KR102010817B1 - 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3d 프린터 및 3d 프린트 방법 - Google Patents

초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3d 프린터 및 3d 프린트 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터 및 동작 방법에 관한 것으로, DLP 방식의 3D 프린터가 출력물을 형성할 시, 스테이지에 부착되어 형성되는 출력물이 이탈되어 배트 바닥에 낙하하게 되면 비정상적인 출력물이 발생하여 불필요한 전력의 낭비 및 레진의 낭비가 발생한다. 이를 사전에 방지하기 위하여 초음파 모듈이 설치된 검사판을 사용하여 출력 이탈물을 감지함으로써 동작의 효율을 높인 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터에 관한 것이다.

Description

초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터 및 3D 프린트 방법{3D printer capable of monitoring output using ultrasound and 3D printing method thereof}
본 발명은 DLP 방식의 3D 프린터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레진이 담겨있는 배트에 빛을 조사하여 레진을 경화시켜 스테이지에 출력물을 형성하는 3D 프린터에 관한 것이다.
3D 프린터는 3차원 형상을 제작하는 장치로서, 1980년대 미국의 한 회사에서 플라스틱 액체를 굳혀 입체 물품을 만들어내는 프린터를 시초로 하여 개발되었다. 초기에는 3D 프린터와 관련된 높은 생산 비용 및 지적재산권 등의 이유로 항공이나 자동차 산업 등에서 시제품을 만드는 용도로 제한적으로 사용되었으나, 최근 몇 년 사이에 3D 프린터를 제작하는 비용이 급격히 떨어지고 지적재산권의 행사 기간이 종료됨에 따라 본격적으로 개발되어 보급되고 있다.
3D 프린터의 종류는 대표적으로 FDM(Fused Deposition Modeling) 방식, SLS(Selective Laser Sintering) 방식, SLA(Stereo Lithography Apparatus) 방식, DLP(Digital Light Processing) 방식 등이 있다. FDM 방식의 3D 프린터는 필라멘트를 고온에서 녹여 노즐 구멍을 통해 필라멘트를 짜내고 적층하여 형상을 만드는 방식으로, 구조와 프로그램이 간단하고 장비의 가격과 유지보수 비용이 낮은 장점이 있으나, 층층이 쌓은 형태가 그대로 드러나 마감 품질이 떨어지고 적층 방향으로 강도가 약하며 제작 속도가 느린 단점이 있다. SLS 방식은 분말 형태의 재료를 특정 부분만 선택적으로 가열하여 굳어지도록 하고 분말 내의 받침대가 이동하여 출력물을 층층이 쌓아가는 방식으로, 분말을 재료로 사용하여 지지 구조가 불필요하며 이로 인해 설계가 자유로운 장점이 있으나, 비교적 시간이 오래 걸리고 장비가 고가라는 단점이 있다. SLA 방식의 3D 프린터는 광경화성 액체 수지를 이용하여 액체 수지 내에서 받침대가 이동하며 경화된 수지의 층을 한층 한층 쌓아가는 방식으로, 효율적인 적층 속도와 정밀도가 높은 장점이 있으나, 서포터 생성시간이 부가적으로 들어가며 재료, 장비 및 유지보수 비용이 비싼 단점이 있다. DLP 방식은 레진이 담긴 수조에 UV 광원을 비춰 레진을 경화시켜 출력물을 형성하는 방식으로, 면 단위 조형을 하기 때문에 비교적 조형 속도가 빠르고 정밀도가 높은 장점이 있으나, 제작 가능한 조형물의 크기가 제한적이고 레진이 고가라는 단점이 있다. 한국특허공개 제2016-0128963호("광 조형 방식 3D 프린터의 적층방법", 2016.11.08)에는 SLA 방식, DLP 방식의 3D 프린터 기술이 잘 개시되어 있다.
앞서 설명한 여러 방식들 중 DLP 방식의 3D 프린터의 경우 상술한 바와 같은 장단점으로 인하여, 대량생산 공정에는 적합하지 않겠으나, 의료적 보형물 등과 같이 비교적 소형이면서 복잡한 형상의 제작물을 주로 제작하는 경우에는 매우 적합하다. 이에 특히 의료계 등과 같은 실무 현장에서 DLP 방식의 3D 프린터의 사용이 점차 늘어가고 있는 실정이다.
DLP 방식의 3D 프린터는 일반적으로 레진이 담긴 수조의 하방에서 상방을 향해 광을 조사하며, 따라서 수조 상면에 배치된 스테이지의 하면 상에 부착된 상태로 출력물이 제작된다. 즉 출력물은 제작 과정 중 스테이지에 매달려 있는 상태가 되는데, 따라서 장치 진동, 외력 등과 같은 예상치 못한 작용에 의하여 출력물이 완전히 제작 완료되기 전에 스테이지에서 이탈되는 경우가 종종 발생한다. 그런데 DLP 방식의 3D 프린터에 사용되는 레진은 일반적으로 불투명한 재질이기 때문에, 제작 공정 중에 출력물이 스테이지에 잘 부착되어 형성되고 있는지 확인하기 어려운 문제가 있었다.
1.한국공개등록특허공보 제10-2016-0128963(2016.11.08. 공개)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 검사판을 사용하여 배트 바닥에 출력 이탈물이 떨어져 있는지 출력이 끝나기 전에 미리 확인하여 불필요한 낭비를 줄여, 동작의 효율성을 높인 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터를 제공함에 있다.
본 발명의 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터 및 3D 프린트 방법은, 3D 프린터의 출력물이 하면에 형성되는 스테이지와 상기 스테이지 하부에 위치되고 상기 출력물의 재료가 되는 레진이 담긴 배트, 상기 배트 하부에 이격 배치되어 상기 배트 바닥면을 통해 빛을 조사하여 레진을 경화시키는 프로젝터 및 초음파 모듈을 포함하여 이루어져 상기 배트 바닥에 출력 이탈물이 낙하되어 있는지 감지하는 검사판을 포함하며, 상기 검사판은, 상기 프로젝터와 동일 중심축을 갖는 링 형상으로 형성되어, 프로젝터의 외주에 상기 배트 바닥과 일정 간격을 두고 배치되고, 상기 초음파 모듈은 상기 링 형상의 검사판의 상면에 링 형상으로 서로 일정거리 이격된 복수로 배열되어, 상기 프로젝터로부터 조사되는 빛을 방해하지 않으면서, 상기 배트 바닥의 전체에 대해 출력 이탈물을 감지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
삭제
또한, 상기 검사판(140)은 다각형, 원형, 타원형 중 선택되는 어느 하나의 형태로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터 장치를 이용한 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린트 방법에 있어서, 출력물(P1)을 3D 형상으로 모델링하여 컴퓨터에 입력하고, 상기 모델링대로 프로젝터(130)로 빛을 조사하여 레진을 경화시켜 출력물이 형성되는 빛 조사 단계(S100a) 및 상기 빛 조사 단계 이후에, 상기 프로젝터(130)와 결합된 상기 검사판(140a) 상의 초음파 모듈(141a)에 의해 상기 배트 바닥에서 출력 이탈물(P2)이 감지되는 출력 이탈물 감지단계(S300a)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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또한, 상기 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린트 방법은 상기 출력 이탈물 감지단계(S500, S300a)에서 상기 배트(120) 바닥에서 출력 이탈물(P2)이 상기 검사판(140, 140a)에 의해 감지되면 3D 프린터의 동작을 중지하는 동작 중지단계(S700, S500a)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린트 방법은 상기 출력 이탈물 감지단계(S300a)에서 상기 배트(120) 바닥에서 출력 이탈물(P2)이 감지되지 않고, 입력된 모델링대로 모든 진행이 끝나지 않았으면, 상기 빛 조사 단계(S100a)로 되돌아가 상기 출력물을 완성할 때까지 반복하는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터는 DLP 방식 3D 프린터에 있어서, 초음파 모듈이 부착된 검사판을 배트와 프로젝터 사이로 위치시켜, 초음파를 이용하여 배트 바닥에 출력 이탈물이 있는지 사전에 감지하여 비정상적인 출력물의 발생을 줄임으로써 불필요한 전력의 낭비, 시간 소모 및 레진의 소모를 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 DLP 방식의 3D 프린터를 도시한 개략도
도 2는 종래 3D 프린터에서 출력물이 이탈된 것을 도시한 도면
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 3D 프린터를 도시한 개략도
도 4는 도 3에 따른 검사판의 작동을 도시한 예시도
도 5는 도 3에 따른 검사판의 평면도
도 6은 본 발명을 도시한 구성도
도 7은 본 발명의 제1실시예에 대한 동작 흐름도
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 3D 프린터를 도시한 개략도
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 프로젝터와 결합된 검사판의 평면도
도 10은 본 발명의 제2실시예에 대한 동작 흐름도
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명을 하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 종래 DLP 방식의 3D 프린터를 도시한 개략도이다. DLP 방식의 3D 프린터(100)는 기본적으로 출력물(P1)이 하면에 형성되는 스테이지(110), 출력물(P1)을 형성하기 위해 재료가 되는 레진이 담긴 배트(120), 빛을 조사하여 레진을 경화시키는 프로젝터(130), 스테이지(110)의 Z축 이동을 위한 구동축(150)을 포함한다.
DLP 방식의 3D 프린터(100)는 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 위에서 아랫방향으로 이동시키고 스테이지(110)를 레진이 담긴 배트(120)에 잠기게 한다. 배트(120) 하단부에 이격 위치한 프로젝터(130)는 배트(120) 바닥면(121)과 수직으로 위치되어 있으며, 배트(120) 바닥면(121) 방향으로 빛을 조사한다. 빛을 받은 레진은 경화 되어 출력물(P1)의 일부를 생성하며, 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동시킨다. 이후, 다시 빛을 조사하고 레진을 경화시키는 작업을 반복하여 원하는 출력물(P1)을 3D 모델링한 대로 한 층씩 한 층씩 경화시키며 출력물(P1)을 형성한다.
도 2는 종래 3D 프린터에서 출력물이 이탈된 것을 도시한 도면으로써, 스테이지(110)에 부착되어 형성되어야 하는 출력물(P1)이 이탈하게 되고 배트(120) 바닥에 가라앉는 일이 발생한다. 보통 레진은 불투명하여 출력물(P1)이 스테이지(110)를 이탈한 것을 인지하지 못하고 계속 작업을 진행하여 비정상적인 출력물이 형성되어 불필요한 레진 및 전력의 소모가 발생된다.
<제1 실시예>
보다 자세하게 도 3 내지 도 6를 참조하여 본 발명 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터에 대해 설명한다. 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 3D 프린터를 도시한 개략도로서, 평상시, 초음파 모듈(141)이 부착된 검사판(140)은 배트(120)와 프로젝터(130)사이 이외의 영역에 위치되며, 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동시킨 이후, 검사판(140)이 배트(120)와 프로젝터(130)사이 영역으로 이동하여, 배트(120) 바닥면(121)의 출력 이탈물(P2)을 감지하고 다시 제자리로 돌아간다. 검사판(140)이 배트(120)와 프로젝터(130) 사이 영역에서 이탈되면 프로젝터(130)가 투명한 배트(120) 바닥면(121)을 투과하여 빛을 조사하고, 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 작업 시 검사판(140)이 배트(120)와 프로젝터(130)사이 영역으로 이동하여 출력 이탈물(P2)을 감지하는 순서를 반복한다. 반복적인 작업 후에 입력된 모델링대로 모든 작업이 진행되면 3D 프린터의 동작을 완료한다. 도면 상에서는 상기 스테이지(110)가 직사각형의 판 형상으로 된 것으로 도시되어 있으나, 물론 이로써 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 상기 스테이지(110)는 필요에 따라 원형, 타원형, 다각형 등의 형상으로 다양하게 변경 실시될 수 있다.
도 4는 도 3에 따른 검사판의 작동을 도시한 예시도로서, 스테이지(110)를 이탈한 출력 이탈물(P2)이 배트(120) 바닥에 가라앉아 있고 이를 감지하기 위해, 배트(120)와 프로젝터(130) 사이에서 초음파 모듈(141)이 부착된 검사판(140)으로 감지를 한다. 배트(120) 하단부에서 투명한 배트(120) 바닥면(121)을 향해 초음파를 쏘아 감지되는 거리에 따라 출력 이탈물(P2)이 있는지 판단한다. 검사판(140)은 출력 이탈물(P2)을 감지할 시 프로젝터(130)의 빛의 조사를 방해하기 때문에, 감지를 끝내고 빛의 조사를 방해하지 않도록, 배트(120)와 프로젝터(130)사이 이외의 영역으로 이동한다. 도 5의 예시에서, 검사판(140)은 6쌍으로 이루어진 초음파 모듈(141)을 배트(120) 바닥면의 모든 부분을 감지 할 수 있도록, 평평한 판 위에 일정한 거리로 배열하여 부착된 형태를 가지고 있다. 상기 초음파 모듈(141)의 개수는 사용자의 설정에 따라 달라 질 수 있다.
도 6은 본 발명 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터 및 3D 프린트 방법의 제1실시예에 대한 동작 흐름도로서, 기본적으로 도 6에서 도시한 바와 같이 검사판(140)이 배트(120)와 프로젝터(130) 사이 이외의 영역에 위치하도록 이동되는 검사판 이탈단계(S100), 출력물을 3D 형상으로 모델링하여 컴퓨터에 입력하고, 상기 모델링대로 프로젝터(130)로 빛을 조사하여 레진을 경화시켜 출력물(P1)을 형성하는 빛 조사 단계(S200), 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 단계(S300), 검사판(140)이 배트(120)와 프로젝터(130) 사이 위치로 이동되는 검사판 이동 단계(S400), 검사판 이동 단계(S400) 이후에, 검사판(140)이 배트(120) 바닥에 출력 이탈물(P2)이 있는지 감지하는 출력 이탈물 감지단계(S500), 입력된 모델링대로 출력이 완료되는 동작 완료단계(S600)를 포함할 수 있다.
초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터는 초기 동작 시, 검사판(140)이 배트(120)와 프로젝터(130)사이 이외의 영역에 위치해 있으며, 프로젝터(130)가 투명한 배트(120) 바닥면(121)을 투과하여 빛을 조사하면 레진이 경화되고 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 단계(S300)가 진행된다. 상기 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 단계(S300)를 진행할 시 검사판(140)이 배트(120)와 프로젝터(130)사이 위치로 이동하여 출력 이탈물(P2)의 유무를 감지하는 출력 이탈물 감지단계(S500)을 진행한다.
출력 이탈물 감지단계(S500)는 검사판(140)에 의해 배트(120) 바닥에 출력 이탈물(121)이 감지되면 3D 프린터의 동작을 중지하는 동작 중지단계(S700)를 포함한다. 배트(120) 바닥면(121)에서 출력 이탈물(P2)이 감지되지 않고, 입력된 모델링대로 모든 진행이 완료되지 않았으면, 검사판 이탈단계(S100)로 되돌아가 진행이 완료될 때 까지 반복 동작한다. 배트(120) 바닥에서 출력 이탈물(P2)이 감지되지 않고, 입력된 모델링대로 모든 진행이 완료되면 3D 프린터의 동작을 완료한다.
<제2실시예>
이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예에 대하여 도면 7 내지 도면 9를 참조하여 설명한다.
제2 실시예는 제1 실시예와 대부분 동일 하지만 검사판의 위치가 달라 검사판(140a)이 출력 이탈물(P2)을 감지하는 단계가 다르게 수행될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터를 도시한 개략도로서, 원하는 출력물을 3D 모델링하여 입력하면 프로젝터(130)가 투명한 배트(120) 바닥면(121)을 투과하여 빛을 조사하여 레진이 경화된다. 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 작업 시, 프로젝터(130)의 렌즈 둘레에 결합된 초음파 모듈(141a)이 부착된 검사판(140a)이 초음파를 배트(120) 바닥면(121)으로 보내 돌아오는 신호를 감지하여 출력 이탈물(P2)을 감지한다. 감지 후에 다시 프로젝터가(130) 빛을 조사하고 검사판(140a)으로 검사한다. 상기와 같은 동작을 반복하고 입력된 모델링대로 모든 작업이 진행되면 3D 프린터의 동작을 완료한다. 초음파를 보내 검사하는 순서는 상기 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 작업 시 뿐만 아니라 항시 검사할 수 있다.
도면 8에서 검사판(140a)은 다각형, 원형, 타원형의 형태를 가질 수 있으며, 제2실시예에서는 원형의 검사판(140a) 상에 초음파 모듈(141a)를 부착한 형태로, 검사판(140a)을 프로젝터(130) 렌즈 둘레에 결합한 상태를 도시하였다. 검사판(140a)과 프로젝터(130)가 결합하여 빛의 조사를 방해하지 않고 출력 이탈물(121)을 항시 감지할 수 있으므로, 상기 도 6에서 도시된 검사판 이탈단계(S100)와 검사판 이동단계(S400)를 삭제 하여 동작의 효율성을 높일 수 있다.
초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터의 동작방법으로써, 기본적으로 도 9에서 도시한 바와 같이 출력물을 3D 형상으로 모델링하여 컴퓨터에 입력하고, 상기 모델링대로 프로젝터(130)로 빛을 조사하여 레진을 경화시켜 출력물(P1)을 형성하는 빛 조사 단계(S100a), 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 단계(S200a), 프로젝터(130)의 렌즈 둘레에 위치한 원형의 검사판(140a)이 배트(120) 바닥에 출력 이탈물(P2)이 있는지 감지하는 출력 이탈물 감지단계(S300a), 입력된 모델링대로 출력이 완료되는 동작 완료단계(S400a)를 포함할 수 있다.
초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터는 초기 동작 시, 출력물을 모델링한 파일을 3D 프린터에 입력하고 이에 따라 프로젝터(130)가 배트(120) 하부 면에 빛을 조사하면 레진이 경화되고 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 단계(S200a)를 진행한다. 이때, 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 단계(S200a)를 진행할 시, 프로젝터(130) 렌즈 둘레에 결합된 원형 검사판(140a)이 배트(120) 바닥에 출력 이탈물(P2)의 유무를 감지하는 출력 이탈물 감지단계(S300a)을 진행한다. 출력 이탈물 감지단계(S300a)는 프로젝터(130)와 결합된 원형 검사판(140a)에 의해 배트(120) 바닥에 출력 이탈물(P2)이 감지되면 3D 프린터의 동작을 중지하는 동작 중지단계(S500a)를 진행한다. 배트(120) 바닥에서 출력 이탈물(P2)이 감지되지 않고, 입력된 모델링대로 모든 진행이 완료되지 않았으면, 빛 조사 단계(S100a)로 되돌아가 진행이 완료될 때 까지 반복 동작한다. 배트(120) 바닥에서 출력 이탈물(P2)이 감지되지 않고, 입력된 모델링대로 모든 진행이 완료되면 3D 프린터의 동작을 완료한다. 상기 검사판(140a)이 검사하는 단계는 사용자가 설정한 만큼 구동축(150)이 동작하여 스테이지(110)를 수직으로 상승되게 이동하는 단계(S200a)에서만 국한되는 것이 아니며, 검사판(140a)이 빛의 조사를 방해 하지 않기 때문에 항시 감지할 수 있다.
본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
100 : DLP 방식의 3D 프린터
110 : 스테이지
120 : 배트 121 : 바닥면
130 : 프로젝터
140 : 검사판 141 : 초음파 모듈
140a : 원형 검사판 141a : 초음파 모듈
150 : 구동축
P1 : 출력물
P2 : 출력 이탈물

Claims (10)

  1. 3D 프린터의 출력물이 하면에 형성되는 스테이지;
    상기 스테이지 하부에 위치되고 상기 출력물의 재료가 되는 레진이 담긴 배트;
    상기 배트 하부에 이격 배치되어 상기 배트 바닥면을 통해 빛을 조사하여 레진을 경화시키는 프로젝터; 및
    초음파 모듈을 포함하여 이루어져 상기 배트 바닥에 출력 이탈물이 낙하되어 있는지 감지하는 검사판;
    을 포함하며,
    상기 검사판은,
    상기 프로젝터와 동일 중심축을 갖는 링 형상으로 형성되어, 프로젝터의 외주에 상기 배트 바닥과 일정 간격을 두고 배치되고,
    상기 초음파 모듈은 상기 링 형상의 검사판의 상면에 링 형상으로 서로 일정거리 이격된 복수로 배열되어,
    상기 프로젝터로부터 조사되는 빛을 방해하지 않으면서, 상기 배트 바닥의 전체에 대해 출력 이탈물을 감지할 수 있는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 검사판은,
    다각형, 원형, 타원형 중 선택되는 어느 하나의 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터.
  6. 삭제
  7. 제1항의 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린터 장치를 이용한 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린트 방법에 있어서,
    출력물을 3D 형상으로 모델링하여 컴퓨터에 입력하고, 상기 모델링대로 프로젝터로 빛을 조사하여 레진을 경화시켜 출력물이 형성되는 빛 조사 단계; 및
    상기 빛 조사 단계 이후에, 상기 프로젝터와 결합된 상기 검사판 상의 초음파 모듈에 의해 상기 배트 바닥에서 출력 이탈물이 감지되는 출력 이탈물 감지단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린트 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린트 방법은,
    상기 출력 이탈물 감지단계에서,
    상기 배트 바닥에서 출력 이탈물이 상기 검사판에 의해 감지되면, 3D 프린터의 동작을 중지하는 동작 중지단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린트 방법.
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서, 상기 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린트 방법은,
    상기 출력 이탈물 감지단계에서,
    상기 배트 바닥에서 출력 이탈물이 감지되지 않고, 입력된 모델링대로 모든 진행이 끝나지 않았으면, 상기 빛 조사 단계로 되돌아가 상기 출력물을 완성할 때까지 반복하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 출력물 모니터링이 가능한 3D 프린트 방법.
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