KR102255247B1 - Bottom-up type 3d printer and manufacturing method of 3d printing structure using the same - Google Patents

Bottom-up type 3d printer and manufacturing method of 3d printing structure using the same Download PDF

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Abstract

Disclosed are a bottom-up type 3D printer capable of securing excellent mechanical properties by designing to prevent defects such as separation or cracking of each molding layer in advance even when high-viscosity photocurable resin is used, and a method for manufacturing a 3D printing sculpture using the same. The bottom-up type 3D printer comprises: a storage tank; a support film for supporting a high-viscosity photocurable resin filled in the storage tank; guide rollers respectively mounted to be spaced apart from each other in a lower portion of the support film to align a part of the support film to protrude upward; a main roller for supplying and separating the high-viscosity photocurable resin to the protruding part of the support film by the guide rollers; a light source for curing the high-viscosity photocurable resin positioned at the protruding part of the support film while moving together when the guide rollers and the main roller are driven; and a 3D printing plate part vertically reciprocating at the top of the storage tank.

Description

바텀 업 타입의 3D 프린터 및 이를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법{BOTTOM-UP TYPE 3D PRINTER AND MANUFACTURING METHOD OF 3D PRINTING STRUCTURE USING THE SAME}A bottom-up type 3D printer and a 3D printing sculpture manufacturing method using the same {BOTTOM-UP TYPE 3D PRINTER AND MANUFACTURING METHOD OF 3D PRINTING STRUCTURE USING THE SAME}

본 발명은 바텀 업 타입의 3D 프린터 및 이를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고점도 광경화성 수지를 이용하더라도 각 조형층의 분리나 크랙 등의 불량을 미연에 방지할 수 있도록 설계되어 우수한 기계적 물성을 확보할 수 있는 바텀 업 타입의 3D 프린터 및 이를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bottom-up type 3D printer and a method of manufacturing a 3D printed sculpture using the same, and more particularly, designed to prevent defects such as separation or cracks of each modeling layer even when a high-viscosity photocurable resin is used. Thus, it relates to a bottom-up type 3D printer capable of securing excellent mechanical properties and a method of manufacturing a 3D printing sculpture using the same.

일반적으로, 3D 프린팅 방식에는 광경화성 수지에 레이저 광을 조사하여 주사된 부분이 경화되는 원리를 이용한 SLA(StereoLithography Apparatus) 방식, 광경화성 수지가 저장된 저장 수조의 하부로 프로젝터를 이용하여 광을 조사하는 DLP(Digital Light Processing)방식, 필라멘트를 압출하여 구조물을 적층하는 FDM(Fused Deposition Modeling)방식 등이 있다.In general, in the 3D printing method, the SLA (StereoLithography Apparatus) method uses the principle that the scanned part is cured by irradiating laser light on a photocurable resin, and the light is irradiated using a projector under the storage tank in which the photocurable resin is stored. There are DLP (Digital Light Processing) method, FDM (Fused Deposition Modeling) method in which a structure is laminated by extruding a filament.

이 중, SLA와 DLP 방식의 3D 프린팅 기술은 광경화성 액상 수지가 담긴 수조(Vat) 안에 자외선 광원(레이저, 프로젝터, LCD 등)을 투사하여 조형함의 수조 안에 있는 조형물이 한 층씩 만들어질 때마다 수조가 층 두께만큼 상승 또는 하강하고 다시 자외선 광원을 주사하는 방식으로 조형하고 있다.Among them, SLA and DLP type 3D printing technology projects an ultraviolet light source (laser, projector, LCD, etc.) into a tank (Vat) containing photocurable liquid resin, and each time the sculpture in the tank of the model is made one layer at a time. It rises or falls by the thickness of the layer, and then the ultraviolet light source is scanned again.

이러한 SLA와 DLP 방식의 3D 프린팅 기술은 조형물의 정밀도가 높으며 표면 조도가 우수한 장점을 가지고 있어 중간 정도의 조형속도로 가장 널리 쓰이는 기술이다.This SLA and DLP-type 3D printing technology is the most widely used technology with a medium molding speed because it has the advantages of high precision and excellent surface roughness.

그러나, 종래의 SLA와 DLP 방식의 3D 프린팅용 광경화성 수지의 경우, 공정의 용이성을 위해 주로 저점도 광경화성 수지를 이용하였으나, 저점도 광경화성 수지를 조형하여 제조되는 조형물은 강도 및 경도 등의 기계적 물성이 약하고 대략 60℃ 이상의 온도에서 변형이 발생할 가능성이 있는 문제가 있다.However, in the case of the conventional SLA and DLP type photocurable resin for 3D printing, a low-viscosity photocurable resin was mainly used for ease of the process. There is a problem in that the mechanical properties are weak and deformation may occur at a temperature of approximately 60°C or higher.

따라서, 최근에는 강도 및 경도 등의 기계적 물성을 향상시키기 위해 고분자의 함량을 높인 광경화성 수지나 세라믹 또는 금속 입자를 다량 첨가하여 점도를 대략 10,000cps 이상으로 높인 고점도 광경화성 수지를 이용하고자 하는 노력이 진행 중에 있다.Therefore, in recent years, efforts have been made to use a photocurable resin with a high polymer content or a high viscosity photocurable resin with a viscosity of about 10,000 cps or more by adding a large amount of ceramic or metal particles to improve mechanical properties such as strength and hardness. In progress.

그러나, DLP(바텀 업) 방식에서 고점도 광경화성 수지를 이용하여 조형할 시, 높은 고분자 함량으로 인하여 조형물이 한 층씩 만들어질 때마다 수조가 층 두께만큼 수직 방향으로 상승하고 다시 자외선 광원(레이저, 프로젝터, LCD 등)을 주사하는 과정시 고점도 광경화성 수지가 경화된 상태에서 수직 방향으로 각 조형층을 분리하게 되면 과도한 응력으로 인해 각 조형층이 분리되거나, 각 조형층에 크랙 등이 발생하는 불량 문제를 유발하였다.However, when molding using a high-viscosity photocurable resin in the DLP (bottom-up) method, due to the high polymer content, the tank rises vertically by the thickness of the layer each time the sculpture is made, and the ultraviolet light source (laser, projector) , LCD, etc.), if each molding layer is separated in the vertical direction while the high-viscosity photocurable resin is cured, each molding layer is separated due to excessive stress, or a crack occurs in each molding layer. Caused.

또한, SLA(탑 다운) 방식에서 고점도 광경화성 수지를 이용하여 조형할 시, 높은 고분자 함량으로 인하여 조형물이 한 층씩 만들어질 때마다 수조가 층 두께만큼 수직 방향으로 하강하고 경화된 상단면에 다시 리코팅(광경화성 수지를 덮는 과정)을 거쳐야하나 고점도롤 인해 수조의 레벨을 맞추는데 어려울뿐 아니라 수조 레벨을 맞추기 위해 오랜 시간이 소요되는 문제가 있었다.In addition, when molding using a high-viscosity photocurable resin in the SLA (top-down) method, due to the high polymer content, the water tank descends vertically by the layer thickness and reloads on the cured top surface each time the sculpture is made layer by layer. Although it had to undergo coating (the process of covering the photocurable resin), it was difficult to adjust the level of the tank due to the high viscosity roll, and there was a problem that it took a long time to set the level of the tank.

따라서, 기계적 물성이 우수한 고점도 광경화성 수지를 이용하여 조형물을 제조를 위해 새로운 방식의 3D 프린터에 대한 개발이 절실한 상황이다.Therefore, there is an urgent need to develop a new type of 3D printer for manufacturing a sculpture using a high-viscosity photocurable resin having excellent mechanical properties.

관련 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0125801호(2018.11.28. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 SLA 3D 프린터가 기재되어 있다.As a related prior document, there is Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2018-0125801 (published on November 28, 2018), and an SLA 3D printer is described in the document.

본 발명의 목적은 고점도 광경화성 수지를 이용하더라도 각 조형층의 분리나 크랙 등의 불량을 미연에 방지할 수 있도록 설계되어 우수한 기계적 물성을 확보할 수 있는 바텀 업 타입의 3D 프린터 및 이를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is a bottom-up type 3D printer capable of securing excellent mechanical properties by designing to prevent defects such as separation or cracking of each molding layer in advance, even if a high-viscosity photocurable resin is used, and 3D printing using the same It is to provide a method of manufacturing a sculpture.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터는 저장 수조; 상기 저장 수조의 내부에 배치되어, 상기 저장 수조의 내부에 채워지는 고점도 광경화성 수지를 지지하는 지지 필름; 상기 지지 필름 하부에서 서로 이격되도록 각각 장착되어, 상기 지지 필름의 일부가 상측 방향으로 돌출되도록 위치 정렬시키는 가이드 롤러; 상기 지지 필름 상부에 서로 이격되도록 각각 장착되며, 상기 가이드 롤러에 의해 지지 필름의 돌출 부분으로 고점도 광경화성 수지를 공급 및 분리하기 위한 메인 롤러; 상기 가이드 롤러 사이의 지지 필름 하부에 장착되어, 상기 가이드 롤러와 메인 롤러의 구동시 함께 이동하면서 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 경화시키는 자외선 광원; 및 상기 저장 수조의 상부에서 수직 왕복 운동하며, 상기 가이드 롤러 및 메인 롤러의 구동시 가이드 롤러 및 메인 롤러와 함께 수평 방향으로 이동하는 광원에 의해 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 조형되는 복수의 조형층이 적층되는 3D 프린팅 플레이트부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes: a storage tank; A support film disposed inside the storage tank to support a high viscosity photocurable resin filled in the storage tank; Guide rollers respectively mounted to be spaced apart from each other under the support film, so that a part of the support film protrudes upward; A main roller mounted to be spaced apart from each other on the support film, and supplying and separating a high-viscosity photocurable resin to a protruding portion of the support film by the guide roller; An ultraviolet light source mounted under the support film between the guide rollers and moving together when the guide roller and the main roller are driven to cure the high-viscosity photocurable resin positioned at the protruding portion of the support film; And a plurality of molding layers formed from a high-viscosity photocurable resin cured by a light source that vertically reciprocates above the storage tank and moves in a horizontal direction together with the guide roller and the main roller when the guide roller and the main roller are driven. It characterized in that it includes; 3D printing plate portion to be stacked.

상기 가이드 롤러 및 메인 롤러는 상기 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층하기 위해 구동할 시, 상기 광원과 함께 수평 방향으로 왕복 운동하는 것에 의해, 상기 광원에 의해 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 조형되는 각 조형층이 상기 가이드 롤러 및 메인 롤러에 의해 수평 방향으로 이동하면서 탈착되어 분리된다.When the guide roller and the main roller are driven to stack a plurality of molding layers on the 3D printing plate, they reciprocate in a horizontal direction together with the light source to form a high viscosity photocurable resin cured by the light source. Each of the forming layers is detached and separated while moving in the horizontal direction by the guide rollers and the main rollers.

아울러, 상기 3D 프린팅 플레이트부는 상기 가이드 롤러 및 메인 롤러의 구동시 함께 이동하는 광원에 의해 경화된 광경화성 수지로부터 조형되는 복수의 조형층이 적층되는 플레이트 유닛; 상기 플레이트 유닛 상부에 결합되도록 장착되어, 상기 플레이트 유닛을 상하로 수직 왕복 운동시키는 구동 유닛; 및 상기 구동 유닛의 구동을 제어하기 위한 제어 유닛;을 포함한다.In addition, the 3D printing plate unit includes a plate unit in which a plurality of molding layers molded from a photocurable resin cured by a light source moving together when the guide roller and the main roller are driven are stacked; A driving unit mounted to be coupled to an upper portion of the plate unit to vertically reciprocate the plate unit up and down; And a control unit for controlling driving of the driving unit.

상기 가이드 롤러는 서로 이격 배치된 제1 및 제2 가이드 롤러를 포함하고, 상기 메인 롤러는 서로 이격 배치된 제1 및 제2 메인 롤러를 포함하며, 상기 가이드 롤러와 메인 롤러의 구동시, 상기 제1 및 제2 가이드 롤러와 제1 및 제2 메인 롤러는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하되, 모두 동일한 방향으로 회전하도록 설정되어 있는 것이 바람직하다.The guide roller includes first and second guide rollers spaced apart from each other, and the main roller includes first and second main rollers spaced apart from each other, and when the guide roller and the main roller are driven, the second The first and second guide rollers and the first and second main rollers rotate in a clockwise or counterclockwise direction, but both are preferably set to rotate in the same direction.

또한, 상기 제1 및 제2 가이드 롤러 및 제1 및 제2 메인 롤러가 시계 방향으로 회전할 시, 상기 제1 및 제2 가이드 롤러 및 제1 및 제2 메인 롤러는 광원과 함께 우측 방향으로 이동하면서, 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 스캔 방식으로 경화시켜 조형하면서, 슬라이딩 방식으로 지지 필름으로부터 각 조형층을 떼어내어 상기 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층한다.In addition, when the first and second guide rollers and the first and second main rollers rotate clockwise, the first and second guide rollers and the first and second main rollers move in the right direction together with the light source. While, while curing the high-viscosity photocurable resin positioned at the protruding portion of the support film in a scanning method and molding, each molding layer is removed from the support film in a sliding method, and a plurality of molding layers are laminated on the 3D printing plate.

여기서, 상기 제1 및 제2 메인 롤러가 시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 상기 제1 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하고, 상기 제1 메인 롤러의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 상기 지지 필름의 돌출 부분으로부터 지지 필름의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 한다.Here, when the first and second main rollers rotate in a clockwise direction, the first main roller disposed on the right serves as a supply roller that pulls and supplies a high-viscosity photocurable resin to a protruding portion of the support film, The second main roller disposed on the left side opposite the first main roller serves as a separating roller that pulls and separates the high-viscosity photocurable resin from the protruding portion of the support film to a flat portion of the support film.

한편, 상기 제1 및 제2 가이드 롤러 및 제1 및 제2 메인 롤러가 반시계 방향으로 모두 회전할 시, 상기 제1 및 제2 가이드 롤러 및 제1 및 제2 메인 롤러는 광원과 함께 좌측 방향으로 이동하면서, 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 스캔 방식으로 경화시켜 조형하면서, 슬라이딩 방식으로 지지 필름으로부터 각 조형층을 떼어내어 상기 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층한다.On the other hand, when the first and second guide rollers and the first and second main rollers are both rotated counterclockwise, the first and second guide rollers and the first and second main rollers are left with a light source. While moving to, the high viscosity photocurable resin located at the protruding portion of the support film is cured and molded in a scan method, while each molding layer is removed from the support film in a sliding method and a plurality of molding layers are laminated on the 3D printing plate. do.

여기서, 상기 제1 및 제2 메인 롤러가 반시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 상기 제1 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로부터 지지 필름의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하고, 상기 제1 메인 롤러의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 한다.Here, when the first and second main rollers rotate counterclockwise, the first main roller disposed on the right side pulls and separates the high-viscosity photocurable resin from the protruding portion of the support film to the flat portion of the support film. The second main roller serves as a separation roller, and is disposed on the left side opposite to the first main roller, and serves as a feed roller that pulls and supplies a high-viscosity photocurable resin to the protruding portion of the support film.

상기 광원은 레이저, LCD 패널, 프로젝터 및 마이크로 엘이디 중 어느 하나를 포함한다.The light source includes any one of a laser, an LCD panel, a projector, and a micro LED.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터는 저장 수조; 상기 저장 수조의 내부에 배치되어, 상기 저장 수조의 내부에 채워지는 고점도 광경화성 수지를 지지하는 지지 필름; 상기 지지 필름 하부에 배치되어, 상기 지지 필름의 일부가 상측 방향으로 돌출되도록 위치 정렬시키는 광원; 상기 지지 필름 상부에 서로 이격되도록 각각 장착되며, 상기 지지 필름의 돌출 부분으로 고점도 광경화성 수지를 공급 및 분리하기 위한 메인 롤러; 및 상기 저장 수조의 상부에서 수직 왕복 운동하며, 상기 광원에 의해 경화된 광경화성 수지로부터 조형되는 복수의 조형층이 적층되는 3D 프린팅 플레이트부;를 포함하며, 상기 광원은 상기 메인 롤러의 구동시 함께 이동하면서 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 경화시키는 것을 특징으로 한다.A bottom-up type 3D printer according to another embodiment of the present invention for achieving the above object includes: a storage tank; A support film disposed inside the storage tank to support a high viscosity photocurable resin filled in the storage tank; A light source disposed under the support film to position the support film so that a portion of the support film protrudes upward; A main roller mounted on the support film so as to be spaced apart from each other, and supplying and separating a high-viscosity photocurable resin to a protruding portion of the support film; And a 3D printing plate part which vertically reciprocates above the storage tank, and in which a plurality of molding layers molded from a photocurable resin cured by the light source are stacked, wherein the light source is provided with the main roller when the main roller is driven. It is characterized in that the high-viscosity photocurable resin positioned on the protruding portion of the support film is cured while moving.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법은 (a) 저장 수조 내부의 지지 필름 상에 고점도 광경화성 수지를 공급하는 단계; (b) 상기 지지 필름과 이격된 우측 상부에 위치하는 3D 프린팅 플레이트부를 하강시켜 상기 지지 필름 상의 고점도 광경화성 수지와 대응되는 위치로 정렬하는 단계; (c) 상기 지지 필름의 하부에 장착되어, 상기 지지 필름의 일부를 상측 방향으로 돌출시키는 가이드 롤러와, 상기 지지 필름 상부에 장착된 메인 롤러를 시계 방향으로 회전시켜 3D 프린팅 플레이트부와 중첩된 하부에 위치하도록 우측 방향으로 수평 이동시키는 단계; (d) 상기 지지 필름 하부에 장착된 광원으로부터 광을 조사하여 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 순차적으로 경화시켜 나가면서, 상기 가이드 롤러 및 메인 롤러를 우측 방향으로 수평 이동시켜 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 제조되는 조형층을 슬라이딩 방식으로 탈착시키는 단계; 및 (e) 상기 3D 프린팅 플레이트부를 상승시켜 탈착된 조형층을 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a 3D printing sculpture using a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention to achieve the above object comprises the steps of: (a) supplying a high-viscosity photocurable resin on a support film inside a storage tank; (b) lowering the 3D printing plate located on the upper right side spaced apart from the support film and aligning it to a position corresponding to the high-viscosity photocurable resin on the support film; (c) a guide roller mounted on the lower portion of the support film and protruding a portion of the support film upward, and a lower portion overlapping with the 3D printing plate portion by rotating the main roller mounted on the support film in a clockwise direction. Horizontally moving in a right direction so as to be located at (d) By irradiating light from a light source mounted under the support film to sequentially cure the high-viscosity photocurable resin located at the protruding portion of the support film, the guide roller and the main roller are horizontally moved to the right to cure. Desorption of the molding layer prepared from the high-viscosity photocurable resin in a sliding manner; And (e) separating the detached modeling layer by raising the 3D printing plate part.

상기 (e) 단계 이후, (f) 상기 지지 필름과 이격된 좌측 상부에 위치하는 3D 프린팅 플레이트부를 하강시켜 상기 지지 필름 상의 고점도 광경화성 수지와 대응되는 위치로 정렬하는 단계; (g) 상기 가이드 롤러와 메인 롤러를 반시계 방향으로 회전시켜 3D 프린팅 플레이트부와 중첩된 하부에 지지 필름의 돌출 부분이 위치하도록 좌측 방향으로 수평 이동시키는 단계; (h) 상기 광원으로부터 광을 조사하여 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 순차적으로 경화시켜 나가면서, 상기 가이드 롤러 및 메인 롤러를 좌측 방향으로 수평 이동시켜 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 제조되는 조형층을 슬라이딩 방식으로 탈착시키는 단계; 및 (i) 상기 3D 프린팅 플레이트부를 상승시켜 탈착된 조형층을 분리하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.After the step (e), (f) lowering the 3D printing plate part located on the upper left side spaced apart from the support film to align it to a position corresponding to the high viscosity photocurable resin on the support film; (g) rotating the guide roller and the main roller counterclockwise to move horizontally to the left so that the protruding portion of the support film is located under the 3D printing plate and overlapped with the 3D printing plate; (h) By irradiating light from the light source to sequentially cure the high-viscosity photocurable resin located at the protruding portion of the support film, the guide roller and the main roller are horizontally moved to the left to form the cured high-viscosity photocurable resin. Desorbing the manufactured molding layer in a sliding manner; And (i) separating the detached modeling layer by raising the 3D printing plate part.

상기 (b) 내지 (i) 단계는 적어도 2회 이상 반복 실시하는 것을 특징으로 한다.Steps (b) to (i) are characterized in that it is repeated at least two or more times.

본 발명에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터 및 이를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법은 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층하기 위해 가이드 롤러 및 메인 롤러를 구동할 시, 광원과 함께 수평 방향으로 왕복 운동하는 것에 의해, 광원에 의해 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 조형되는 각 조형층이 가이드 롤러 및 메인 롤러에 의해 수평 방향으로 이동하면서 탈착되어 분리된다.The bottom-up type 3D printer according to the present invention and a method for manufacturing a 3D printing sculpture using the same, when driving the guide roller and the main roller to stack a plurality of modeling layers on the 3D printing plate, reciprocate in the horizontal direction with a light source. By doing so, each molding layer molded from the high-viscosity photocurable resin cured by the light source is detached and separated while moving in the horizontal direction by the guide roller and the main roller.

특히, 본 발명에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터 및 이를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법은 지지 필름 하부에 장착된 광원으로부터 광을 조사하여 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 순차적으로 경화시켜 나가면서, 가이드 롤러 및 메인 롤러를 수평 방향으로 왕복 이동시키는 방식으로 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 제조되는 조형층을 슬라이딩 방식으로 탈착시키게 된다.In particular, the bottom-up type 3D printer according to the present invention and the method for manufacturing a 3D printing sculpture using the same are sequentially cured by irradiating light from a light source mounted under the support film to sequentially cure the high viscosity photocurable resin located at the protruding portion of the support film. On the way out, the molding layer made from the cured high-viscosity photocurable resin is removed in a sliding manner by reciprocating the guide roller and the main roller in a horizontal direction.

이와 같이, 본 발명에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터 및 이를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법은, 3D 프린팅 플레이트부를 수직 방향으로 상승시키는 방식으로 한 번에 조형층을 떼어내는 것이 아니라, 가이드 롤러 및 메인 롤러를 수평 방향으로 왕복 운동시켜가면서 물리적으로 조금씩 떼어내는 슬라이딩 방식으로 각 조형층을 분리시키는 방식을 이용한 것이다.As described above, the bottom-up type 3D printer and the method for manufacturing a 3D printing sculpture using the same according to the present invention do not remove the modeling layer at once by raising the 3D printing plate in a vertical direction, but the guide roller and the main roller. It uses a method of separating each sculptural layer by a sliding method that physically removes it little by little while reciprocating in the horizontal direction.

이 결과, 본 발명에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터 및 이를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법은 3D 프린팅 플레이트부에 적층되는 복수의 조형층이 고점도 광경화성 수지로 제조됨에도 불구하고, 각 조형층을 슬라이딩 방식으로 시계열적으로 떼어내기 때문에 분리가 용이하여 각 조형층이 분리되어 이탈하거나, 각 조형층에 크랙 등의 불량이 발생하는 것을 미연에 방지하는 것이 가능하여 우수한 기계적 물성을 확보하는 것이 가능해질 수 있다.As a result, the bottom-up type 3D printer and the method of manufacturing a 3D printing sculpture using the same according to the present invention is a sliding method for each modeling layer, even though the plurality of molding layers laminated on the 3D printing plate are made of a high-viscosity photocurable resin. Since it is separated in a time series, it is easy to separate each modeling layer from separation, or it is possible to prevent defects such as cracks from occurring in each modeling layer in advance, and thus it may become possible to secure excellent mechanical properties. .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 나타낸 평면도.
도 3은 도 1의 3D 프린팅 플레이트부를 구체적으로 나타낸 단면도.
도 4는 도 1의 광원을 확대하여 나타낸 단면도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터의 작동 원리를 설명하기 위한 모식도.
도 7은 본 발명의 변형예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 나타낸 단면도.
도 8 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법을 나타낸 공정 모식도.1 is a cross-sectional view showing a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view showing in detail the 3D printing plate of Figure 1;
4 is an enlarged cross-sectional view of the light source of FIG. 1.
5 and 6 are schematic diagrams for explaining the operating principle of a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing a bottom-up type 3D printer according to a modified example of the present invention.
8 to 13 are process schematic diagrams showing a method of manufacturing a 3D printed sculpture using a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, only this embodiment is intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to the possessor, and the invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same elements throughout the specification.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터 및 이를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a bottom-up type 3D printer according to a preferred embodiment of the present invention and a method of manufacturing a 3D printed sculpture using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 나타낸 평면도이다. 또한, 도 3은 도 1의 3D 프린팅 플레이트부를 구체적으로 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 1의 광원을 확대하여 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention. In addition, FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a 3D printing plate of FIG. 1 in detail, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the light source of FIG. 1.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터(100)는 저장 수조(110), 지지 필름(120), 가이드 롤러(130), 메인 롤러(140), 광원(150) 및 3D 프린팅 플레이트부(160)를 포함한다.1 to 4, a bottom-up type 3D printer 100 according to an embodiment of the present invention includes a storage tank 110, a support film 120, a guide roller 130, a main roller 140, It includes a light source 150 and a 3D printing plate unit 160.

저장 수조(110)는 지지 필름(120), 가이드 롤러(130), 메인 롤러(140) 및 광원(150)을 탑재하기 위한 공간을 제공한다. 이를 위해, 저장 수조(110)는 육면체 형상을 가질 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 그 형상은 다양한 형태를 가질 수 있다. 이러한 저장 수조(110)는 투명 재질로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The storage tank 110 provides a space for mounting the support film 120, the guide roller 130, the main roller 140, and the light source 150. To this end, the storage tank 110 may have a hexahedral shape, but this is exemplary and the shape may have various shapes. The storage tank 110 may be formed of a transparent material, but is not limited thereto.

지지 필름(120)은 저장 수조(110)의 내부에 배치되어, 저장 수조(110)의 내부에 채워지는 고점도 광경화성 수지(10)를 지지하는 역할을 한다.The support film 120 is disposed inside the storage tank 110 and serves to support the high viscosity photocurable resin 10 filled in the storage tank 110.

여기서, 고점도 광경화성 수지(10)는 10,000 ~ 400,000cps의 점도를 가질 수 있으며, 보다 바람직한 범위로는 100,000 ~ 300,000cps를 제시할 수 있다. 이러한 고점도 광경화성 수지(10)를 이용한 조형으로 복수의 조형층(20)을 형성하게 되면, 강도 및 강성 등의 기계적 물성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.Here, the high-viscosity photocurable resin 10 may have a viscosity of 10,000 to 400,000 cps, and a more preferable range may be 100,000 to 300,000 cps. When a plurality of molding layers 20 are formed by molding using such a high-viscosity photocurable resin 10, mechanical properties such as strength and stiffness can be greatly improved.

지지 필름(120)은 광원(150)으로부터 조사되는 광이 통과하기 쉬우면서, 고점도 광경화성 수지(10)를 안정적으로 지지할 수 있는 우수한 강도 및 강성을 갖는 투명 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이를 위해, 지지 필름(120)으로는 PI 필름(polyimide film), PET 필름(polyethylene terephthalate film), PES 필름(polyether sulfone film), PC 필름(polycarbonate) 등에서 선택될 수 있다. 보다 구체적으로, 지지 필름(120)은 100㎛ 이하의 두께를 갖는 PI 필름을 이용하는 것이 바람직한데, 이는 100㎛ 이하의 두께를 가져야 높은 투과율을 확보할 수 있으면서도 충분한 내구성을 확보하는 것이 가능해질 수 있기 때문이다.The support film 120 is preferably made of a transparent material having excellent strength and rigidity capable of stably supporting the high-viscosity photocurable resin 10 while allowing light irradiated from the light source 150 to pass easily. To this end, the support film 120 may be selected from a PI film (polyimide film), a PET film (polyethylene terephthalate film), a PES film (polyether sulfone film), a PC film (polycarbonate), or the like. More specifically, it is preferable to use a PI film having a thickness of 100 μm or less as the support film 120, which should have a thickness of 100 μm or less to ensure high transmittance and sufficient durability. Because.

가이드 롤러(130)는 지지 필름(120) 하부에서 서로 이격되도록 각각 장착되어, 지지 필름(120)의 일부가 상측 방향으로 돌출되도록 위치 정렬시킨다.The guide rollers 130 are mounted to be spaced apart from each other in the lower part of the support film 120, so that a part of the support film 120 protrudes upward.

이를 위해, 가이드 롤러(130)는 광원(150)을 사이에 두고 서로 이격 배치된 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134)를 포함한다.To this end, the guide roller 130 includes first and second guide rollers 132 and 134 spaced apart from each other with the light source 150 therebetween.

제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134)는 지지 필름(120)의 일측 및 타측 일 부분과 접촉하도록 배치되어, 지지 필름(120)의 일 부분이 상측 방향으로 돌출되도록 위치시켜 고점도 광경화성 수지(10)를 조형하는 영역을 제공하게 된다.The first and second guide rollers 132 and 134 are arranged to be in contact with one side of the support film 120 and one part of the other side, so that a part of the support film 120 protrudes upwardly, thereby forming a high-viscosity photocurable resin. (10) will provide an area for sculpting.

도면으로 상세히 도시하지는 않았지만, 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134)는 양측 가장자리에 각각 설치되는 제1 이송 레일(미도시) 상에 장착되어 있을 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134)가 시계 방향으로 회전할 시에는 우측 방향으로 수평 운동하고, 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134)가 반시계 방향으로 회전할 시에는 좌측 방향으로 수평 운동하게 된다.Although not shown in detail in the drawings, the first and second guide rollers 132 and 134 may be mounted on a first transfer rail (not shown) respectively installed at both edges. Accordingly, when the first and second guide rollers 132 and 134 rotate in the clockwise direction, they move horizontally in the right direction, and when the first and second guide rollers 132 and 134 rotate in the counterclockwise direction. There is a horizontal movement in the left direction.

이때, 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134)는 상호 간이 동일한 방향으로 회전하도록 설정되어 있을 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 제1 가이드 롤러(132)는 시계 방향으로 회전할 수 있고, 제2 가이드 롤러(134)는 시계 방향과 반대되는 반시계 방향으로 회전하는 것도 가능하다.In this case, the first and second guide rollers 132 and 134 may be set to rotate in the same direction, but are not limited thereto. That is, the first guide roller 132 may rotate in a clockwise direction, and the second guide roller 134 may rotate in a counterclockwise direction opposite to the clockwise direction.

메인 롤러(140)는 지지 필름(120) 상부에 서로 이격되도록 각각 장착되며, 가이드 롤러(130)에 의해 지지 필름(120)의 돌출 부분으로 고점도 광경화성 수지(10)를 공급 및 분리하는 역할을 한다.The main rollers 140 are respectively mounted to be spaced apart from each other on the support film 120, and serve to supply and separate the high viscosity photocurable resin 10 to the protruding portion of the support film 120 by the guide roller 130. do.

이를 위해, 메인 롤러(140)는 가이드 롤러(130)의 외측에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)를 포함한다.To this end, the main roller 140 includes first and second main rollers 142 and 144 spaced apart from each other on the outside of the guide roller 130.

도면으로 상세히 도시하지는 않았지만, 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)는 양측 가장자리에 각각 설치되는 제2 이송 레일(미도시) 상에 장착되어 있을 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)가 시계 방향으로 회전할 시에는 우측 방향으로 수평 운동하고, 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)가 반시계 방향으로 회전할 시에는 좌측 방향으로 수평 운동하게 된다.Although not shown in detail in the drawings, the first and second main rollers 142 and 144 may be mounted on second transfer rails (not shown) respectively installed at both edges. Accordingly, when the first and second main rollers 142 and 144 rotate clockwise, they move horizontally to the right, and when the first and second main rollers 142 and 144 rotate counterclockwise, There is a horizontal movement in the left direction.

이때, 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)는 상호 간이 동일한 방향으로 회전하도록 설정되어 있을 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 제1 메인 롤러(142)는 시계 방향으로 회전할 수 있고, 제2 메인 롤러(144)는 시계 방향과 반대되는 반시계 방향으로 회전하는 것도 가능하다.In this case, the first and second main rollers 142 and 144 may be set to rotate in the same direction, but are not limited thereto. That is, the first main roller 142 may rotate in a clockwise direction, and the second main roller 144 may rotate in a counterclockwise direction opposite to the clockwise direction.

다만, 본 발명에서, 가이드 롤러(130)와 메인 롤러(140)의 구동시, 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134)와 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하되, 모두 동일한 방향으로 회전하도록 설정되어 있는 것이 보다 바람직하다.However, in the present invention, when the guide roller 130 and the main roller 140 are driven, the first and second guide rollers 132 and 134 and the first and second main rollers 142 and 144 are clockwise or It rotates in a counterclockwise direction, but it is more preferable that all are set to rotate in the same direction.

광원(150)은 가이드 롤러(130) 사이의 지지 필름(120) 하부에 장착되어, 가이드 롤러(130)와 메인 롤러(140)의 구동시 함께 이동하면서 지지 필름(120)의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지(10)를 경화시키는 역할을 한다.The light source 150 is mounted under the support film 120 between the guide rollers 130 and moves together when the guide roller 130 and the main roller 140 are driven, and is located at the protruding portion of the support film 120. It serves to cure the high-viscosity photocurable resin (10).

이러한 광원(150)으로는 자외선을 주사하는 자외선 광원이 이용될 수 있다. 즉, 광원(150)은 레이저, LCD 패널, 프로젝터 및 마이크로 엘이디 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 이 중 마이크로 엘이디를 이용하는 것이 보다 바람직하다.An ultraviolet light source that scans ultraviolet rays may be used as the light source 150. That is, the light source 150 may include any one of a laser, an LCD panel, a projector, and a micro LED, of which it is more preferable to use a micro LED.

마이크로 엘이디(150)는 기판(152)과, 기판(152) 상에 매트릭스 형태로 실장된 복수의 LED(154)를 포함한다. 이러한 마이크로 엘이디(150)는 기판(152) 상에 실장된 복수의 LED(154)를 동시에 조사하는 일괄 구동 방식으로 광을 조사할 수 있다. 이와 달리, 마이크로 엘이디(150)는 기판(152) 상에 실장된 복수의 LED(154)를 시계열적으로 순차 구동하는 선택 구동 방식으로 광을 조사할 수도 있으며, 선택 구동 방식이 광 효율 측면에서 보다 바람직하다.The micro LED 150 includes a substrate 152 and a plurality of LEDs 154 mounted on the substrate 152 in a matrix form. The micro LED 150 may irradiate light in a batch driving method that simultaneously irradiates a plurality of LEDs 154 mounted on the substrate 152. Alternatively, the micro LED 150 may irradiate light in a selective driving method that sequentially drives a plurality of LEDs 154 mounted on the substrate 152 in time series, and the selective driving method is more effective in terms of light efficiency. desirable.

3D 프린팅 플레이트부(160)는 저장 수조(110)의 상부에서 수직 왕복 운동한다. 3D 프린팅 플레이트부(160)는 가이드 롤러(130) 및 메인 롤러(140)의 구동시 가이드 롤러(130) 및 메인 롤러(140)와 함께 수평 방향으로 이동하는 광원(150)에 의해 경화된 고점도 광경화성 수지(10)로부터 조형되는 복수의 조형층(20)이 적층된다.The 3D printing plate unit 160 vertically reciprocates above the storage tank 110. The 3D printing plate unit 160 is a highly viscous sight cured by the light source 150 moving in the horizontal direction together with the guide roller 130 and the main roller 140 when the guide roller 130 and the main roller 140 are driven. A plurality of molding layers 20 molded from the chemical conversion resin 10 are laminated.

이때, 도 1에는 3D 프린팅 플레이트부(160)의 하면에 복수의 조형층(20), 즉 제1, 제2 및 제3 조형층(21, 22, 23)이 형성된 것을 일 예로 나타낸 것이다.In this case, FIG. 1 shows an example in which a plurality of shaping layers 20, that is, first, second, and third shaping layers 21, 22, and 23, are formed on the lower surface of the 3D printing plate unit 160.

3D 프린팅 플레이트부(160)는 플레이트 유닛(162), 구동 유닛(164) 및 제어 유닛(166)을 포함한다.The 3D printing plate unit 160 includes a plate unit 162, a driving unit 164 and a control unit 166.

플레이트 유닛(162)은 가이드 롤러(130) 및 메인 롤러(140)의 구동시 함께 이동하는 광원(150)에 의해 경화된 고점도 광경화성 수지(10)로부터 조형되는 복수의 조형층(20)이 적층된다.The plate unit 162 is laminated with a plurality of molding layers 20 molded from a high-viscosity photocurable resin 10 cured by a light source 150 that moves together when the guide roller 130 and the main roller 140 are driven. do.

구동 유닛(164)은 플레이트 유닛(162) 상부에 결합되도록 장착되어, 플레이트 유닛(162)을 상하로 수직 왕복 운동시키는 역할을 한다.The drive unit 164 is mounted to be coupled to the upper portion of the plate unit 162 and serves to vertically reciprocate the plate unit 162 up and down.

제어 유닛(166)은 구동 유닛(162)의 구동을 제어하는 역할을 한다.The control unit 166 serves to control the driving of the drive unit 162.

이때, 구동 유닛(164)은 제어 유닛(166)의 제어에 의해 플레이트 유닛(162)을 승강 운동하도록 동력을 제공한다. 이러한 구동 유닛(164)은 유압식, 공압식, 전기식 엑츄에이터 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.At this time, the driving unit 164 provides power to move the plate unit 162 up and down under the control of the control unit 166. The drive unit 164 may be any one of hydraulic, pneumatic, and electric actuators, but is not limited thereto.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터의 작동 원리를 설명하기 위한 모식도로, 이를 참조하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.5 and 6 are schematic diagrams for explaining the operating principle of a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention, and will be described in more detail with reference to this.

먼저, 도 5에는 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134) 및 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)가 시계 방향으로 모두 회전하는 과정을 나타내고 있다.First, FIG. 5 shows a process in which both the first and second guide rollers 132 and 134 and the first and second main rollers 142 and 144 rotate clockwise.

이와 같이, 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134) 및 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144) 모두가 시계 방향으로 회전할 시, 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134) 및 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)는 광원(150)과 함께 우측 방향으로 이동하게 된다. 이후, 지지 필름(120)의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지(10)를 스캔 방식으로 경화시켜 조형하면서, 슬라이딩 방식으로 지지 필름(120)으로부터 조형층(20)을 떼어내어 3D 프린팅 플레이트부(160)에 조형층(20)을 적층하게 된다.In this way, when all of the first and second guide rollers 132 and 134 and the first and second main rollers 142 and 144 rotate clockwise, the first and second guide rollers 132 and 134 and The first and second main rollers 142 and 144 move in the right direction together with the light source 150. Thereafter, the high-viscosity photocurable resin 10 located at the protruding portion of the support film 120 is cured and molded in a scan method, while the modeling layer 20 is removed from the support film 120 in a sliding method to form a 3D printing plate. The shaping layer 20 is stacked on 160.

여기서, 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)가 시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 제1 메인 롤러(142)는 고점도 광경화성 수지(10)를 지지 필름(120)의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하게 된다.Here, when the first and second main rollers 142 and 144 rotate in the clockwise direction, the first main roller 142 disposed on the right side contains the high viscosity photocurable resin 10 and the protruding portion of the support film 120 It serves as a feed roller that is pulled up and fed.

그리고, 제1 메인 롤러(142)의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러(144)는 고점도 광경화성 수지(10)를 지지 필름(120)의 돌출 부분으로부터 지지 필름(120)의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하게 된다.In addition, the second main roller 144 disposed on the left side opposite to the first main roller 142 transfers the high-viscosity photocurable resin 10 from the protruding portion of the support film 120 to the flat portion of the support film 120. It plays the role of a separation roller that pulls down and separates it.

도 5에서, 도번부호 F는 지지 필름(120)의 하부에 장착된 광원(150)으로부터 조사된 광이 지지 필름(120)의 돌출 부분 우측 가장자리부터 좌측 가장자리를 향해 스캔 방식으로 경화되는 상태를 나타낸 것이다.In FIG. 5, reference numeral F denotes a state in which light irradiated from the light source 150 mounted under the support film 120 is cured from the right edge of the protruding portion of the support film 120 toward the left edge in a scanning manner. will be.

또한, 도 6에는 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134) 및 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)가 반시계 방향으로 모두 회전하는 과정을 나타내고 있다.In addition, FIG. 6 shows a process in which both the first and second guide rollers 132 and 134 and the first and second main rollers 142 and 144 rotate in a counterclockwise direction.

이와 같이, 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134) 및 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)가 반시계 방향으로 모두 회전할 시, 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134) 및 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)는 광원(150)과 함께 좌측 방향으로 이동하게 된다. 이후, 지지 필름(120)의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지(10)를 스캔 방식으로 경화시켜 조형하면서, 슬라이딩 방식으로 지지 필름(120)으로부터 조형층(20)을 떼어내어 3D 프린팅 플레이트부(160)에 조형층을 적층하게 된다.In this way, when both the first and second guide rollers 132 and 134 and the first and second main rollers 142 and 144 rotate counterclockwise, the first and second guide rollers 132 and 134 And the first and second main rollers 142 and 144 move to the left together with the light source 150. Thereafter, the high-viscosity photocurable resin 10 located at the protruding portion of the support film 120 is cured and molded in a scan method, while the modeling layer 20 is removed from the support film 120 in a sliding method to form a 3D printing plate. A sculpting layer is stacked on 160.

여기서, 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)가 반시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 제1 메인 롤러(142)는 고점도 광경화성 수지(10)를 지지 필름(120)의 돌출 부분으로부터 지지 필름(120)의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하게 된다.Here, when the first and second main rollers 142 and 144 rotate in the counterclockwise direction, the first main roller 142 disposed on the right side protrudes the high-viscosity photocurable resin 10 from the support film 120 It serves as a separation roller that pulls down from the portion to the flat portion of the support film 120 and separates it.

그리고, 제1 메인 롤러(142)의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러(144)는 고점도 광경화성 수지(10)를 지지 필름(120)의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하게 된다.In addition, the second main roller 144 disposed on the left side opposite the first main roller 142 serves as a supply roller that pulls and supplies the high-viscosity photocurable resin 10 to the protruding portion of the support film 120. It is done.

본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터(100)는 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134) 및 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)를 시계 방향으로 모두 회전하는 과정과 반시계 방향으로 모두 회전하는 과정을 적어도 2회 이상 반복 실시하는 것에 의해, 3D 프린팅 플레이트부(160)에 복수의 조형층(20)을 한층씩 적층하는 방식으로 3D 프린팅 조형물을 제조하게 된다.The bottom-up type 3D printer 100 according to an embodiment of the present invention rotates all of the first and second guide rollers 132 and 134 and the first and second main rollers 142 and 144 in a clockwise direction. By repeating the process of rotating both the and counterclockwise directions at least two or more times, a 3D printing sculpture is manufactured in a manner in which a plurality of modeling layers 20 are stacked one by one on the 3D printing plate unit 160.

도 6에서, 도번부호 F는 지지 필름(120)의 하부에 장착된 광원(150)으로부터 조사된 광이 지지 필름(120)의 돌출 부분 좌측 가장자리부터 우측 가장자리를 향해 스캔 방식으로 경화되는 상태를 나타낸 것이다.In FIG. 6, reference numeral F denotes a state in which light irradiated from the light source 150 mounted under the support film 120 is cured from the left edge of the protruding portion of the support film 120 toward the right edge in a scanning manner. will be.

전술한 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터는 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층하기 위해 가이드 롤러 및 메인 롤러를 구동할 시, 광원과 함께 수평 방향으로 왕복 운동하는 것에 의해, 광원에 의해 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 조형되는 각 조형층이 가이드 롤러 및 메인 롤러에 의해 수평 방향으로 이동하면서 탈착되어 분리된다.In the bottom-up type 3D printer according to the embodiment of the present invention described above, when driving the guide roller and the main roller to stack a plurality of modeling layers on the 3D printing plate, the reciprocating motion in the horizontal direction with the light source is performed. , Each molding layer molded from the high-viscosity photocurable resin cured by the light source is detached and separated while moving in the horizontal direction by the guide roller and the main roller.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터는 지지 필름 하부에 장착된 광원으로부터 광을 조사하여 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 순차적으로 경화시켜 나가면서, 가이드 롤러 및 메인 롤러를 수평 방향으로 왕복 이동시키는 방식으로 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 제조되는 조형층을 슬라이딩 방식으로 탈착시키게 된다.In particular, the bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention irradiates light from a light source mounted under the support film to sequentially cure the high-viscosity photocurable resin located at the protruding portion of the support film, while the guide roller And a modeling layer made of a high viscosity photocurable resin cured by reciprocating the main roller in a horizontal direction by a sliding method.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터는, 3D 프린팅 플레이트부를 수직 방향으로 상승시키는 방식으로 한 번에 조형층을 떼어내는 것이 아니라, 가이드 롤러 및 메인 롤러를 수평 방향으로 왕복 운동시켜가면서 물리적으로 조금씩 떼어내는 슬라이딩 방식으로 각 조형층을 분리시키는 방식을 이용한 것이다.As described above, in the bottom-up type 3D printer according to the embodiment of the present invention, the modeling layer is not removed at once by raising the 3D printing plate in a vertical direction, but the guide roller and the main roller are reciprocated in the horizontal direction. It uses a method of separating each sculptural layer by a sliding method that physically removes it little by little while exercising.

이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터는 3D 프린팅 플레이트부에 적층되는 복수의 조형층이 고점도 광경화성 수지로 제조됨에도 불구하고, 각 조형층을 슬라이딩 방식으로 시계열적으로 떼어내기 때문에 분리가 용이하여 각 조형층이 분리되어 이탈하거나, 각 조형층에 크랙 등의 불량이 발생하는 것을 미연에 방지하는 것이 가능하여 우수한 기계적 물성을 확보하는 것이 가능해질 수 있다.As a result, in the bottom-up type 3D printer according to the embodiment of the present invention, although the plurality of molding layers laminated on the 3D printing plate are made of a high-viscosity photocurable resin, each molding layer is separated in time series by a sliding method. Because it is easy to separate, it is possible to prevent occurrence of defects such as cracks or the like in each molding layer by separating and detaching each molding layer, so that it is possible to secure excellent mechanical properties.

한편, 도 7은 본 발명의 변형예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 나타낸 단면도이다.Meanwhile, FIG. 7 is a cross-sectional view showing a bottom-up type 3D printer according to a modified example of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 변형예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터(200)는 저장 수조(미도시), 지지 필름(220), 광원(230), 메인 롤러(240) 및 3D 프린팅 플레이트부(250)를 포함한다. 본 발명의 변형예에 따른 저장 수조 및 지지 필름(220)은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 실시예에 따른 저장 수조 및 지지 필름과 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략하고 차이점 위주로 설명하도록 한다.Referring to FIG. 7, a bottom-up type 3D printer 200 according to a modified example of the present invention includes a storage tank (not shown), a support film 220, a light source 230, a main roller 240, and a 3D printing plate. Includes part 250. The storage tank and the support film 220 according to the modified example of the present invention are substantially the same as the storage tank and the support film according to the embodiment described with reference to FIGS. .

본 발명의 변형예에 따른 광원(230)은, 실시예와 달리, 지지 필름(220) 하부에 배치되어, 지지 필름(220)의 일부가 상측 방향으로 돌출되도록 위치 정렬시키는 역할을 한다.Unlike the embodiment, the light source 230 according to the modified example of the present invention is disposed under the support film 220 and serves to position the support film 220 so that a part of the support film 220 protrudes upward.

이와 같이, 본 발명의 변형예에 따른 광원(230)은 메인 롤러(240)의 구동시 함께 이동하면서 지지 필름(220)의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지(10)를 경화시키는 역할과 더불어, 지지 필름(220)을 지지하는 가이드 롤러의 역할을 함께 수행한다. 이를 위해, 광원(230)은 지지 필름(220)과의 접촉 부분이 굴곡진 라운드 형태로 설계되는 것이 바람직하다.In this way, the light source 230 according to the modified example of the present invention moves with the main roller 240 while curing the high-viscosity photocurable resin 10 located at the protruding portion of the support film 220 , It serves as a guide roller supporting the support film 220 together. To this end, it is preferable that the light source 230 is designed in a round shape in which the contact portion with the support film 220 is curved.

이에 따라, 본 발명의 변형예에서는 가이드 롤러가 설치되지 않으므로, 가이드 롤러의 삭제를 통한 비용 절감 효과를 도모할 수 있다.Accordingly, since the guide roller is not installed in the modified example of the present invention, the cost reduction effect through the removal of the guide roller can be achieved.

아울러, 본 발명의 변형예에 따른 메인 롤러(240)는 지지 필름(220) 상부에 서로 이격되도록 각각 장착되며, 지지 필름(220)의 돌출 부분으로 고점도 광경화성 수지(10)를 공급 및 분리하는 역할을 한다.In addition, the main roller 240 according to the modified example of the present invention is mounted to be spaced apart from each other on the support film 220, and supplies and separates the high-viscosity photocurable resin 10 to the protruding portion of the support film 220. Plays a role.

또한, 본 발명의 변형예에 따른 3D 프린팅 플레이트부(250)는 저장 수조의 상부에서 수직 왕복 운동한다. 이러한 3D 프린팅 플레이트부(250)에는 광원(230)에 의해 경화된 광경화성 수지(10)로부터 조형되는 복수의 조형층(20)이 적층된다.In addition, the 3D printing plate unit 250 according to a modified example of the present invention vertically reciprocates at the top of the storage tank. A plurality of molding layers 20 molded from the photocurable resin 10 cured by the light source 230 are stacked on the 3D printing plate part 250.

전술한 본 발명의 변형예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터는 지지 필름 하부에 배치되어, 지지 필름의 일부가 상측 방향으로 돌출되도록 위치 정렬시키는 역할하는 광원이 지지 필름과 직접 접촉하도록 설계된다.The bottom-up type 3D printer according to the modification of the present invention described above is disposed under the support film, and is designed so that a light source serving to align the position so that a part of the support film protrudes in the upward direction directly contacts the support film.

이 결과, 본 발명의 변형예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터는, 본 발명의 실시예와 실질적으로 동일한 효과를 발휘할 수 있으면서도, 광원이 고점도 광경화성 수지를 경화시키는 역할과 지지 필름을 지지하는 가이드 롤러의 역할을 함께 수행할 수 있으므로, 가이드 롤러 삭제를 통한 비용 절감 효과를 도모할 수 있게 된다.As a result, the bottom-up type 3D printer according to the modified example of the present invention can exhibit substantially the same effect as the embodiment of the present invention, while the light source serves to cure the high-viscosity photocurable resin and the guide for supporting the support film. Since it can perform the role of the roller together, it is possible to achieve a cost reduction effect through the removal of the guide roller.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a 3D printed sculpture using a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 8 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 바텀 업 타입의 3D 프린터를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법을 나타낸 공정 모식도이다.8 to 13 are process schematic diagrams showing a method of manufacturing a 3D printed sculpture using a bottom-up type 3D printer according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 저장 수조(도 2의 110) 내부의 지지 필름(120) 상에 고점도 광경화성 수지(10)를 공급한다.As shown in FIG. 8, a high-viscosity photocurable resin 10 is supplied on the support film 120 inside the storage tank (110 in FIG. 2).

여기서, 고점도 광경화성 수지(10)는 10,000 ~ 400,000cps의 점도를 가질 수 있으며, 보다 바람직한 범위로는 100,000 ~ 300,000cps를 제시할 수 있다. 이러한 고점도 광경화성 수지(10)를 이용한 조형으로 복수의 조형층(20)을 형성하게 되면, 강도 및 강성 등의 기계적 물성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.Here, the high-viscosity photocurable resin 10 may have a viscosity of 10,000 to 400,000 cps, and a more preferable range may be 100,000 to 300,000 cps. When a plurality of molding layers 20 are formed by molding using such a high-viscosity photocurable resin 10, mechanical properties such as strength and stiffness can be greatly improved.

지지 필름(120)은 광원(150)으로부터 조사되는 광이 통과하기 쉬우면서, 고점도 광경화성 수지를 안정적으로 지지할 수 있는 우수한 강도 및 강성을 갖는 투명 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이를 위해, 지지 필름(120)으로는 PI 필름(polyimide film), PET 필름(polyethylene terephthalate film), PES 필름(polyether sulfone film), PC 필름(polycarbonate) 등에서 선택될 수 있다. 보다 구체적으로, 지지 필름(120)은 100㎛ 이하의 두께를 갖는 PI 필름을 이용하는 것이 바람직한데, 이는 100㎛ 이하의 두께를 가져야 높은 투과율을 확보할 수 있으면서도 충분한 내구성을 확보하는 것이 가능해질 수 있기 때문이다.The support film 120 is preferably made of a transparent material having excellent strength and rigidity capable of stably supporting a high-viscosity photocurable resin while allowing light irradiated from the light source 150 to pass easily. To this end, the support film 120 may be selected from a PI film (polyimide film), a PET film (polyethylene terephthalate film), a PES film (polyether sulfone film), a PC film (polycarbonate), or the like. More specifically, it is preferable to use a PI film having a thickness of 100 μm or less as the support film 120, which should have a thickness of 100 μm or less to ensure high transmittance and sufficient durability. Because.

다음으로, 지지 필름(120)과 이격된 우측 상부에 위치하는 3D 프린팅 플레이트부(160)를 하강시켜 지지 필름(120) 상의 고점도 광경화성 수지(10)와 대응되는 위치로 정렬한다.Next, the 3D printing plate unit 160 positioned on the upper right side spaced apart from the support film 120 is lowered and aligned to a position corresponding to the high viscosity photocurable resin 10 on the support film 120.

이때, 도 8에는 3D 프린팅 플레이트부(160)의 하면에 복수의 조형층(20), 즉 제1, 제2 및 제3 조형층(21, 22, 23)이 미리 형성된 것을 일 예로 나타낸 것이다.In this case, FIG. 8 shows an example that a plurality of shaping layers 20, that is, first, second, and third shaping layers 21, 22, and 23, are formed in advance on the lower surface of the 3D printing plate unit 160.

여기서, 지지 필름(120) 상에 위치하는 고점도 광경화성 수지(120)의 표면은 3D 프린팅 플레이트부(160)에 적층된 복수의 조형층(20) 중 최하부에 배치된 조형층, 즉 제3 조형층(23)의 하면과 동일 선상에 배치되도록 위치 정렬하는 것이 바람직하다.Here, the surface of the high-viscosity photocurable resin 120 positioned on the support film 120 is a molding layer disposed at the bottom of the plurality of molding layers 20 stacked on the 3D printing plate unit 160, that is, the third molding It is preferable to align the position so as to be disposed on the same line as the lower surface of the layer 23.

다음으로, 가이드 롤러(130)와 메인 롤러(140)를 시계 방향으로 회전시켜 3D 프린팅 플레이트부(160)와 중첩된 하부에 지지 필름(120)의 돌출 부분이 위치하도록 우측 방향으로 수평 이동시킨다. 여기서, 가이드 롤러(130)는 광원(150)을 사이에 두고 서로 이격 배치된 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134)를 포함한다. 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134)는 지지 필름(120)의 일측 및 타측 일 부분과 접촉하도록 배치되어, 지지 필름(120)의 일 부분이 상측 방향으로 돌출되도록 위치시켜 고점도 광경화성 수지(10)를 조형하는 영역을 제공하게 된다.Next, the guide roller 130 and the main roller 140 are rotated clockwise to move horizontally in the right direction so that the protruding portion of the support film 120 is located under the 3D printing plate unit 160 and overlapped with each other. Here, the guide roller 130 includes first and second guide rollers 132 and 134 spaced apart from each other with the light source 150 interposed therebetween. The first and second guide rollers 132 and 134 are arranged to be in contact with one side of the support film 120 and one portion of the other side, so that a portion of the support film 120 protrudes upwardly, (10) will provide an area to format

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 지지 필름(120) 하부에 장착된 광원(150)으로부터 광을 조사하여 지지 필름(120)의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지(10)를 순차적으로 경화시켜 나가면서, 가이드 롤러(130) 및 메인 롤러(140)를 우측 방향으로 수평 이동시켜 경화된 고점도 광경화성 수지(10)로부터 제조되는 조형층, 즉 제4 조형층(24)을 슬라이딩 방식으로 탈착시킨다.9 and 10, by irradiating light from the light source 150 mounted under the support film 120, the high-viscosity photocurable resin 10 located at the protruding portion of the support film 120 is sequentially While curing, the guide roller 130 and the main roller 140 are horizontally moved to the right to form a molding layer made from the cured high viscosity photocurable resin 10, that is, the fourth molding layer 24 in a sliding manner. Desorption.

여기서, 광원(150)으로는 자외선을 주사하는 자외선 광원이 이용될 수 있다. 즉, 광원(150)은 레이저, LCD 패널, 프로젝터 및 마이크로 엘이디 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 이 중 마이크로 엘이디를 이용하는 것이 보다 바람직하다.Here, as the light source 150, an ultraviolet light source that scans ultraviolet rays may be used. That is, the light source 150 may include any one of a laser, an LCD panel, a projector, and a micro LED, of which it is more preferable to use a micro LED.

마이크로 엘이디는 기판 상에 실장된 복수의 LED를 동시에 조사하는 일괄 구동 방식으로 광을 조사할 수 있다. 이와 달리, 마이크로 엘이디는 기판 상에 실장된 복수의 LED를 시계열적으로 순차 구동하는 선택 구동 방식으로 광을 조사할 수도 있으며, 선택 구동 방식이 광 효율 측면에서 보다 바람직하다.The micro LED can irradiate light in a batch driving method that simultaneously irradiates a plurality of LEDs mounted on a substrate. Alternatively, the micro LED may irradiate light with a selective driving method in which a plurality of LEDs mounted on a substrate are sequentially driven in time series, and the selective driving method is more preferable in terms of light efficiency.

즉, 본 발명에서는 지지 필름(120) 하부에 장착된 광원(150)으로부터 광을 조사하여 지지 필름(120)의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지(10)를 순차적으로 경화시켜 나가면서, 가이드 롤러(130) 및 메인 롤러(140)를 우측 방향으로 수평 이동시키는 방식으로 경화된 고점도 광경화성 수지(10)로부터 제조되는 제4 조형층(24)을 슬라이딩 방식으로 탈착시키게 된다.That is, in the present invention, light is irradiated from the light source 150 mounted under the support film 120 to sequentially cure the high viscosity photocurable resin 10 located at the protruding portion of the support film 120, while the guide The fourth shaping layer 24 manufactured from the cured high viscosity photocurable resin 10 is removed in a sliding manner by horizontally moving the roller 130 and the main roller 140 in the right direction.

이와 같이, 본 발명에서는, 3D 프린팅 플레이트부(160)를 수직 방향으로 상승시키는 방식으로 한 번에 조형층을 떼어내는 것이 아니라, 가이드 롤러(130) 및 메인 롤러(140)를 우측 방향으로 수평 운동시켜가면서 물리적으로 조금씩 떼어내는 슬라이딩 방식으로 제4 조형층(24)을 분리시키게 된다.As described above, in the present invention, the 3D printing plate unit 160 is not removed at a time in a vertical direction, but the guide roller 130 and the main roller 140 are horizontally moved in the right direction. The fourth shaping layer 24 is separated by a sliding method that physically removes it little by little while making it.

이 결과, 본 발명은 3D 프린팅 플레이트부(160)에 적층되는 복수의 조형층(20)이 고점도 광경화성 수지(10)로 제조됨에도 불구하고, 제4 조형층(24)을 슬라이딩 방식으로 시계열적으로 떼어내기 때문에 분리가 용이하여 제4 조형층(24)이 제3 조형층(23)으로부터 분리되어 이탈하거나, 제4 조형층(24)에 크랙 등의 불량이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.As a result, although the plurality of molding layers 20 stacked on the 3D printing plate unit 160 are made of a high-viscosity photocurable resin 10, the fourth modeling layer 24 is time series in a sliding manner. It is easy to separate, so that the fourth molding layer 24 is separated from and separated from the third molding layer 23, or defects such as cracks in the fourth molding layer 24 can be prevented in advance. There will be.

도 11에 도시된 바와 같이, 3D 프린팅 플레이트부(160)를 상승시켜 탈착된 조형층, 즉 제4 조형층(24)을 분리한다. 이에 따라, 3D 프린팅 플레이트부(160)에 형성된 제3 조형층(23)의 하부에 제4 조형층(24)이 적층된다. As shown in FIG. 11, the 3D printing plate unit 160 is raised to separate the detached molding layer, that is, the fourth molding layer 24. Accordingly, the fourth shaping layer 24 is stacked under the third shaping layer 23 formed on the 3D printing plate unit 160.

여기서, 우측에 배치된 제1 메인 롤러(142)는 고점도 광경화성 수지(10)를 지지 필름(120)의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하고, 제1 메인 롤러(142)의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러(144)는 고점도 광경화성 수지(10)를 지지 필름(120)의 돌출 부분으로부터 지지 필름(120)의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하게 된다.Here, the first main roller 142 disposed on the right serves as a supply roller that pulls and supplies the high-viscosity photocurable resin 10 to the protruding portion of the support film 120. The second main roller 144 disposed on the opposite left side serves as a separation roller that pulls and separates the high-viscosity photocurable resin 10 from the protruding portion of the support film 120 to the flat portion of the support film 120. do.

도 12에 도시된 바와 같이, 지지 필름(120)과 이격된 좌측 상부에 위치하는 3D 프린팅 플레이트부(160)를 하강시켜 지지 필름(120) 상의 고점도 광경화성 수지(10)와 대응되는 위치로 정렬한다.As shown in FIG. 12, the 3D printing plate unit 160 located in the upper left side spaced apart from the support film 120 is lowered and aligned to a position corresponding to the high viscosity photocurable resin 10 on the support film 120 do.

여기서, 지지 필름(120) 상에 위치하는 고점도 광경화성 수지(10)의 표면은 3D 프린팅 플레이트부(160)에 적층된 복수의 조형층(20) 중 최하부에 배치된 조형층, 즉 제4 조형층(24)의 하면과 동일 선상에 배치되도록 위치 정렬하는 것이 바람직하다.Here, the surface of the high-viscosity photocurable resin 10 positioned on the support film 120 is a shaping layer disposed at the bottom of the plurality of shaping layers 20 stacked on the 3D printing plate portion 160, that is, the fourth shaping. It is preferable to align the position so as to be disposed on the same line as the lower surface of the layer 24.

다음으로, 가이드 롤러(130)와 메인 롤러(140)를 반시계 방향으로 회전시켜 3D 프린팅 플레이트부(160)와 중첩된 하부에 지지 필름의 돌출 부분이 위치하도록 좌측 방향으로 수평 이동시킨다.Next, the guide roller 130 and the main roller 140 are rotated counterclockwise to move horizontally in the left direction so that the protruding portion of the support film is located under the 3D printing plate 160 and overlapped with each other.

도 13에 도시된 바와 같이, 광원(150)으로부터 광을 조사하여 지지 필름(120)의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지(10)를 순차적으로 경화시켜 나가면서, 가이드 롤러(130) 및 메인 롤러(140)를 좌측 방향으로 수평 이동시켜 경화된 고점도 광경화성 수지(10)로부터 제조되는 조형층(20), 즉 제5 조형층(미도시)을 슬라이딩 방식으로 탈착시킨다.As shown in FIG. 13, while irradiating light from the light source 150 to sequentially cure the high-viscosity photocurable resin 10 located at the protruding portion of the support film 120, the guide roller 130 and the main By moving the roller 140 horizontally in the left direction, the molding layer 20, that is, the fifth molding layer (not shown) manufactured from the cured high-viscosity photocurable resin 10 is detached in a sliding manner.

다음으로, 3D 프린팅 플레이트부(160)를 상승시켜 탈착된 조형층(20), 즉 제5 조형층을 분리한다.Next, the 3D printing plate unit 160 is raised to separate the detached modeling layer 20, that is, the fifth modeling layer.

여기서, 제4 조형층을 형성하는 과정과, 제5 조형층을 형성하는 과정은 가이드 롤러(130) 및 메인 롤러(140)를 시계 방향과 반시계 방향으로 각각 회전시키는 점에서 차이가 있을 뿐, 고점도 광경화성 수지(10)를 조형하는 방식은 실질적으로 동일하다.Here, the process of forming the fourth shaping layer and the process of forming the fifth shaping layer differ only in that the guide roller 130 and the main roller 140 are rotated clockwise and counterclockwise, respectively, The method of molding the high-viscosity photocurable resin 10 is substantially the same.

즉, 본 발명은 제1 및 제2 가이드 롤러(132, 134) 및 제1 및 제2 메인 롤러(142, 144)를 시계 방향으로 모두 회전하는 과정과 반시계 방향으로 모두 회전하는 과정을 적어도 2회 이상 반복 실시하는 것에 의해, 3D 프린팅 플레이트부(160)에 복수의 조형층을 한층씩 적층하는 방식으로 3D 프린팅 조형물을 제조하게 된다.That is, in the present invention, the process of rotating both the first and second guide rollers 132 and 134 and the first and second main rollers 142 and 144 in a clockwise direction and a process of rotating both in a counterclockwise direction are at least two. By repeating the process more than once, a 3D printed sculpture is manufactured in a manner in which a plurality of modeling layers are stacked one by one on the 3D printing plate unit 160.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.Although the above has been described with reference to the embodiments of the present invention, various changes or modifications can be made at the level of those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Such changes and modifications may be said to belong to the present invention as long as they do not depart from the scope of the technical idea provided by the present invention. Therefore, the scope of the present invention should be determined by the claims set forth below.

100 : 바텀 업 타입의 3D 프린터 110 : 저장 수조
120 : 지지 필름 130 : 가이드 롤러
132 : 제1 가이드 롤러 134 : 제2 가이드 롤러
140 : 메인 롤러 142 : 제1 메인 롤러
144 : 제2 메인 롤러 150 : 광원
160 : 3D 프린팅 플레이트부 162 : 플레이트 유닛
164 : 구동 유닛 166 : 제어 유닛
10 : 고점도 광경화성 수지 20 : 복수의 조형층100: bottom-up type 3D printer 110: storage tank
120: support film 130: guide roller
132: first guide roller 134: second guide roller
140: main roller 142: first main roller
144: second main roller 150: light source
160: 3D printing plate unit 162: plate unit
164: drive unit 166: control unit
10: high viscosity photocurable resin 20: plural shaping layers

Claims (13)

저장 수조;
상기 저장 수조의 내부에 배치되어, 상기 저장 수조의 내부에 채워지는 고점도 광경화성 수지를 지지하는 지지 필름;
상기 지지 필름 하부에서 서로 이격되도록 각각 장착되어, 상기 지지 필름의 일부가 상측 방향으로 돌출되도록 위치 정렬시키는 가이드 롤러;
상기 지지 필름 상부에 서로 이격되도록 각각 장착되며, 상기 가이드 롤러에 의해 지지 필름의 돌출 부분으로 고점도 광경화성 수지를 공급 및 분리하기 위한 메인 롤러;
상기 가이드 롤러 사이의 지지 필름 하부에 장착되어, 상기 가이드 롤러와 메인 롤러의 구동시 함께 이동하면서 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 경화시키는 광원; 및
상기 저장 수조의 상부에서 수직 왕복 운동하며, 상기 가이드 롤러 및 메인 롤러의 구동시 가이드 롤러 및 메인 롤러와 함께 수평 방향으로 이동하는 광원에 의해 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 조형되는 복수의 조형층이 적층되는 3D 프린팅 플레이트부;를 포함하며,
상기 고점도 광경화성 수지는 10,000 ~ 400,000cps의 점도를 갖고,
상기 지지 필름은 PI 필름(polyimide film), PET 필름(polyethylene terephthalate film), PES 필름(polyether sulfone film) 및 PC 필름(polycarbonate) 중 어느 하나가 이용되며, 상기 지지 필름은 100㎛ 이하의 두께를 가지며,
상기 가이드 롤러는 서로 이격 배치된 제1 및 제2 가이드 롤러를 포함하고, 상기 메인 롤러는 서로 이격 배치된 제1 및 제2 메인 롤러를 포함하며, 상기 가이드 롤러와 메인 롤러의 구동시, 상기 제1 및 제2 가이드 롤러와 제1 및 제2 메인 롤러는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하되, 모두 동일한 방향으로 회전하도록 설정되어 있고,
상기 제1 및 제2 가이드 롤러 및 제1 및 제2 메인 롤러가 시계 방향으로 회전할 시, 상기 제1 및 제2 가이드 롤러 및 제1 및 제2 메인 롤러는 광원과 함께 우측 방향으로 수평 이동하면서, 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 스캔 방식으로 경화시켜 조형하면서, 슬라이딩 방식으로 지지 필름으로부터 각 조형층을 떼어내어 상기 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층하고,
상기 제1 및 제2 가이드 롤러 및 제1 및 제2 메인 롤러가 반시계 방향으로 모두 회전할 시, 상기 제1 및 제2 가이드 롤러 및 제1 및 제2 메인 롤러는 광원과 함께 좌측 방향으로 수평 이동하면서, 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 스캔 방식으로 경화시켜 조형하면서, 슬라이딩 방식으로 지지 필름으로부터 각 조형층을 떼어내어 상기 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층하며,
상기 제1 및 제2 메인 롤러가 시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 제1 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하고, 상기 제1 메인 롤러의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로부터 지지 필름의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하고,
상기 제1 및 제2 메인 롤러가 반시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 제1 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로부터 지지 필름의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하고, 상기 제1 메인 롤러의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 바텀 업 타입의 3D 프린터.
Storage tank;
A support film disposed inside the storage tank to support a high viscosity photocurable resin filled in the storage tank;
Guide rollers respectively mounted to be spaced apart from each other under the support film, so that a part of the support film protrudes upward;
A main roller mounted to be spaced apart from each other on the support film, and supplying and separating a high-viscosity photocurable resin to a protruding portion of the support film by the guide roller;
A light source mounted under the support film between the guide rollers, moving together when the guide roller and the main roller are driven, and curing the high-viscosity photocurable resin positioned at the protruding portion of the support film; And
A plurality of molding layers formed from a high-viscosity photocurable resin cured by a light source that vertically reciprocates at the top of the storage tank and moves in a horizontal direction together with the guide roller and the main roller when the guide roller and the main roller are driven are stacked Includes; a 3D printing plate portion,
The high viscosity photocurable resin has a viscosity of 10,000 ~ 400,000 cps,
As the support film, any one of PI film (polyimide film), PET film (polyethylene terephthalate film), PES film (polyether sulfone film), and PC film (polycarbonate) is used, and the support film has a thickness of 100 μm or less. ,
The guide roller includes first and second guide rollers spaced apart from each other, and the main roller includes first and second main rollers spaced apart from each other, and when the guide roller and the main roller are driven, the second The first and second guide rollers and the first and second main rollers rotate clockwise or counterclockwise, but both are set to rotate in the same direction,
When the first and second guide rollers and the first and second main rollers rotate clockwise, the first and second guide rollers and the first and second main rollers move horizontally in the right direction together with the light source. , While molding by curing the high-viscosity photocurable resin positioned on the protruding portion of the support film in a scan method and molding, removing each molding layer from the support film in a sliding method, and laminating a plurality of molding layers on the 3D printing plate,
When the first and second guide rollers and the first and second main rollers are both rotated in a counterclockwise direction, the first and second guide rollers and the first and second main rollers are horizontally left together with a light source. While moving, the high-viscosity photocurable resin located on the protruding portion of the support film is cured and molded in a scan method, while each molding layer is removed from the support film in a sliding method, and a plurality of molding layers are laminated on the 3D printing plate. ,
When the first and second main rollers rotate in a clockwise direction, the first main roller disposed on the right serves as a supply roller that pulls and supplies a high-viscosity photocurable resin to the protruding portion of the support film, and the first The second main roller disposed on the left side opposite the main roller serves as a separation roller that pulls and separates the high-viscosity photocurable resin from the protruding portion of the support film to the flat portion of the support film,
When the first and second main rollers rotate counterclockwise, the first main roller disposed on the right side of the separation roller pulls and separates the high-viscosity photocurable resin from the protruding portion of the support film to the flat portion of the support film. The second main roller, which serves as a role, and is disposed on the left side opposite the first main roller, serves as a feed roller that pulls and supplies a high-viscosity photocurable resin to the protruding portion of the support film. 3D printer.
 제1항에 있어서,
상기 가이드 롤러 및 메인 롤러는
상기 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층하기 위해 구동할 시,
상기 광원과 함께 수평 방향으로 왕복 운동하는 것에 의해, 상기 광원에 의해 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 조형되는 각 조형층이 상기 가이드 롤러 및 메인 롤러에 의해 수평 방향으로 이동하면서 탈착되어 분리되는 것을 특징으로 하는 바텀 업 타입의 3D 프린터.
The method of claim 1,
The guide roller and the main roller
When driving to stack a plurality of modeling layers on the 3D printing plate,
By reciprocating in the horizontal direction with the light source, each molding layer molded from the high-viscosity photocurable resin cured by the light source is detached and separated while moving in the horizontal direction by the guide roller and the main roller. Bottom-up type 3D printer.
 제1항에 있어서,
상기 3D 프린팅 플레이트부는
상기 가이드 롤러 및 메인 롤러의 구동시 함께 이동하는 광원에 의해 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 조형되는 복수의 조형층이 적층되는 플레이트 유닛;
상기 플레이트 유닛 상부에 결합되도록 장착되어, 상기 플레이트 유닛을 상하로 수직 왕복 운동시키는 구동 유닛; 및
상기 구동 유닛의 구동을 제어하기 위한 제어 유닛;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 바텀 업 타입의 3D 프린터.
The method of claim 1,
The 3D printing plate part
A plate unit in which a plurality of molding layers molded from a high-viscosity photocurable resin cured by a light source moving together when the guide roller and the main roller are driven are stacked;
A driving unit mounted to be coupled to an upper portion of the plate unit to vertically reciprocate the plate unit up and down; And
A control unit for controlling driving of the drive unit;
Bottom-up type 3D printer comprising a.
 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 광원은
레이저, LCD 패널, 프로젝터 및 마이크로 엘이디 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 바텀 업 타입의 3D 프린터.
The method of claim 1,
The light source is
A bottom-up type 3D printer comprising any one of a laser, an LCD panel, a projector, and a micro LED.
 저장 수조;
상기 저장 수조의 내부에 배치되어, 상기 저장 수조의 내부에 채워지는 고점도 광경화성 수지를 지지하는 지지 필름;
상기 지지 필름 하부에 배치되어, 상기 지지 필름의 일부가 상측 방향으로 돌출되도록 위치 정렬시키는 광원;
상기 지지 필름 상부에 서로 이격되도록 각각 장착되며, 상기 지지 필름의 돌출 부분으로 고점도 광경화성 수지를 공급 및 분리하기 위한 메인 롤러; 및
상기 저장 수조의 상부에서 수직 왕복 운동하며, 상기 광원에 의해 경화된 광경화성 수지로부터 조형되는 복수의 조형층이 적층되는 3D 프린팅 플레이트부;를 포함하며,
상기 광원은 상기 메인 롤러의 구동시 함께 이동하면서 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 경화시키고,
상기 고점도 광경화성 수지는 10,000 ~ 400,000cps의 점도를 갖고,
상기 지지 필름은 PI 필름(polyimide film), PET 필름(polyethylene terephthalate film), PES 필름(polyether sulfone film) 및 PC 필름(polycarbonate) 중 어느 하나가 이용되며, 상기 지지 필름은 100㎛ 이하의 두께를 가지며,
상기 메인 롤러는 서로 이격 배치된 제1 및 제2 메인 롤러를 포함하며, 상기 메인 롤러의 구동시, 상기 제1 및 제2 메인 롤러는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하되, 모두 동일한 방향으로 회전하도록 설정되어 있고,
상기 제1 및 제2 메인 롤러가 시계 방향으로 회전할 시, 상기 제1 및 제2 메인 롤러는 광원과 함께 우측 방향으로 수평 이동하면서, 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 스캔 방식으로 경화시켜 조형하면서, 슬라이딩 방식으로 지지 필름으로부터 각 조형층을 떼어내어 상기 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층하고,
상기 제1 및 제2 메인 롤러가 반시계 방향으로 모두 회전할 시, 상기 제1 및 제2 메인 롤러는 광원과 함께 좌측 방향으로 수평 이동하면서, 상기 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 스캔 방식으로 경화시켜 조형하면서, 슬라이딩 방식으로 지지 필름으로부터 각 조형층을 떼어내어 상기 3D 프린팅 플레이트부에 복수의 조형층을 적층하며,
상기 제1 및 제2 메인 롤러가 시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 제1 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하고, 상기 제1 메인 롤러의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로부터 지지 필름의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하고,
상기 제1 및 제2 메인 롤러가 반시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 제1 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로부터 지지 필름의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하고, 상기 제1 메인 롤러의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 바텀 업 타입의 3D 프린터.
Storage tank;
A support film disposed inside the storage tank to support a high viscosity photocurable resin filled in the storage tank;
A light source disposed under the support film to position the support film so that a portion of the support film protrudes upward;
A main roller mounted on the support film so as to be spaced apart from each other, and supplying and separating a high-viscosity photocurable resin to a protruding portion of the support film; And
Including; a 3D printing plate part which vertically reciprocates above the storage tank, and in which a plurality of molding layers molded from a photocurable resin cured by the light source are stacked,
The light source cures a high-viscosity photocurable resin positioned at a protruding portion of the support film while moving together when the main roller is driven,
The high viscosity photocurable resin has a viscosity of 10,000 ~ 400,000 cps,
As the support film, any one of PI film (polyimide film), PET film (polyethylene terephthalate film), PES film (polyether sulfone film), and PC film (polycarbonate) is used, and the support film has a thickness of 100 μm or less. ,
The main roller includes first and second main rollers spaced apart from each other, and when the main roller is driven, the first and second main rollers rotate clockwise or counterclockwise, but both rotate in the same direction. Is set to
When the first and second main rollers rotate clockwise, the first and second main rollers move horizontally in the right direction together with the light source, and scan the high-viscosity photocurable resin located at the protruding portion of the support film. While curing and molding by a method, each molding layer was removed from the support film by a sliding method, and a plurality of molding layers were laminated on the 3D printing plate,
When both the first and second main rollers rotate in a counterclockwise direction, the first and second main rollers move horizontally to the left together with a light source, and a high-viscosity photocurable resin positioned at the protruding portion of the support film While curing and molding in a scanning method, each molding layer is removed from the support film in a sliding method, and a plurality of molding layers are laminated on the 3D printing plate,
When the first and second main rollers rotate in a clockwise direction, the first main roller disposed on the right serves as a supply roller that pulls and supplies a high-viscosity photocurable resin to the protruding portion of the support film, and the first The second main roller disposed on the left side opposite the main roller serves as a separation roller that pulls and separates the high-viscosity photocurable resin from the protruding portion of the support film to the flat portion of the support film,
When the first and second main rollers rotate counterclockwise, the first main roller disposed on the right side of the separation roller pulls and separates the high-viscosity photocurable resin from the protruding portion of the support film to the flat portion of the support film. The second main roller, which serves as a role, and is disposed on the left side opposite the first main roller, serves as a feed roller that pulls and supplies a high-viscosity photocurable resin to the protruding portion of the support film. 3D printer.
 (a) 저장 수조 내부의 지지 필름 상에 고점도 광경화성 수지를 공급하는 단계;
(b) 상기 지지 필름과 이격된 우측 상부에 위치하는 3D 프린팅 플레이트부를 하강시켜 상기 지지 필름 상의 고점도 광경화성 수지와 대응되는 위치로 정렬하는 단계;
(c) 상기 지지 필름의 하부에 장착되어, 상기 지지 필름의 일부를 상측 방향으로 돌출시키는 가이드 롤러와, 상기 지지 필름 상부에 장착된 메인 롤러를 시계 방향으로 회전시켜 3D 프린팅 플레이트부와 중첩된 하부에 지지 필름의 돌출 부분이 위치하도록 우측 방향으로 수평 이동시키는 단계;
(d) 상기 지지 필름 하부에 장착된 광원으로부터 광을 조사하여 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 순차적으로 경화시켜 나가면서, 상기 가이드 롤러 및 메인 롤러를 우측 방향으로 수평 이동시켜 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 제조되는 조형층을 슬라이딩 방식으로 탈착시키는 단계;
(e) 상기 3D 프린팅 플레이트부를 상승시켜 탈착된 조형층을 분리하는 단계;
(f) 상기 지지 필름과 이격된 좌측 상부에 위치하는 3D 프린팅 플레이트부를 하강시켜 상기 지지 필름 상의 고점도 광경화성 수지와 대응되는 위치로 정렬하는 단계;
(g) 상기 가이드 롤러와 메인 롤러를 반시계 방향으로 회전시켜 3D 프린팅 플레이트부와 중첩된 하부에 지지 필름의 돌출 부분이 위치하도록 좌측 방향으로 수평 이동시키는 단계;
(h) 상기 광원으로부터 광을 조사하여 지지 필름의 돌출 부분에 위치하는 고점도 광경화성 수지를 순차적으로 경화시켜 나가면서, 상기 가이드 롤러 및 메인 롤러를 좌측 방향으로 수평 이동시켜 경화된 고점도 광경화성 수지로부터 제조되는 조형층을 슬라이딩 방식으로 탈착시키는 단계; 및
(i) 상기 3D 프린팅 플레이트부를 상승시켜 탈착된 조형층을 분리하는 단계;를 포함하며,
상기 고점도 광경화성 수지는 10,000 ~ 400,000cps의 점도를 갖고,
상기 지지 필름은 PI 필름(polyimide film), PET 필름(polyethylene terephthalate film), PES 필름(polyether sulfone film) 및 PC 필름(polycarbonate) 중 어느 하나가 이용되며, 상기 지지 필름은 100㎛ 이하의 두께를 가지며,
상기 (b) 내지 (i) 단계는 적어도 2회 이상 반복 실시하며,
상기 가이드 롤러는 서로 이격 배치된 제1 및 제2 가이드 롤러를 포함하고, 상기 메인 롤러는 서로 이격 배치된 제1 및 제2 메인 롤러를 포함하며, 상기 가이드 롤러와 메인 롤러의 구동시, 상기 제1 및 제2 가이드 롤러와 제1 및 제2 메인 롤러는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하되, 모두 동일한 방향으로 회전하도록 설정되어 있고,
상기 제1 및 제2 메인 롤러가 시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 제1 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하고, 상기 제1 메인 롤러의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로부터 지지 필름의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하고,
상기 제1 및 제2 메인 롤러가 반시계 방향으로 회전할 시, 우측에 배치된 제1 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로부터 지지 필름의 평탄한 부분으로 끌어 내려 분리하는 분리 롤러의 역할을 하고, 상기 제1 메인 롤러의 반대편인 좌측에 배치되는 제2 메인 롤러는 고점도 광경화성 수지를 지지 필름의 돌출 부분으로 끌어 올려 공급하는 공급 롤러의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 바텀 업 타입의 3D 프린터를 이용한 3D 프린팅 조형물 제조 방법.(a) supplying a high-viscosity photocurable resin on the support film inside the storage tank;
(b) lowering the 3D printing plate located on the upper right side spaced apart from the support film and aligning it to a position corresponding to the high-viscosity photocurable resin on the support film;
(c) a guide roller mounted on the lower portion of the support film and protruding a portion of the support film upward, and a lower portion overlapping with the 3D printing plate portion by rotating the main roller mounted on the support film in a clockwise direction. Horizontally moving in the right direction so that the protruding portion of the support film is positioned on the support film;
(d) By irradiating light from a light source mounted under the support film to sequentially cure the high-viscosity photocurable resin located at the protruding portion of the support film, the guide roller and the main roller are horizontally moved to the right to cure. Desorption of the molding layer prepared from the high-viscosity photocurable resin in a sliding manner;
(e) separating the detached modeling layer by raising the 3D printing plate part;
(f) lowering the 3D printing plate located on the upper left side spaced apart from the support film to align it to a position corresponding to the high viscosity photocurable resin on the support film;
(g) rotating the guide roller and the main roller counterclockwise to move horizontally to the left so that the protruding portion of the support film is located under the 3D printing plate and overlapped with the 3D printing plate;
(h) by irradiating light from the light source to sequentially cure the high-viscosity photocurable resin located at the protruding portion of the support film, while horizontally moving the guide roller and the main roller to the left, from the cured high-viscosity photocurable resin Desorbing the manufactured molding layer in a sliding manner; And
(i) separating the detached modeling layer by raising the 3D printing plate part; includes,
The high viscosity photocurable resin has a viscosity of 10,000 ~ 400,000 cps,
As the support film, any one of PI film (polyimide film), PET film (polyethylene terephthalate film), PES film (polyether sulfone film), and PC film (polycarbonate) is used, and the support film has a thickness of 100 μm or less. ,
Steps (b) to (i) are repeated at least two or more times,
The guide roller includes first and second guide rollers spaced apart from each other, and the main roller includes first and second main rollers spaced apart from each other, and when the guide roller and the main roller are driven, the second The first and second guide rollers and the first and second main rollers rotate clockwise or counterclockwise, but both are set to rotate in the same direction,
When the first and second main rollers rotate in a clockwise direction, the first main roller disposed on the right serves as a supply roller that pulls and supplies a high-viscosity photocurable resin to the protruding portion of the support film, and the first The second main roller disposed on the left side opposite the main roller serves as a separation roller that pulls and separates the high-viscosity photocurable resin from the protruding portion of the support film to the flat portion of the support film,
When the first and second main rollers rotate counterclockwise, the first main roller disposed on the right side of the separation roller pulls and separates the high-viscosity photocurable resin from the protruding portion of the support film to the flat portion of the support film. The second main roller, which serves as a role, and is disposed on the left side opposite the first main roller, serves as a feed roller that pulls and supplies a high-viscosity photocurable resin to the protruding portion of the support film. 3D printing sculpture manufacturing method using a 3D printer. 삭제delete 삭제delete
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