KR102340417B1 - 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3d 프린터 및 이의 운용방법 - Google Patents

프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3d 프린터 및 이의 운용방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 성형재료가 적층되는 프린팅 플레이트가 신축성재질로 구성되어, 프린팅 플레이트가 굽혀지는 굽힘영역을 곡선으로 형상변화시킴으로써 프린팅 플레이트의 적층된 성형재료 중 굽힘영역에 적층된 성형재료의 두께를 변형시키거나 또는 프린팅 플레이트의 일측에 적층된 성형재료를 프린팅 플레이트에 타측에 전사시킬 수 있는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터 및 이의 운용방법에 관한 것이다.
이를 위하여, 본 발명은 단부에 형성된 노즐부로부터 성형재료를 토출시키는 프린팅헤드와, 상기 노즐부로부터 토출되는 성형재료가 적층되되, 신축성 재료로 구성되는 프린팅 플레이트와, 상기 프린팅 플레이트를 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변형시키는 플레이트형상 변형부를 포함하며, 상기 플레이트형상 변형부는 상기 프린팅 플레이트의 영역별로 굽혀지는 각도를 선택적으로 변화시킬 수 있는 복수개의 영역별 형상변형부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터를 제공한다.

Description

프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터 및 이의 운용방법{3D printer with changing shape of printing plate and its operation method}
본 발명은 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터 및 이의 운용방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 성형재료가 적층되는 프린팅 플레이트가 신축성재질로 구성되어, 프린팅 플레이트가 굽혀지는 굽힘영역을 곡선으로 형상변화시킴으로써 프린팅 플레이트의 적층된 성형재료 중 굽힘영역에 적층된 성형재료의 두께를 변형시키거나 또는 프린팅 플레이트의 일측에 적층된 성형재료를 프린팅 플레이트에 타측에 전사시킬 수 있는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터 및 이의 운용방법에 관한 것이다.
일반적으로 3D 프린팅 기술은 청사진, 도면 등의 2D 평면 인쇄와 달리 입체적으로 형상을 구현 및 복제하는 기술이며, 불과 수시간 정도의 짧은 시간에 제품 모습을 그대로 제작해 낼 수 있어 산업 전반에 걸쳐 기획부터 제품 생산에 이르기까지 많은 변화를 야기했다.
3D 프린팅 기술은 기존에 사용하던 평면 프린팅 방식을 개선하여 출력물을 단계별로 쌓아 실제 모양을 만들어 내게 되며, 의료산업에서는 치아 모형, 수술 전 모의수술 실험용 형상 등에 사용되고 있고, 건설산업에서는 소형 건축물 및 실시간 건축 디자인 형상 제작에 실제로 적용되고 있다.
또한, 3차원 프린팅 기술은 이미 제작된 형상물을 복제하거나, 3차원 컴퓨터 지원 설계(CAD)를 이용해 만든 형상을 실물로 제작함으로써 설계 오차를 줄이고 리버스 엔지니어링(완성된 제품을 상세히 분석해 기본적인 설계내용을 추적) 설계가 이루어질 수 있도록 해주고 있다.
이와 같은 일을 가능케 하는 3차원 프린터는 물건을 찍어내는 실물 복제기로서, 물체를 3차원으로 설계해 컴퓨터 파일을 CAD 방식으로 만든 후 3D 프린터에 구비되는 실린더에서 액체형 플라스틱 또는 용융된 금속 파우더 등을 분사하여 설계 모양대로 제품을 형성한다.
여기서, 기존 3D 프린터는 적층을 통해서만 위치별로 서로 다른 높이의 형상을 제작하는 것이 가능하다. 또한, 반복적인 높이차이를 갖는 형상을 제작하는 경우에도 성형재료를 분사하는 노즐이 일정한 경로에 따라 이동하며, 동일한 적층공정을 통해서만 서로 다른 높이의 형상을 가지는 성형재료의 적층이 가능하기 때문에 불필요한 시간이 소요되는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2020-0003215호(발명의 명칭: 복합 형상 3D 물체 제작, 공개일: 2020.01.08)
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 성형재료가 적층되는 프린팅 플레이트가 신축성재질로 구성되어, 프린팅 플레이트가 굽혀지는 굽힘영역을 곡선으로 형상변화시킴으로써 프린팅 플레이트의 적층된 성형재료 중 굽힘영역에 적층된 성형재료의 두께를 변형시키거나 또는 프린팅 플레이트의 일측에 적층된 성형재료를 프린팅 플레이트에 타측에 전사시킬 수 있는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터 및 이의 운용방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 단부에 형성된 노즐부로부터 성형재료를 토출시키는 프린팅헤드와, 상기 노즐부로부터 토출되는 성형재료가 적층되되, 신축성 재료로 구성되는 프린팅 플레이트와, 상기 프린팅 플레이트를 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변형시키는 플레이트형상 변형부를 포함하며, 상기 플레이트형상 변형부는 상기 프린팅 플레이트의 영역별로 굽혀지는 각도를 선택적으로 변화시킬 수 있는 복수개의 영역별 형상변형부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터를 제공한다.
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또한, 상기 플레이트형상 변형부는 상기 프린팅 플레이트가 굽혀지는 영역인 굽힘영역을 기준으로 상기 프린팅 플레이트의 양측 표면이 접촉되도록 상기 프린팅 플레이트를 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변형시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법에 있어서, 상기 플레이트형상 변형부가 상기 프린팅 플레이트의 굽힘영역을 제1 각도로 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변형시키는 플레이트형상 변형단계와, 상기 프린팅 플레이트에 성형재료를 적층하는 성형재료 적층단계를 포함하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법을 제공한다.
여기서, 상기 성형재료 적층단계가 수행된 이후, 상기 프린팅 플레이트의 굽형영역을 제1 각도와 다른 제2 각도로 변형시키는 플레이트 형상 변형단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법에 있어서, 상기 프린팅 플레이트에 성형재료를 적층하는 성형재료 적층단계와, 상기 플레이트형상 변형부가 상기 프린팅 플레이트를 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변화시키는 플레이트형상 변형단계를 포함하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법을 제공한다.
여기서, 상기 플레이트형상 변형단계에서는 상기 프린팅 플레이트가 굽혀지는 영역인 굽힘영역을 기준으로 상기 프린팅 플레이트의 양측 표면이 접촉되도록 상기 프린팅 플레이트를 굽힐 수 있다.
본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터 및 이의 운용방법은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 성형재료가 적층되는 프린팅 플레이트가 신축성재질로 구성되어, 프린팅 플레이트가 굽혀지는 굽힘영역을 곡선으로 형상변화시킴으로써 적층공정 없이 프린팅 플레이트의 적층된 성형재료 중 굽힘영역에 적층된 성형재료의 두께를 변형시킬 수 있는 이점이 있다.
둘째, 굽힘영역을 기준으로 프린팅 플레이트의 양측 표면이 접촉되도록 프린팅 플레이트를 굽힘으로써 프린팅 플레이트의 일측에 적층된 성형재료가 프린팅 플레이트에 타측에 전사되어 대칭 복제될 수 있으며, 이에 따라 프린팅 공정의 시간을 단축할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 플레이트형상 변형부에 의하여 변형되는 프린팅 플레이트의 제1 예시를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 플레이트형상 변형부에 의하여 변형되는 프린팅 플레이트의 제2 예시를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 플레이트형상 변형부에 의하여 변형되는 프린팅 플레이트의 제3 예시를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 플레이트형상 변형부에 의하여 변형되는 프린팅 플레이트의 제4 예시를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법의 일 실시예에 따른 단계를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방볍의 다른 실시예에 따른 단계를 도시한 도면이다.
이하, 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터는 프린팅헤드(100), 프린팅 플레이트(200), 플레이트형상 변형부(300), 경화부(400)를 포함한다.
상기 프린팅헤드(100)는 단부에 형성된 노즐부(110)로부터 성형재료(M)를 상기 프린팅 플레이트(200)에 토출시키며, 이때, 상기 성형재료(M)는 열, 특정 파장의 빛 등이 가해질 경우에 경화되는 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 프린팅 플레이트(200)에는 상기 노즐부(110)로부터 토출되는 성형재료(M)가 적층되며, 신축성 재료로 구성된다.
상기 플레이트형상 변형부(300)는 상기 프린팅 플레이트(200)에 결합되어 상기 프린팅 플레이트(200)를 굽혀 상기 프린팅 플레이트(200)의 형상을 변화시키거나, 또는, 상기 프린팅 플레이트(200)의 형상을 원래 형상으로 복원시키며, 상기 플레이트형상 변형부(300)가 상기 프린팅 플레이트(200)가 굽혀지는 영역인 굽힘영역을 곡선으로 형상변형시킴으로써 상기 프린팅 플레이트(200)의 적층된 성형재료(M) 중 상기 굽힘영역에 적층된 성형재료(M)의 두께가 변형된다.
구체적으로 상기 플레이트형상 변형부(300)는 상기 프린팅 플레이트(200)의 하부에 배치되며, 상기 플레이트형상 변형부(300)는 상기 굽힙영역에 대응되는 위치에 배치되는 굽힘기준부재(310)와, 상기 굽힘기준부재(310)의 양측에 배치되어 상기 프린팅 플레이트(200)가 굽혀지는 과정에서, 상기 굽힘영역 이외의 영역이 구역의 형상이 변형되지 않도록 지지하는 복수개의 지지부재(320)를 포함한다.
물론, 상기 플레이트형상 변형부(300)는 상기 프린팅 플레이트(200)의 영역별로 굽혀지는 각도를 선택적으로 변화시킬 수 있는 복수개의 영역별 형상변형부로 구성될 수 있으며, 상기 영역별 형상변형부는 상기 굽힘기준부재(310)와 상기 지지부재(320)를 포함하는 것을 의미한다.
도 2 및 도 4를 참조하여, 상기 플레이트형상 변형부(300)에 의하여 프린팅 플레이트(200)에 적층된 성형재료(M)의 선폭, 길이 및 두께가 변형되는 예시를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 플레이트형상 변형부(300)는 상기 프린팅 플레이트(200)에 성형재료(M)가 적층되기 전에, 상기 프린팅 플레이트(200)를 제1 각도로 굽혀 프린팅 플레이트(200)의 형상을 변형시킨다.
즉, 상기 플레이트형상 변형부(300)는 상기 굽힘기준부재(310)를 기준으로 일측에 배치된 제1 지지부재(321)와 타측에 배치된 제2 지지부재(322)를 포함하며, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 굽힘기준부재(310)를 중심으로 상기 제1 지지부재(321)와 상기 제2 지지부재(322)의 단부가 동시에 상측으로 기울어지거나, 또는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 굽힘기준부재(310)를 중심으로 상기 제1 지지부재(321)와 상기 제2 지지부재(322)의 단부가 동시에 하측으로 기울어지게 되어 상기 프린팅 플레이트(200)를 굽힘으로써 상기 프린팅 플레이트(200)의 형상을 변형시킨다.
또는, 도 2의 (c) 내지 (e)에 도시된 바와 같이, 상기 굽힘기준부재(310)를 중심으로 상기 제1 지지부재(321)와 상기 제2 지지부재(322) 중 어느 하나의 단부가 상측 또는 하측으로 기울어지거나, 상기 제1 지지부재(321)와 상기 제2 지지부재(322)가 서로 다른 각도 및 방향으로 기울어져 상기 프린팅 플레이트(200)를 굽힘으로써 상기 프린팅 플레이트(200)의 형상을 변형시킨다.
즉, 상술한 바와 같이, 상기 프린팅 플레이트(200)의 형상을 먼저 변형시킨 후, 상기 성형재료(M)가 프린팅 플레이트(200)에 적층되면 상기 플레이트형상 변형부(300)가 상기 프린팅 플레이트(200)의 형상을 제2 각도로 변형시킴으로써 상기 프린팅 플레이트(200)에 적층된 성형재료(M)의 선폭, 길이 및 두께를 변형시키며, 이때, 상기 제1 지지부재(321)와 상기 제2 지지부재(322)가 기울어지는 각도 및 방향에 따른 상기 프린팅 플레이트(200)에 적층된 성형재료(M)의 형상이 다르게 형성된다.
여기서, 상기 제2 각도는 상기 제1 각도와 다른 각도이되, 상기 플레이트의 형상이 일자형으로 형성하는 각도, 상기 플레이트 중 상기 성형재료가 적층되는 면으로 굽혀지는 각도, 상기 플레이트 중 상기 성형재료가 적층되는 반대면으로 굽혀지는 각도를 모두 포함할 수 있다.
또는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 플레이트형상 변형부(300)는 상기 프린팅 플레이트(200)에 성형재료(M)가 적층되기 전에, 상기 프린팅 플레이트(200)를 굽혀 프린팅 플레이트(200)의 형상을 변화시키되, 상기 플레이트형상 변형부(300)는 제1 굽힘기준부재(311), 제2 굽힘기준부재(312), 상기 제1 굽힘기준부재(311)의 일측에 배치되는 제1 지지부재(321), 상기 제1 굽힘기준부재(311)의 타측 및 상기 제2 굽힘기준부재(312)의 일측 사이에 배치되는 제2 지지부재(322) 및 상기 제2 굽힘기준부재(312)의 타측에 배치되는 제3 지지부재(323)를 포함한다.
즉, 상기 제1 굽힘기준부재(311)와 상기 제2 굽힘기준부재(312)를 기준으로, 상기 제1 지지부재(321) 내지 상기 제3 지지부재(323)의 각도가 조정되어 상기 프린팅 플레이트(200)를 영역별로 각각 제1-1 각도 및 제1-2 각도로 굽힘으로써 상기 프린팅 플레이트(200)의 형상을 변형시키며, 이때, 상기 제1-1 각도와 제1-2 각도는 서로 동일한 각도일 수도 있고, 서로 다른 각도일 수도 있다.
상술한 바와 같이, 상기 프린팅 플레이트(200)의 형상을 먼저 영역별로, 서로 다른 각도로 변형시킨 후에 상기 성형재료(M)가 상기 프린팅 플레이트(200)의 굽힘영역에 적층되면, 상기 플레이트형상 변형부(300)가 상기 프린팅 플레이트(200)의 형상을 각각 제2-1 각도와 제2-2 각도로 변형시킴으로써 상기 프린팅 플레이트(200)의 영역별로 적층된 성형재료(M)의 선폭, 길이 및 두께를 서로 다른 형상으로 변형시킨다.
도 3에서는 제2-1 각도와 제2-2 각도가 상기 플레이트의 형상이 일자형으로 형성하는 각도로 도시되었지만, 제2-1 각도와 제2-2 각도는 각각 제1-1 각도와 제1-2 각도와 서로 다른 각도로 형성되되 상기 플레이트 중 상기 성형재료가 적층되는 면으로 굽혀지는 각도, 상기 플레이트 중 상기 성형재료가 적층되는 반대면으로 굽혀지는 각도를 모두 포함할 수 있다.
또는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 플레이트형상 변형부(300)는 상기 프린팅 플레이트(200)의 상기 굽힘영역을 기준으로 상기 프린팅 플레이트(200)의 양측 표면이 접촉되도록 상기 프린팅 플레이트(200)를 굽힘으로써 상기 프린팅 플레이트(200)의 일측에 적층된 성형재료(M)가 상기 프린팅 플레이트(200)에 타측에 전사되어 대칭 복제시킨다.
도 4의 경우, 먼저 상기 프린팅 플레이트(200)의 굽힘영역을 기준으로 일측에만 상기 성형재료(M)를 적층하고, 이후, 상기 플레이트형상 변형부(300)가 상기 프린팅 플레이트(200)의 양측 표면이 접촉되도록 상기 프린팅 플레이트(200)를 굽혀 형상을 변형시킨다.
즉, 상기 플레이트형상 변형부(300)는 상기 굽힘영역과 대응되는 영역에 배치되는 상기 굽힘기준부재(310)를 기준으로 상기 프린팅 플레이트(200)의 양측 표면이 접촉되도록 일측에 배치된 제1 지지부재(321)와 타측에 배치된 제2 지지부재(322)가 서로 평행한 위치에 놓일 수 있게 각도를 조정함으로써 상기 프린팅 플레이트(200)의 일측에 적층된 성형재료(M)가 상기 프린팅 플레이트(200)에 타측에 전사되어 대칭 복제시킴으로써 프린팅 공정의 시간을 단축할 수 있게 된다.
상기 경화부(400)는 상기 플레이트형상 변형부(300)에 의하여 상기 프린팅 플레이트(200)에 적층된 성형재료(M)의 변형을 완료시킨 후, 상기 경화부(400)가 상기 성형재료(M)에 열 또는 특정 파장의 빛을 조사함으로써 상기 성형재료(M)를 경화시킨다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 플레이트형상 변형부(300)의 상부에는 상기 굽힘영역을 기준으로 복수개의 프린팅 플레이트가 분할되어 배치될 수 있다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 굽힘기준부재는 4개로 구성되되, 십(十)자 모양으로 배치되며, 구체적으로 우측 상부에 배치된 굽힘기준부재를 기준으로 시계방향으로 제1 굽힘기준부재(310a) 내지 제4 굽힘기준부재(310d)가 배치되며, 상기 제1 굽힘기준부재(310a) 및 상기 제4 굽힘기준부재(310d) 사이에는 제1 지지부재(320a)가 배치되고, 상기 제1 굽힘기준부재(310a) 및 상기 제2 굽힘기준부재(310b) 사이에는 제2 지지부재(320b)가 배치되며, 상기 제2 굽힘기준부재(310b) 및 상기 제3 굽힘기준부재(310c) 사이에는 제3 지지부재(320c)가 배치되고, 상기 제3 굽힘기준부재(310c) 및 상기 제4 굽힘기준부재(310d) 사이에는 제4 지지부재(320d)가 배치된다.
또한, 상기 복수개의 프린팅 플레이트(200)는 제1 프린팅 플레이트(200a) 내지 제4 프린팅 플레이트(200d)으로 구성될 수 있으며, 상기 제1 프린팅 플레이트(200a) 내지 제4 프린팅 플레이트(200d)는 상기 제1 지지부재(320a) 내지 제4 지지부재(320d) 상부에 각각 배치된다.
이후, 상기 제1 프린팅 플레이트(200a)에만 상기 성형재료(M)를 적층하고, 이후, 상기 제1 굽힘부재가 상기 제1 프린팅 플레이트(200a)와 상기 제2 프린팅 플레이트(200b)의 표면이 접촉되도록 상기 제1 지지부재(320a)와 상기 제2 지지부재(320b)가 평행한 위치에 놓일 수 있게 각도를 조정함으로써, 상기 제1 프린팅 플레이트(200a)에 적층된 성형재료(M)가 상기 제2 프린팅 플레이트(200b)에 전사되어 대칭 복제된다.
다음으로, 상기 제2 굽힘부재와 상기 제4 굽힘부재는, 상기 제1 및 제2 프린팅 플레이트(200a, 200b)와 상기 제3 및 제4 프린팅 플레이트(200c, 200d)의 표면이 접촉되도록 상기 제1 및 제2 지지부재(320a, 320b)와 상기 제3 및 제4 지지부재(320c, 320d)가 평행한 위치에 놓일 수 있게 각도를 조정함으로써, 상기 제1 및 제2 프린팅 플레이트(200a, 200b)에 적층된 성형재료(M)가 상기 제3 및 제4 프린팅 플레이트(200c, 200d)에 전사되어 대칭 복제된다.
도 1 내지 도 3 및 도 6을 참조하여, 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법의 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법의 일 실시예는 제1 플레이트형상 변형단계(S100) 및 성형재료 적층단계(S300)를 포함한다.
상기 제1 플레이트형상 변형단계(S100)는 상기 플레이트형상 변형부(300)가 상기 프린팅 플레이트(300)의 굽힘영역을 제1 각도로 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변형시킨다.
상기 성형재료 적층단계(S300)는 상기 프린팅 플레이트(200)에 성형재료(M)를 적층한다.
여기서, 상기 성형재료를 경화시키는 성형재료 경화단계가 수행되어, 상기 성형재료의 하부는 굽혀진 상기 프린팅 플레이트의 형상으로 형성될 수 있다.
또는, 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법의 일 실시예는 제2 플레이트형상 변형단계를 더 포함하여, 상기 프린팅 플레이트의 굽형영역을 제1 각도와 다른 제2 각도로 변형시켜 상기 성형재료(M)의 두께를 변형시킨 후, 상기 성형재료 경화단계를 수행할 수도 있다.
본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법의 일 실시예에 따른 예시 및 상세 설명은 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 내용과 대응되므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 도 1, 도 4, 도 5 및 도 7을 참조하여, 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법의 다른 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법을 다른 실시예는 성형재료 적층단계(S100') 및 플레이트형상 변형단계(S300') 포함한다.
즉, 상술한 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법의 일 실시예와 달리, 본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법의 다른 실시예는 플레이트형상 변형단계(S300')를 수행하기 이전에 성형재료 적층단계(S100')를 수행한다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 프린팅 플레이트(200)의 일측에 적층된 성형재료(M)를 상기 프린팅 플레이트(200)의 타측에 전사하며, 상기 플레이트 형상 변형단계(S300')가 수행된 이후, 플레이트이 형상을 일직선 상태로 복원하는 단계형상 복원단계(S500')를 수행한 이후, 성형재료를 경화시키는 성형재료 경화단계가 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법의 다른 실시예의 단계는 각 단계별 상세한 설명은 도 4를 참조하여 설명한 내용과 대응되므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
100: 프린팅헤드
110: 노즐부
200: 프린팅 플레이트
300: 플레이트형상 변형부
310: 굽힘기준부재
311: 제1 굽힘기준부재
312: 제2 굽힘기준부재
320: 지지부재
321: 제1 지지부재
322: 제2 지지부재
323: 제3 지지부재
400: 경화부
M: 성형재료

Claims (7)

  1. 단부에 형성된 노즐부로부터 성형재료를 토출시키는 프린팅헤드;
    상기 노즐부로부터 토출되는 성형재료가 적층되되, 신축성 재료로 구성되는 프린팅 플레이트; 및
    상기 프린팅 플레이트를 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변형시키는 플레이트형상 변형부;를 포함하며,
    상기 플레이트형상 변형부는 상기 프린팅 플레이트의 영역별로 굽혀지는 각도를 선택적으로 변화시킬 수 있는 복수개의 영역별 형상변형부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 플레이트형상 변형부는 상기 프린팅 플레이트가 굽혀지는 영역인 굽힘영역을 기준으로 상기 프린팅 플레이트의 양측 표면이 접촉되도록 상기 프린팅 플레이트를 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변형시키는 것을 특징으로 하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터.
  4. 제1항 또는 제3항에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법에 있어서,
    상기 플레이트형상 변형부가 상기 프린팅 플레이트의 굽힘영역을 제1 각도로 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변형시키는 제1 플레이트형상 변형단계; 및
    상기 프린팅 플레이트에 성형재료를 적층하는 성형재료 적층단계;를 포함하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 성형재료 적층단계가 수행된 이후, 상기 프린팅 플레이트의 굽형영역을 제1 각도와 다른 제2 각도로 변형시키는 제2 플레이트형상 변형단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법.
  6. 제1항 또는 제3항에 따른 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법에 있어서,
    상기 프린팅 플레이트에 성형재료를 적층하는 성형재료 적층단계; 및
    상기 플레이트형상 변형부가 상기 프린팅 플레이트를 굽혀 상기 프린팅 플레이트의 형상을 변화시키는 플레이트형상 변형단계;를 포함하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 플레이트형상 변형단계에서는 상기 프린팅 플레이트가 굽혀지는 영역인 굽힘영역을 기준으로 상기 프린팅 플레이트의 양측 표면이 접촉되도록 변형되어, 상기 프린팅 플레이트의 일측에 적층된 성형재료를 상기 프린팅 플레이트의 타측에 대칭 복제시키는 것을 특징으로 하는 프린팅 플레이트의 형상이 가변되는 3D 프린터의 운용방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2015116639A1 (en) * 2014-01-29 2015-08-06 Viktor Jondal A device and method for removing 3d print material from build plates of 3d printers
KR20200003215A (ko) 2017-12-06 2020-01-08 매시빗 3디 프린팅 테크놀로지스 리미티드 복합 형상 3d 물체 제작

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