여 최대한 깨끗이 세척한다. 이때, 닦아내지 못한 수지가 남아서 경화 불량을 일으킬 수 있으며 이러한 경우 시간이 지난 후 쪼개짐 등의 현상이 생길 수 있다.
또한, 상기 제1 단계(101)에서 출력물의 가공, 손질 및 채색은 안구의 부착 위치를 가공하는 공정과, 사포 및 젯소 스프레이(Gesso Spray)를 이용하여 표면을 손질한 후 에어 브러시로 피부색에 알맞게 도색하는 공정과, 파스텔, 색연필, 물감을 이용하여 얼굴의 세부를 채색하는 공정, 및 Flat Uv cut 스프레이로 코팅하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
이를 구체적으로 설명하면, 먼저 Dremel사의 8100 로터리툴을 이용하여 서포트 잔여물 제거하고, 안구 부착 부위 가공한다. 이후, 천사포 120, 150와 스펀지사포 400, 600, 800 호와 Krylon사의 Gresso Spray를 이용하여 표면 손질을 하고, 에어 브러시로 피부색 도색한 다음, 파스텔이나 색연필 및 물감을 이용하여 얼굴 세부를 채색한고, Flat Uv cut 스프레이로 코팅한다.
도 10표시와 같이, 전면에 파스텔을 이용하여 볼터치하고, 입술 파스텔은 전체적 색을 퍼트려서 하며, 안쪽에 포인트를 준다. 이때, 입술 외곽선 보다 파스텔이 번져 나오지 않게 하는 것이 좋으며, 번진 것은 지우개로 지워 마무리 한다. 입술 외곽선은 면봉으로 문질러서 최대한 부드럽게 넘어가도록 하는 것이 좋다. 그리고 눈썹, 머리카락, 아이세도우는 파스텔로 톤을 먼저 잡고 색연필로 결을 그리는 것이 좋다
한편, 상기 제1 단계(101)에서 출력물에 안구를 부착하기 위한 안구 부착 공정을 포함하되, 안구 부착 공정은 상기 출력물에 안구 부착을 위해 가공된 부위에 안구가 고정되도록 안구의 외곽 양쪽을 가접함과 아울러 안구의 고정 후, 빛 투과에 의한 안구의 색상이 광경화 수지의 색상에 영향받는 것을 차단하도록 흑색 실리콘 혹은 실란트를 이용하여 안구의 결합 부위 전체를 빈틈없이 밀봉하여 밀폐하는 것이 바람직하다. 즉, Dremel사의 8100 로터리툴을 이용하여 안구 부착 부위 가공하고, Loctite 401을 이용하여 가접한 후, 실란트로 결합 부위 밀폐함으로서 빛 투과에 의해 안구 색상이 광경화 수지의 색상에 영향 받는 것을 차단할 수 있다.
도 11표시와 같이, 안구의 결합은 눈알을 선택하여 결합한다. 즉, 다이아몬드 날을 이용하여 얼굴 뒷면 눈 부분을 안구가 밀착할 수 있도록 드레멜로 파내고, 순간접착제를 안구 양 바깥쪽에 한 땀씩 바른 후, 안구를 고정하고, 이후 흑색 실리콘으로 빈틈이 없도록 밀봉한다.
또한, 상기 제2 단계(102)는, 캐릭터 형태의 몸통부를 제작하기 위한 단계로서 캐릭터 형상으로 몰드성형하여 형성한 성형물을 도색하고, 인테리어 소품을 부착하여 몸통부를 제작하는 것이 바람직하다.
도 12표시와 같이, 몸통부의 제작은 3D 모델링 하고 프린팅을 위한 컨버팅 한 후, 파트별 프린팅하고, 결합 및 손질한 다음 실리콘 몰드 캐스팅 및 우레탄 캐스팅하여 사포로 손질하여 제조한다. 또는, 몸통부는 금형 사출할 수도 있다. 예컨대, 실리콘 몰드를 이용한 캐스팅과 금형 사출을 병행하여 몸통부를 제작할 수 있다.
이러한 제2 단계(102)에서 상기 성형물은 천사, 왕자, 공주, 공룡, 원숭이, 토끼, 쥐, 곰, 기린, 판다, 복숭아, 펭귄, 양 형상의 캐릭터 중 어느 하나로 이루어질 수 있고, 캐릭터는 바닥에 앉은 모습, 의자에 걸터 앉은 모습, 서 있는 모습, 엎드려 있는 모습 중 어느 하나의 모습으로 몰드성형할 수 있다.
이와 같은 성형물의 제작은, 실리콘 몰드와 석고 마더몰드 준비하고, 회전 성형 방식으로 무발포 우레탄 캐스팅한 후, 탈형하여 30분 상온 경화 또는 금형 사출하여 가공, 손질 및 채색하여 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 상기 안면부는 실사 형태이고, 상기 몸통부는 캐릭터 형태로서, 실사 형태의 안면부를 캐릭터 형태의 몸통부에 고정하여 새로운 형태의 조각 작품을 제작하는 것이 특징이다.
이때, 실사 형태의 안면부 후단은 제1 평면을 이루게 형성하고, 캐릭터 형태의 몸통부에서 안면부가 고정되는 부위는 제2 평면을 이루게 형성함과 아울러 상기 제2 평면은 상기 제1 평면에 대응하는 형상으로 상기 제1 평면의 크기보다 크게 형성하여, 상기 제2 평면의 안쪽에 상기 제1 평면이 밀착되도록 고정하여 상기 안면부(110)의 외곽을 따라 외측으로 테두리부(112)가 형성되게 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제3 단계(103)는, 몸통부(120)와 안면부(130)를 접착 고정한 후, 전시 및 장식이 가능하도록 받침대(130)에 고정하여 완제품을 제작하는 단계로서, 도 13표시와 같이 상기 몸통부(120)와 안면부(110)의 고정은 디스크 그라인더를 이용하여 안면부(110)의 제1 평과 몸통부(120)의 제2 평면이 접지면이 되도록 가공하는 공정, 및 상기 안면부(110)의 제1 평면과 상기 몸통부(120)의 제2 평면의 각 접지면에 본드를 점점이 찍어서 부착하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 안면부(110)의 제1 평면과 상기 몸통부(120)의 제2 평면에 파손 부위가 존재하는 경우 그 파손 부위에 퍼티를 채우고 디스크 그라인더를 이용하여 접지면이 되도록 가공하는 것이 바람직하다.
특히, 상기 접지면은 미세한 볼록 형태를 이루게 가공하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 단계(102)에서 인테리어 소품은 몸통부의 머리위에 고정되도록 형성된 왕관, 몸통부의 손에 들고 있도록 형성된 스타봉, 몸통부의 목부위에 고정되도록 형성된 리본으로 매듭진 모양으로 이루어지는 장식물에 제작한 후, 채색하여 상기 몸통부의 적정 부위에 고정하여 캐릭터 형태를 이루게 제작하는 것이 바람직하다. 즉. 도 14 내지 21표시와 같이, 인테리어 소품을 각각 제작하여 몸통부에 부착한다.
또한, 상기 제3 단계(103)에서 몸통부(120)와 받침대(130)의 고정은 도 22표시와 같이 상기 몸통부(120)의 바닥면에 홈부를 형성한 후, 그 홈부에 접착제를 도포함과 아울러 상기 홈부에 대응하도록 상기 받침대에 구멍을 형성한 후 상기 구멍을 통해 홈부에 나사로 결합하는 것이 바람직하다.
이와 같은 제조 방법으로 완성된 본 발명은 사랑스러운 아기 얼굴을 실사 형태로 제작한 실사 형태의 안면부(110)를 각종 다양한 캐릭터 형태의 몸통부(120)에 결합함으로서 새로운 형태의 조각 작품을 제작할 수 있다.
이상에서와 같은 기술적 구성에 의해 본 발명의 기술적 과제가 달성되는 것이며, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 여기에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것임은 물론이다.
110 - 안면부
120 - 몸통부
130 - 받침대

Claims (7)

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  3. 아이의 얼굴을 촬영하고, 촬영된 실사 이미지로 3D 모델링 한 후, 3D 프린터로 출력하여 형성한 출력물을 가공, 손질 및 채색하여 안면부를 제작하는 제1 단계;
    캐릭터 형상으로 몰드성형하여 형성한 성형물을 도색하고, 인테리어 소품을 부착하여 몸통부를 제작하는 제2 단계; 및
    상기 몸통부와 상기 안면부를 접착 고정한 후, 전시 및 장식이 가능하도록 받침대에 고정하여 완제품을 제작하는 제3 단계;를 포함하고,
    상기 안면부는 실사 형태이고, 상기 몸통부는 캐릭터 형태로서, 실사 형태의 안면부를 캐릭터 형태의 몸통부에 고정하되,
    실사 형태의 안면부 후단은 제1 평면을 이루게 형성하고, 캐릭터 형태의 몸통부에서 안면부가 고정되는 부위는 제2 평면을 이루게 형성함과 아울러 상기 제2 평면은 상기 제1 평면에 대응하는 형상으로 상기 제1 평면의 크기보다 크게 형성하여, 상기 제2 평면의 안쪽에 상기 제1 평면이 밀착되도록 고정하여 상기 안면부의 외곽을 따라 외측으로 테두리부가 형성되게 하는 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법에 있어서,
    상기 제3 단계에서 몸통부와 안면부의 고정은:
    디스크 그라인더를 이용하여 상기 안면부의 제1 평면과 상기 몸통부의 제2 평면이 접지면이 되도록 가공하는 공정, 및
    상기 안면부의 제1 평면과 상기 몸통부의 제2 평면의 각 접지면에 본드를 점점이 찍어서 부착하는 공정을 포함하되,
    상기 안면부의 제1 평면과 상기 몸통부의 제2 평면에 파손 부위가 존재하는 경우 그 파손 부위에 퍼티를 채우고 디스크 그라인더를 이용하여 접지면이 되도록 가공하되,
    상기 접지면은 미세한 볼록 형태를 이루게 가공하고,
    상기 제3 단계에서 몸통부와 받침대의 고정은:
    상기 몸통부의 바닥면에 홈부를 형성한 후, 그 홈부에 접착제를 도포함과 아울러 상기 홈부에 대응하도록 상기 받침대에 구멍을 형성한 후 상기 구멍을 통해 홈부에 나사로 결합하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 단계에서 출력물은:
    3D 스캐너와 소프트웨어를 이용하여 촬영된 실사 이미지를 3d 복원하는 공정과,
    Zbrush 프로그램을 이용하여 3D 모델링 및 리터칭하는 공정과,
    Zbrush 프로그램을 이용하여 3D 프린터용 STL 파일로 컨버팅하는 공정과,
    B9Creator 프로그램을 이용하여 3D 프린터용 '서포트' 붙임 작업을 하는 공정과,
    Creation Workshop 프로그램을 이용하여 3D 프린팅하는 공정과,
    99.9% 에탈올에 출력물 세척하는 공정, 및
    자외선 경화기에서 2차 경화하는 공정을 포함하고,
    상기 제1 단계에서 출력물의 가공, 손질 및 채색은:
    안구의 부착 위치를 가공하는 공정과,
    사포 및 젯소 스프레이(Gesso Spray)를 이용하여 표면을 손질한 후 에어 브러시로 피부색에 알맞게 도색하는 공정과,
    파스텔, 색연필, 물감을 이용하여 얼굴의 세부를 채색하는 공정, 및
    Flat Uv cut 스프레이로 코팅하는 공정을 포함하여 실사 형태를 이루도록 제작하며,
    상기 출력물에 안구를 부착하기 위한 안구 부착 공정을 포함하되,
    안구 부착 공정은;
    상기 출력물에 안구 부착을 위해 가공된 부위에 안구가 고정되도록 안구의 외곽 양쪽을 가접함과 아울러 안구의 고정 후, 빛 투과에 의한 안구의 색상이 광경화 수지의 색상에 영향받는 것을 차단하도록 흑색 실리콘 혹은 실란트를 이용하여 안구의 결합 부위 전체를 빈틈없이 밀봉하여 밀폐하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터와 몰드성형을 이용한 실사 피규어 제조 방법.
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