KR102478345B1 - 삼차원 오브젝트의 표면 상에 기능성 프린트 패턴을 프린트하기 위한 적층식 프린팅 방법, 관련된 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 판독 가능 매체 - Google Patents

삼차원 오브젝트의 표면 상에 기능성 프린트 패턴을 프린트하기 위한 적층식 프린팅 방법, 관련된 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 판독 가능 매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 삼차원 오브젝트(100)의 표면 상에 기능성 프린트 패턴을 프린트하기 위한 적층식 프린팅 방법, 관련된 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 매체에 관한 것이다. 방법은, (i) 평면 표면(10) 상에 삼차원 오브젝트(100)를 제공하는 단계; (ii) 복수의 프린트 노즐(200A1-200An) - 복수의 프린트 노즐(200A1-200An)은 적어도 하나의 프린트 노즐 평면(20)을 정의하고, 프린트 노즐 평면(20)은 평면 표면(10)에 대해 평행하지 않음 - 을 구비하는 프린트 헤드(200A)를 제공하는 단계; (iii) 평면 표면(10) 상의 오브젝트(100)의 노출된 표면의 삼차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계; (iv) 삼차원 기하학적 표면 데이터에 기초하여 평면 표면(10) 상의 오브젝트(100)의 노출된 표면의 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계; (v) 복수의 프린트 노즐(200A1-200An)의 각각으로부터 토출 시간에 토출될 프린팅 유체의 양을 결정하는 단계; (vi) 오브젝트(100)와 프린트 헤드(200A) 사이의 상대적 이동을 생성하는 단계; 및 (vii) 상대적 이동 동안 오브젝트(100)의 노출된 표면의 적어도 하나의 부분 상에서 프린트 패턴을 프린트하는 단계를 포함한다. 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계는, 프린트 노즐 평면(20)이 평면 표면(10)과 평행하지 않은 것에 기인하여 이차원 기하학적 표면 데이터에서 존재하는 왜곡을 보정하기 위해 이차원 기하학적 표면 데이터를 프린트 노즐 평면(20)으로 투영하고, 그에 의해, 오브젝트(100)의 이차원 프린트 노즐 평면 데이터를 획득하는 단계를 포함한다.

Description

삼차원 오브젝트의 표면 상에 기능성 프린트 패턴을 프린트하기 위한 적층식 프린팅 방법, 관련된 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 판독 가능 매체{ADDITIVE PRINTING METHOD FOR PRINTING A FUNCTIONAL PRINT PATTERN ON A SURFACE OF A THREE-DIMENSIONAL OBJECT, ASSOCIATED COMPUTER PROGRAM AND COMPUTER-READABLE MEDIUM}
본 발명은 삼차원 오브젝트의 표면 상에 기능성 프린트 패턴(functional print pattern)을 (디지털) 프린트하기 위한 적층식 프린팅 방법(additive printing method)에 관한 것이다. 본 발명은 또한 관련된 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 매체에 관한 것이다.
특히, 오프셋 리소그래피, 플렉소그래피(flexography), 스크린 프린팅, 그라비아(gravure) 및 디지털 프린팅을 포함하는 아주 다양하고 상이한 프린팅 방법이 존재한다. 잉크젯 프린팅 및 제로그라피와 같은 디지털 프린팅은 디지털 기반의 이미지로부터 다양한 타입의 미디어로 직접적으로 프린트한다. 특정한 애플리케이션에 대해 다른 프린팅 방법이 이용 가능할 수도 있다.
잉크젯 프린팅 방법은 종이 상에서 따라서 이차원 표면 상에서 초점을 가지고 프린트하기 위해 널리 사용되었다. 그러나, 잉크젯 프린팅 방법은 다른 목적을 위해 또한 사용될 수도 있다. 예를 들면, 그들은, 예를 들면, 전자기 간섭으로부터 "시스템 인 패키지(System in Package; SIP)"를 보호하기 위해 그 상에 전도성 잉크를 도포하는 것과 같은, 삼차원 오브젝트 상에 기능성 층 또는 기능성 프린트 패턴을 퇴적하기 위해 활용될 수도 있다.
SIP 모듈은 휴대용 전자 디바이스의 소형화에서 점점 더 중요한 역할을 한다. SIP 모듈에 구축되는 전기적 기능의 높은 밀도에 기인하여, 전자기 또는 전기 간섭(EMI)은 모듈의 완전한 고장을 야기할 수도 있다. 이 목적을 위해, SIP 모듈은 EMI 방사선이 SIP 모듈로부터 방출되는 것 및 SIP 모듈에 의해 수신되는 것 둘 모두를 억제하도록 차폐되어야 한다.
전통적으로, SIP 모듈은 EMI 차폐(shielding)의 목적을 위해 금속 하우징을 사용한다. 그러나, 금속 하우징은 소형화의 목적에 반한다. 금속 하우징을 사용하는 대신, 예를 들면, PVD 프로세스를 통해 기능성 층이 도포될 수 있다. 대안적으로, 예를 들면, 잉크젯 프린터를 사용하여 SIP 모듈의 표면 상에 은 함유 잉크젯 잉크가 퇴적될 수 있다. 일단 잉크젯 잉크가 SIP 모듈의 표면에 프린트되면, 잉크젯 잉크는, SIP 모듈의 표면 상에 연속적인 기능성 층을 형성하기 위해, 예를 들면, UV 광을 사용하여 경화된다. IR 방사선 또는 플라즈마와 같은 경화를 위한 다른 수단이 고려 가능하다. 프린팅 프로세스 이전에, SIP 모듈의 표면은 세정 목적을 위해 전처리 프로세스를 거칠 수도 있다. 다시, 이 목적을 위해 플라즈마가 사용될 수도 있다.
US 2013/0342592 A1은 삼차원 전자 디바이스 상에 EMI 차폐물(shield)을 프린트하기 위해 사용되는 잉크젯 프린터를 개시한다. 그에 의해, 전자 디바이스는, EMI 차폐물이 전자 디바이스의 평행하지 않은 표면 상에 퇴적될 수 있도록 기울어지고 회전될 수 있는 고정구(fixture) 상에 장착된다.
전자 디바이스와 같은 삼차원 오브젝트 상에 기능성 프린트 패턴(층)을 프린트하기 위한 적층식 잉크젯 프린팅 방법은, 그래픽 목적을 위해 사용되는 잉크젯 프린팅 방법과는 상당히 다르다. 그래픽 프린팅 방법에서 가장 중요한 인자는, 종이와 같은 특정한 기판 상에 퇴적되는 잉크젯 잉크의 면적 밀도(g/m2)이지만, 특히, 기능성 프린트 패턴을 SIP 모듈과 같은 전자 디바이스 상에 프린트할 때 층 두께가 가장 중요하다. 자신의 기능에 결정적 영향을 갖는 것은 두께 방향에서의 게다가 기능성 프린트 패턴의 표면 전체에 걸친 최종 층 두께, 재료 밀도(g/m3) 및 구조적 균일성 및 균질성이며, 그에 의해, 효율성 및 경제적 양태가 역시 고려될 필요가 있다.
WO 2019/002153 A1은 삼차원 오브젝트의 굴곡된 표면에 프린트하기 위한 디지털 잉크젯 프린팅 방법을 개시한다. 그것은 프린트 노즐 평면에서 배열되는 다수의 프린트 노즐을 구비하는 프린트 헤드를 사용한다. 프린트 노즐 평면은 굴곡된 표면 위에 수직으로 배치된다. 굴곡된 표면까지의 거리가 미리 결정된 범위 내에 있는 그들 프린트 노즐만이 프린트 동안 활성화된다.
US 2012/0219699 A1은, 판금(sheet metal), 자동차, 또는 비행기 본체, 보트 선체, 등등과 같은 타겟 표면 상으로 스패터링 재료(spattering material)를 배출하는 적어도 하나의 노즐을 구비하는 표면 스패터링 디바이스를 구비하는 그래픽 적용 시스템을 개시한다. 노즐 제어 메커니즘은 노즐에 의해 배출되는 스패터링 재료의 양을 제어한다. 임의의 시간에 타겟 표면과 관련하여 노즐의 위치와 방위를 결정하기 위해 공간 참조 유닛이 사용된다. 이 목적을 위해, 스테레오 기반의 두 대의 2D 카메라가 사용되고, 명시된 기준 포인트와 함께 2D 이미지 데이터로부터, 디지털 이미지 프로세싱에 의해 3D 데이터가 생성된다. 이들 3D 데이터는, 그 다음, 노즐의 배출 특성을 자동적으로 조정하기 위해 사용된다.
US 2020/073365 A1, US 2020/108598 A1, JP 2001 010032 A, US 2019/016121 A1 및 US 2005/195229 A1은 단순한 기술적 배경을 나타내는 종래 기술을 예시한다.
본 발명의 목적은, 종래 기술의 프린팅 방법의 결점을 완화하거나 또는 극복하는, 삼차원 오브젝트의 표면 상에 기능성 프린트 패턴을 프린트하기 위한 적층식 프린팅 방법을 제공하는 것이다. 특히, 본 발명의 목적은, 균일하고 균질한 두께, 및 바람직하게는 높은 스루풋을 갖는, 삼차원 오브젝트의 표면 상에서 기능성 프린트 패턴을 프린트하는 적층식 (디지털) 프린팅 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은, 적층식 프린팅 방법을 실행하기 위한 잉크젯 프린터를 제어하는 컴퓨터 프로그램 및 그 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 매체를 제공하는 것이다.
이들 목적은 독립 청구항 제1항, 제17항, 및 제18항의 주제에 의해 해결된다. 본 발명의 옵션 사항이며 바람직한 피쳐는 종속 청구항 제2항 내지 제16항의 주제이다.
본 발명의 제1 양태는, 삼차원 오브젝트의 표면 상에 기능성 프린트 패턴을 프린트하기 위한 적층식 프린팅 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법은, (i) 평면 표면 상에 삼차원 오브젝트를 제공하는 단계; (ii) 복수의 프린트 노즐 - 복수의 프린트 노즐은 적어도 하나의 프린트 노즐 평면을 정의하고, 프린트 노즐 평면은 평면 표면에 대해 평행하지 않음 - 을 구비하는 프린트 헤드를 제공하는 단계; (iii) 평면 표면 상의 오브젝트의 노출된 표면의 삼차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계; (iv) 삼차원 기하학적 표면 데이터에 기초하여 평면 표면 상의 오브젝트의 노출된 표면의 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계; (v) 복수의 프린트 노즐의 각각으로부터 토출 시간에 토출될 프린팅 유체의 양을 결정하는 단계; (vi) 오브젝트와 프린트 헤드 사이의 상대적 이동을 생성하는 단계; 및 (vii) 상대적 이동 동안 오브젝트의 노출된 표면의 적어도 하나의 부분 상에서 프린트 패턴을 프린트하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계는, 프린트 노즐 평면이 평면 표면과 평행하지 않은 것에 기인하여 이차원 기하학적 표면 데이터에서 존재하는 왜곡을 보정하기 위해 이차원 기하학적 표면 데이터를 프린트 노즐 평면으로 투영하고, 그에 의해, 오브젝트의 이차원 프린트 노즐 평면 데이터를 획득하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 삼차원 기하학적 표면 데이터 및 이차원 기하학적 표면 데이터는 평면 표면과 관련하여 생성된다.
더욱 바람직하게는, 방법은 평면 표면 상의 삼차원 오브젝트의 위치 데이터를 결정하는 단계를 더 포함한다.
평면 표면 상의 삼차원 오브젝트의 위치 데이터가 광학 이미징 또는 광학 주사 디바이스를 사용하여 결정된다면, 그것은 바람직하다.
이차원 기하학적 표면 데이터를 프린트 노즐 평면으로 투영하는 단계가 평면 표면 상의 삼차원 오브젝트의 위치 데이터를 고려한다면, 그것은 더욱 바람직하다.
본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 삼차원 기하학적 표면 데이터는 이미징 스캐닝 디바이스에 의해 획득되는 3D-CAD 데이터 또는 3D 데이터를 사용하여 생성된다.
바람직하게는, 복수의 프린트 노즐의 각각으로부터 토출될 프린팅 유체의 양은, (i) 이차원 프린트 노즐 평면 데이터, 및/또는 (ii) 기능성 프린트 패턴의 층 두께, 및/또는 (iii) 상대적 이동의 특성, 및/또는 (iv) 프린팅 유체의 비행 시간 - 비행 시간은 각각의 프린트 노즐로부터의 프린팅 유체의 토출 시간과 오브젝트의 노출된 표면에 대한 충돌 시간(impact time) 사이에서 경과하는 시간 기간에 의해 정의됨 - , 및/또는 (v) 오브젝트의 노출된 표면 상에 프린트될 프린트 패턴, 및/또는 (vi) 유저 요건에 기초하여 결정된다.
상대적 이동의 특성은 바람직하게는 오브젝트와 프린트 헤드 사이의 상대 속도이다.
더욱더 바람직하게는, 프린팅 유체의 토출 시간은 복수의 프린트 노즐 사이에서 변한다.
오브젝트와 프린트 헤드 사이의 상대적인 이동 동안, 오브젝트가 프린트 헤드와 관련하여 이동되면, 그것은 유리하다.
본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 프린트 패턴이 오브젝트의 노출된 표면의 적어도 하나의 부분 상에 프린트된 이후, 프린트 헤드 또는 오브젝트는, 오브젝트의 노출된 표면 상에 다른 프린트 패턴을 프린트하기 위해 수평 축 및/또는 수직 축을 중심으로 변위된다.
또한, 프린트 패턴이 오브젝트의 노출된 표면의 적어도 하나의 부분 상에 프린트된 이후, 프린트 패턴이 경화된다면, 그것은 바람직하다.
본 발명의 다른 바람직한 피쳐에 따르면, 프린트 노즐 평면과 평면 표면 사이의 각도는, 20° 내지 70° 사이의 범위 내에 있고, 바람직하게는 40° 내지 50° 사이의 범위 내에 있고, 가장 바람직하게는 45°에 달한다.
더욱 바람직하게는, 본 발명에 따른 방법은, 복수의 제2 프린트 노즐 - 복수의 제2 프린트 노즐은 적어도 하나의 제2 프린트 노즐 평면을 정의하고, 제2 프린트 노즐 평면은 평면 표면에 대해 평행하지 않음 - 을 구비하는 제2 프린트 헤드를 제공하는 단계, 제2 프린트 헤드를 프린트 헤드와 동일 선상에서 배열하는 단계, 및 오브젝트와 제2 프린트 헤드 사이의 상대적 이동을 생성하는 단계를 더 포함한다.
더욱더 바람직하게는, 오브젝트와 프린트 헤드 사이의 상대적 이동 및 오브젝트와 제2 프린트 헤드 사이의 상대적 이동은, 동일 선상의 프린트 헤드 및 제2 프린트 헤드가 배열되는 직선의 프린팅 경로를 따라 생성된다.
방법이 잉크젯 프린팅 방법이면, 그것은 유리하다.
바람직하게는, 기능성 프린트 패턴의 층 두께는 0,0001 ㎛ 내지 100 ㎛, 바람직하게는 0,001 ㎛ 내지 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 5 ㎛, 더욱더 바람직하게는 0.2 ㎛ 내지 1 ㎛의 범위 내에 있다.
본 발명의 제2 양태는, 잉크젯 프린터로 하여금, (i) 평면 표면 상의 삼차원 오브젝트의 노출된 표면의 삼차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계; (ii) 삼차원 기하학적 표면 데이터에 기초하여 평면 표면 상의 오브젝트의 노출된 표면의 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계; 및 (iii) 복수의 프린트 노즐 - 복수의 프린트 노즐은 적어도 하나의 프린트 노즐 평면을 정의하고, 프린트 노즐 평면은 평면 표면에 대해 평행하지 않음 - 을 구비하는 프린트 헤드로부터 토출 시간에 토출될 프린팅 유체의 양을 결정하는 단계를 실행하게 하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계는, 프린트 노즐 평면이 평면 표면과 평행하지 않은 것에 기인하여 이차원 기하학적 표면 데이터에서 존재하는 왜곡을 보정하기 위해 이차원 기하학적 표면 데이터를 프린트 노즐 평면으로 투영하고, 그에 의해, 오브젝트의 이차원 프린트 노즐 평면 데이터를 획득하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제3 양태는 전술한 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 매체에 관한 것이다.
이제, 본 발명은 첨부의 도면을 사용하여 예로서 설명될 것이다. 도면은 예시의 목적을 위한 것이며 본 발명의 예시적인 실시형태를 제공하기 위해서만 기능한다. 도면은 어떤 식으로든 본 발명을 제한하는 것이 아니라, 단지 그 바람직한 실시형태를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 방법에 속하는 단계의 제1 시퀀스를 도시한다;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 방법에 속하는 단계의 제2 시퀀스를 도시한다;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 프린팅 방법을 실행하기에 적절한 프린터의 단순화된 셋업을 도시한다; 그리고
도 4는 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 프린팅 방법을 실행하기에 적절한 프린터의 단순화된 대안적인 셋업을 도시한다.
본 발명은 일반적으로, 예를 들면, 전자 디바이스와 같은 삼차원 오브젝트(디바이스) 상에 기능성 프린트 패턴을 다량 프린트하는 데 적합하다. 소위 "시스템 인 패키지(SIP)" 상에 기능성 층을 배치하는 것이 특히 적합하다. 기능성 층은, 적용시, 특정한 기능을 달성하는 임의의 종류의 층일 수도 있다. 이 기능은 바람직하게는 전기적 및/또는 전자적 기능이다. 그러나, 그것은 또한 보호 및/또는 절연 기능일 수도 있다.
이 기능은, 전자기 유도 또는 외부 소스로부터 방출되는 전자기 방사에 의해 야기되는 전자기 간섭(electromagnetic interference; EMI)으로부터의 전자 디바이스의 차폐일 수도 있다. 기능성 층은, 프린트되고 바람직하게는 경화될 때, 전기 전도성 성질(property)을 생성하는 잉크의 타입인 전도성 잉크로 구성될 수도 있다. 그러한 타입의 잉크의 예는 은 잉크(silver ink) 또는 은 함유 잉크이다. 전도성 잉크는 또한, 전도성 입자, 예를 들면, 은 입자를 포함하는 타입의 것일 수도 있다.
전도성 잉크가 EMI 차폐물로서 작용하기 위해, 차단될 외부 전자기 방사선의 주파수의 1/4 파장보다 더 큰 간격 없이 전자 디바이스의 노출된 표면 상에서 전도성 잉크가 연속적인 층을 형성하도록 프린팅이 수행되어야만 한다. 기능성 층은 또한, 보호 층 아래의 전도성 층을 손상 및/또는 과도한 열 및 부식 유도 물질, 예를 들면, 산소와 같은 다른 불리한 환경적 영향으로부터 보호하는, 보호 층과 같은 비전도성 층일 수도 있다.
본 발명에 따른 방법을 사용하면, 기능성 층은 삼차원 오브젝트(디바이스)의 소정의 부분 상에서만 또는 전체 노출된 표면 상에서만 퇴적될 수도 있고, 층 두께는, 삼차원 오브젝트의 노출된 표면의 프린트된 부분 전체에 걸쳐 변하도록 또는 고도로 균일하고 균질하도록 선택적으로 조작될 수 있다. 물론 절대 두께 값에 의존하는 최종 층 두께는 하나의 또는 여러 가지 후속하는 프린팅 단계에서 달성될 수도 있다. 따라서, 유저의 요구 및 요건에 구체적으로 적응될 수도 있는 성질을 갖는 고도로 효과적인 기능성 층이 달성될 수 있다.
기능성 프린트 패턴의 층 두께는 바람직하게는 0,0001 ㎛ 내지 100 ㎛, 바람직하게는 0,001 ㎛ 내지 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 5 ㎛, 더욱더 바람직하게는 0.2 ㎛ 내지 1 ㎛의 범위 내에 있다.
본 발명의 방법에서 사용되는 삼차원 오브젝트는 바람직하게는, 표면이 상이한 방향으로 연장되는 임의의 삼차원 기하학적 형상을 가질 수도 있는 전자 디바이스일 수도 있다. 본 발명은, 원칙적으로, 전도성 및 비전도성 코팅(층, 프린트 패턴)이 선택적으로 조정 가능한 두께, 높은 구조적 균일성 및 균질성 및 높은 스루풋을 가지고 퇴적될 수 있게 하는 임의의 디지털 프린팅 프로세스, 바람직하게는 디지털 잉크젯 프린팅 프로세스에서 활용될 수 있다.
잉크젯 프린터는 일반적으로 공지되어 있으며 유저 요건에 구체적으로 적응되는 상이한 셋업을 가질 수도 있다. 본 발명의 방법은 바람직하게는 하나 이상의 프린트 헤드를 갖는 잉크젯 프린터를 사용하여 실행된다. 각각의 프린트 헤드는 프린트 노즐 평면(20)(도 3)에서 배열되는 다수의 프린트 노즐을 구비한다. 본 발명의 방법에서 사용되는 프린트 헤드의 프린팅 폭은 삼차원 오브젝트의 사이즈에 따라 선택될 수도 있는데, 예를 들면, 30.5 cm(12 인치) 이상이다. 프린트 헤드는, 바람직하게는, 각각의 프린트 헤드 유닛이, 예를 들면, 5.1 cm(2 인치)의 폭을 갖는 다수의, 예를 들면, 6 개의 프린트 헤드 유닛을 포함할 수도 있다. 프린팅 속도는 최대 2.000 mm/초일 수도 있지만, 반면, 프린트 헤드에 의해 잉크 액적이 분출되는 주파수인 프린트 헤드 주파수는 최대 150 kHz일 수도 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 방법에서 활용되는 단계의 제1 시퀀스를 도시한다. 삼차원 오브젝트, 예를 들면, SIP와 같은 전자 디바이스는 참조 번호 100에 의해 나타내어진다. 단계(S1A)에서, 삼차원 오브젝트(100)가 제공된다. 사실, 다수의 삼차원 오브젝트(100)는, 간략화를 위해, x 및 y 방향으로 연장되는 평면 표면(10) 상에서 배열될 수도 있다. 평면 표면(10)은 잉크젯 프린터의 기판 홀더의 표면일 수도 있거나, 또는 잉크젯 프린터 내부에서 프린팅 프로세스를 겪는 하나의 또는 다수의 삼차원 오브젝트(100)를 상부에 배치시키기에 적절한 임의의 다른 표면일 수도 있다. 다수의 삼차원 오브젝트(100)의 경우, 그들은, 바람직하게는 그리드형 양식으로 더욱 바람직하게는 평면 표면(10) 상에서 서로 등거리에서 배열된다.
단계(S1A)에서의 삼차원 오브젝트(100)의 제공은, 바람직하게는, 오브젝트(100)의 삼차원 기하학적 형상을 정의하는 단계를 포함한다. 이 목적을 위해, 기하학적 표면 데이터가 정의되거나 또는 결정된다. 그들은 외부 데이터베이스(고객)와 같은 외부 소스에 의해, 바람직하게는 3D CAD 데이터 형태로 제공될 수도 있거나, 또는 그들은, 평면 표면(10) 상의 삼차원 오브젝트(100)의 노출된 표면(하기에서 노출된 표면으로 지칭됨)의 지형(topography)을 레이저 스캔하는 현장 레이저 스캐닝 디바이스(on-site laser scanning device)(도시되지 않음)를 사용하는 것에 의해 획득될 수도 있다. 이들 기하학적 표면 데이터는, 바람직하게는, 디지털 삼차원 오브젝트 파일의 기초를 형성하는 삼차원 벡터 그래픽 데이터(다각형 데이터)로 변환될 수도 있다.
도 1에서 도시되는 단계(S1B)에서, 평면 표면(10) 상의 다수의 삼차원 오브젝트(100)의 각각의 정확한 위치는, 바람직하게는, 카메라(30)와 같은 광학 이미징 시스템, 또는 레이저 라인 스캐너와 같은 광학 스캐닝 디바이스를 사용하여 결정되고, 따라서 평면 표면(10) 상의 하나 이상의 삼차원 오브젝트(100)의 위치 데이터를 획득한다. 카메라(30)의 방위 및 위치는, 바람직하게는, 카메라(30)의 시야가 미리 결정된 각도에서 평면 표면(10) 상의 모든 삼차원 오브젝트(100)를 검출하도록 선택된다. 미리 결정된 각도는 라인(32)과 평면 표면(10) 사이의 각도이다. 라인(32)은, 바람직하게는, 카메라(30)의 주 광학 축(major optical axis)에 수직이다.
대안적으로, 제1 단계에서, 카메라(30)는 삼차원 오브젝트(100)의 한 부분만의 이미지를 촬상하고, 제2 단계 또는 추가적인 단계에서, 평면 표면(10) 상의 삼차원 오브젝트(100)의 나머지를 미리 결정된 각도에서 검출한다. 그렇게 획득된 예비 이미지는 모든 삼차원 오브젝트(100)의 전체 이미지를 획득하기 위해 합쳐진다. 이것은, 카메라(30)가 모든 삼차원 오브젝트(100)를 한꺼번에 이미지화하는 경우 획득되는 이미지와 비교하여, 전체 이미지의 더 높은 해상도의 관점에서 특히 유리하다. 카메라(30) 대신 광학 스캐닝 디바이스를 사용하는 경우, 동일한 이점, 및 그와 관련된 더 높은 정확도가 달성된다.
카메라(30), 또는 광학 스캐닝 디바이스는 평면(10)과 관련하여 비스듬히 배치되지 않을 수도 있다. 대신, 평면 표면(10) 위로 수직으로 배열될 수도 있다. 이 경우, 삼차원 오브젝트(100)는 한 번에 이미지화되거나 또는 스캔될 수도 있거나, 또는 그 일부만이 적시의 시퀀스(timely sequence)에서 이미지화되거나 또는 스캐닝되고, 그 다음, 모든 삼차원 오브젝트의 전체 이미지(100)를 획득하도록 개개의 이미지는 프레임화된다. 바람직하게는, 삼차원 오브젝트(100)는, 카메라(30), 또는 광학 스캐닝 디바이스가 고정된 상태로 유지되는 동안 이동된다.
단계(S1C)에서, 평면 표면(10) 상의 삼차원 오브젝트(100)의 가능한 오정렬(잘못된 방위)이 검출될 수도 있고, 평면 표면(10) 상의 각각의 오브젝트(100)의 위치 데이터를 결정할 때 고려될 수도 있다. 오정렬은, 바람직하게는, xy 평면에서 각도(α)의 항으로 표현될 것이다. 각도(α)는, 바람직하게는, 모든 오브젝트(100)에 대해 제로인데, 오정렬이 없다는 것을 나타낸다. 각도(α)는, 삼차원 오브젝트(100) 상에 위치되는 특정한 기준 포인트, 예컨대 그 무게 중심과 관련하여 xy 평면에서 측정된다. 대안적으로, 모든 정확하게 배향된 오브젝트(100)의 방위는 각도(αy)에 의해 표현될 수도 있고, 임의의 잘못 배향된 오브젝트(100)는 각도(αn)에 의해 나타내어질 수도 있다.
단계(S1C)의 수정에서, z 방향에서의, 즉 평면 표면(10)(xy 평면)에 수직인 방향에서의 오정렬이 추가적으로 고려될 수도 있고 각도(β)에 의해 표현될 수도 있다.
도 2를 참조하여 설명되는 단계의 제2 시퀀스를 포함하는 단계(S2)에서, 단계(S1A)에서 획득되는 기하학적 표면 데이터의, 바람직하게는 평면 표면(10) 상의 모든 오브젝트(100)의 단계(S1B)에서 획득되는 위치 데이터 및 단계(S1C)에서 획득되는 오정렬 데이터의 수정을 포함하는 디지털 프린트 파일이 생성된다. 이제, 이들 데이터가 수정되는 방법이 도 2를 참조하여 설명될 것이다.
단계(S1A)에서 삼차원 오브젝트(100)의 노출된 표면의 삼차원 기하학적 표면 데이터로부터 시작하여, 이들 삼차원 기하학적 표면 데이터는, 바람직하게는, 전개(unfolding)(언래핑(unwrapping))에 의해 이차원 기하학적 표면 데이터로 변환된다. 전개에 의한 3D 대 2D 변환을 위해, 예를 들면, AutoDesk® Design Suite와 같은 다양한 소프트웨어 도구가 사용될 수도 있다. 단계(S2A)에서 실행되는 전개 단계의 이해를 향상시키기 위해, 다음의, 일반적으로 인정된 간단한 예를 활용할 수도 있다.
삼차원 오브젝트(100)가, 도 2에서 도시되는 바와 같이 그리고 S1A에 의해 나타내어지는 바와 같이, 직육면체의 형상을 가지며, 직육면체는 평면 표면 상에서 자신의 저부 직사각형을 두고 위치된다는 것을 가정하면, 그러면, 3D 직육면체를 펼치기 위해 그리고 펼쳐진 직육면체를 평면 표면 상에 배치하기 위해 소정의 에지를 따라 직육면체를 절단하여 개방한다. 그 다음, 2D의 펼쳐진 직육면체는, 다섯 개의 직사각형, 즉, 3D 직육면체의 상단(top) 직사각형을 나타내는 하나의 중앙 직사각형, 및 중앙 직사각형의 네 개의 면에 인접하는 네 개의 직사각형을 갖는 대칭적인 십자가의 형상을 가질 것이다. 전개 프로세스의 본질에 기인하여, 그리고 어떠한 기능성 프린트 패턴도 그 상에서 프린트되지 않는다는 사실에 기인하여, 도 2의 S2A에서는 3D 직육면체의 저부 직사각형이 도시되지 않는다는 것을 유의한다.
평면(10) 상의 삼차원 오브젝트의 노출된 표면의 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하기 위해, 삼차원 오브젝트의 노출된 표면은 표면 메쉬에 의해 정의될 수도 있다. 표면 메쉬는 삼차원 오브젝트의 표면 상의 소정의 포인트를 통해 확장되도록 배치된다. 이들 포인트는, 바람직하게는, 오브젝트의 3D 형상을 소정의 정도까지 정의한다. 상기에서 언급되는 직육면체의 경우, 그들 형상을 부여하는 포인트는, 예를 들면, 직육면체의 에지 또는 직육면체의 여덟 개 코너 포인트일 것이다.
도 3 및 도 4를 참조하여 나중에 설명될 바와 같이, 바람직하게는, 본 발명의 방법을 실행하기 위해 사용되는 잉크젯 프린터의 프린트 헤드(200A(및 200B)), 구체적으로 프린트 노즐(200A1-200An)은, 평면 표면(10)과 관련하여 미리 결정된 각도로 배향된다. 이 미리 결정된 각도는, 평면 표면(10)과 관련하여, 바람직하게는, 20 내지 70° 사이의 범위 내에 있고, 바람직하게는 40 내지 50° 사이의 범위 내에 있고, 그리고 가장 바람직하게는 45°이다.
프린트 노즐 평면(20)이 평면 표면(10)에 대해 평행하지 않은 것에 기인하여, 단계(S2A)에서 획득되는 전개된 이차원 기하학적 표면 데이터는, 평면 표면(10)이 프린트 노즐 평면(20)에 대해 평행하지 않는다는 사실에 기인하여 본질적으로 왜곡을 포함한다. 이차원 평면의 사시도에서 도시되는 3D 직육면체의 거리가 더 짧을수록, 그들은 현실 세계에서 더 멀리 떨어져 있기 때문에, (전개된) 이차원 기하학적 표면 데이터는 반드시 현실 세계 거리를 반영하는 것은 아니다. 그러한 왜곡은 단계(S2A)에서 획득되는 이차원 기하학적 표면 데이터를 프린트 노즐 평면(20)에 투영하는 것(평면 투영)에 의해 단계(S2B)에서 보정되고, 따라서 오브젝트의 이차원 프린트 노즐 평면 데이터를 획득한다. 이 목적을 위해, 프린트 노즐 평면(20)은, 예를 들면, 소프트웨어를 사용하여 가상적으로 생성될 수도 있다. 보정은 매트릭스 대수(matrix algebra)를 사용하여 수행되고 압축(대략 0.6의 보정 계수를 가짐)에 의한 재스케일링 및 이차원 기하학적 표면 데이터의 후속하는 전단(shearing)을 포함한다. 평면 투영에 유용한 매트릭스 대수는 일반적으로 공지되어 있으며 따라서 여기서는 상세하게 설명되지 않는다.
상기에서 언급되는 바와 같이, 카메라(30), 또는 광학 스캐닝 디바이스가 평면(10) 위에 수직으로 배치되는 경우, 단계(S1B)에서 획득되는 평면 표면(10) 상의 하나 이상의 삼차원 오브젝트(100)의 위치 데이터, 및 단계(S1C)에서 획득되는 임의의 오정렬 데이터는, 평면(32)이 프린트 노즐 평면(20)에 대응하지 않는다는 사실을 고려하도록 프로세싱되거나 또는 변환될 수도 있다.
오브젝트(100)의 이차원 프린트 노즐 평면 데이터는 프린트 헤드(200A)와 관련한 오브젝트(100)의 이동 동안 소정의 시간 간격에서 선험적으로 결정되고, 따라서, 다양한 시간 간격에서 이차원 프린트 노즐 평면 데이터의 세트를 획득한다. 이것은, 프린팅 프로세스의 과정에서 프린트 헤드(200A)를 향하는 오브젝트(100)의 이동 동안 왜곡의 양 및 어쩌면 타입이 변한다는 사실에 기인한다.
또한, 단계(S1C)에서 결정되고 도 1에서 도시되는 각도(α)에 의해 표현되는 오브젝트(100)의 어쩌면 존재하는 오정렬은 단계(S2B)에서 오브젝트의 이차원 프린트 노즐 평면 데이터의 세트에서 추가적으로 고려될 수도 있다.
바람직하게는, 삼차원 기하학적 표면 데이터 및 이차원 기하학적 표면 데이터는 평면 표면(10)와 관련하여 생성된다. 그러나, 임의의 다른 평면이 역시 사용될 수도 있다.
도 2에서의 단계(S2C)에서, 유저/고객 명세가 고려된다. 그러한 유저 명세는, 기능성 프린트 패턴의 필요한 층 두께, 기능성 프린트 패턴의 타입(전도성, 비전도성), 기능성 프린트 패턴의 재료, 프린트될 오브젝트의 노출된 표면의 면적, 등등에 관련될 수도 있다.
단계(S1A 내지 S2C)는 평면 표면(10) 상에 위치되는 각각의 삼차원 오브젝트(100)에 대해 실행된다. 이러한 방식으로, 잉크젯 프린터의 하나 이상의 프린트 헤드(200A 및 200B)를 제어하기 위해 사용되는 프린트 파일이 단계(S2)에서 획득된다.
도 3은 본 발명의 방법을 실행하는 데 유용한 프린터의 단순화된 셋업을 도시한다. 이 셋업은, 바람직하게는, 두 개의 프린트 헤드(200A, 200B)를 포함한다. 각각의 프린트 헤드(200A, 200B)는 프린트 노즐 평면(20, 22)에 위치되는 다수의 프린트 노즐(200A1-200An, 200B1-200Bn)을 구비한다. 프린트 노즐 평면(20, 22)은 삼차원 오브젝트(100)가 위치되는 평면 표면(10)에 대해 평행하지 않다.
삼차원 오브젝트(100)가 정육면체(cube)이다는 것을 가정하면, 오브젝트(100)는 자신의 수직 에지 중 하나가 정면에 있는 상태에서 프린트 헤드(200A)와 관련하여 이동된다. 따라서, 정육면체의 상단 표면 및 두 개의 측면이 프린트 헤드(200A)를 사용하여 프린트되고, 오브젝트(100)의 이동을 반전시킬 때, 나머지 두 개의 측면 및 상단 표면이 프린트 헤드(200B)를 사용하여 프린트된다. 오브젝트(100)는, 바람직하게는, 직선의 프린팅 경로를 따라 동일 선상으로 이동되는데, 두 개의 프린트 헤드(200A, 200B)는, 바람직하게는, 동일 선상에서 배열된다. 그러나, 오브젝트(100)는 또한 두 개의 프린트 헤드(200A, 200B) 사이에서 왕복될 수도 있다.
숫자 1, 2, 및 3은 프린팅 경로를 따르는 오브젝트(100)의 상이한 길이 방향 위치의 적시의 시퀀스를 나타낸다. 오브젝트(100)의 노출된 표면 상에서 균일한 층 두께를 달성하기 위해, 프린트 노즐(200A1-200An) 사이의 임의의 높이 차이(Δh) 및 그러므로 잉크의 비행 시간에서의 차이(Δt)가 고려되어야 한다는 것은 말할 나위도 없다. 비행 시간은 잉크가 프린트 노즐(200A1-200An)로부터 분출될 때 시작하여 잉크가 오브젝트(100)의 노출된 표면 상에서 충돌하는 시간에 끝나는 시간 기간으로서 정의된다. 또한, 프린트 헤드(200A)를 향하는 오브젝트(100)의 이동에 기인하여, 예를 들면, 프린트 노즐(200A1-200An) 중 가장 낮은 노즐로부터 토출되는 잉크는 오브젝트(100)의 영역 상에 퇴적될 것인데, 그 영역은, 시간 기간(Δt) 이후, 상이한 노즐(200A1-200An)로부터 토출되는 잉크에 의해 다시 프린트될 것이다. 도 3에서의 Δt는, 오브젝트(100)의 상단 표면 상에서 상이한 프린트 노즐(200A1-200An)로부터 토출되는 잉크의 충돌 시간에서의 차이를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 방법을 실행하는 데 유용한 프린터의 단순화된 대안적인 셋업을 도시한다. 도 4에서, 단지 하나의 프린트 헤드(200A)만이 제공된다. 도 4에서의 Δt는, 오브젝트(100)의 수직 측면 상에서 상이한 프린트 노즐(200A1-200An)로부터 토출되는 잉크의 충돌 시간에서의 차이를 나타낸다.
도 4의 대안적인 셋업에서, 프린트 헤드(200A)는, 오브젝트의 이동을 반전시킬 때 오브젝트(100)의 노출된 표면 상에 다른 프린트 패턴을 프린트하기 위해, 수평 축 및/또는 수직 축을 중심으로 변위될 수도 있다.
다른 대안적인 셋업에서, 프린트 헤드(200A)는 고정될 수도 있고, 대신, 오브젝트(100)의 나머지 노출된 표면 상에 프린트 패턴을 프린트하기 위해, 오브젝트(100)는, 바람직하게는, 180°만큼 변위되거나 또는 회전된다.
각각의 프린트 노즐(200A1-200An)로부터 토출될 잉크의 양을 결정하기 위해, 잉크의 비행 시간이 고려된다. 또한, 상이한 프린트 노즐(200A1-200An)로부터 토출되는 잉크의 비행 시간에서의 임의의 차이(Δt)가 고려될 필요가 있다. 또한, 층 두께 및 어쩌면 다른 유저 요건이 고려된다. 더구나, 각각의 프린트 노즐(200A1-200An)은 각각의 프린트 노즐(200A1-200An)로부터 토출되는 잉크의 양이 변할 수도 있다는 점에서 개별적으로 제어될 수도 있다. 또한, 잉크의 토출 시간은 하나의 프린트 노즐(200A1-200An)로부터 다른 프린트 노즐(200A1-200An)까지 변할 수도 있으며, 하나 이상의 프린트 헤드(200A, 200B)와 관련하여 오브젝트(100)의 속도가 고려될 필요가 있다. 모든 이들 파라미터는 또한 단계(S2)에서 획득되는 프린트 파일에 포함될 수도 있다.
두 개의 동일 선상에서 배열되는 프린트 헤드(200A, 200B)를 포함하는 잉크젯 프린터를 사용하여 직육면체 오브젝트(100)의 표면 상에 균일하고 균질한 층 두께를 획득하기 위한 프린팅 방법의 단순화된 예로서, 프린트 헤드(200A)를 향하는 정육면체의 이동하는 동안 정육면체의 상단 표면 상에 퇴적되는 잉크의 양은, 정육면체의 측면 상에 퇴적되는 잉크 양의 절반이어야 한다. 그 이유는, 상단 표면이 두 번, 즉, 프린트 헤드(200A)를 향하는 정육면체의 이동 동안 및 프린트 헤드(200B)를 향하는 이동 동안 프린트되고, 반면, 한 쌍의 측면이 하나의 프린트 헤드(200A 또는 200B)의 프린팅 그림자(printing shadow) 내에 있는 것에 기인하여 측면이 단지 한 번만 프린트되기 때문이다.
각각의 또는 미리 결정된 수의 프린팅 단계 이후, 기능성 프린트 패턴은 경화될 수도 있다. 가교 결합을 필요로 하는 잉크가 사용되는 경우, 가교 결합된 잉크는 화학적 환원 단계를 추가적으로 거칠 수도 있고, 그 결과로서, 나노입자의 형태의 금속이 침전될 것이다. 임의의 용매가 증발될 것이고, 프린트된 잉크가 소결될 것이다. 경화 단계는, 특정한 타입의 잉크에서 발생하는 이들 화학적 프로세스의 모두를 포함하는 것으로 이해된다.
도 2를 참조하면, 프린트 파일에 포함되는 데이터는 단계(S3)에서 잉크젯 프린터의 컨트롤러로 전송된다. 그 다음, 컨트롤러는 모든 프린팅 명세가 충족될 때까지 전체 프린팅 프로세스를 제어한다.

Claims (19)

  1. 삼차원 오브젝트(100)의 표면 상에 기능성 프린트 패턴을 프린트하기 위한 적층식 프린팅 방법(additive printing method)으로서,
    평면 표면(10) 상에 삼차원 오브젝트(100)를 제공하는 단계;
    복수의 프린트 노즐(200A1-200An) - 상기 복수의 프린트 노즐(200A1-200An)은 적어도 하나의 프린트 노즐 평면(20)을 정의하고, 상기 프린트 노즐 평면(20)은 상기 평면 표면(10)에 대해 평행하지 않음 - 을 구비하는 프린트 헤드(200A)를 제공하는 단계;
    상기 평면 표면(10) 상의 상기 오브젝트(100)의 노출된 표면의 삼차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계;
    상기 삼차원 기하학적 표면 데이터에 기초하여 상기 평면 표면(10) 상의 상기 오브젝트(100)의 상기 노출된 표면의 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계;
    상기 복수의 프린트 노즐(200A1-200An)의 각각으로부터 토출 시간에 토출될 프린팅 유체의 양을 결정하는 단계;
    상기 오브젝트(100)와 상기 프린트 헤드(200A, 200B) 사이의 상대적 이동을 생성하는 단계; 및
    상기 상대적 이동 동안 상기 오브젝트(100)의 상기 노출된 표면의 적어도 하나의 부분 상에서 프린트 패턴을 프린트하는 단계
    를 포함하되,
    상기 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계는, 상기 프린트 노즐 평면(20)이 상기 평면 표면(10)과 평행하지 않은 것에 기인하여 상기 이차원 기하학적 표면 데이터에서 존재하는 왜곡을 보정하기 위해 상기 이차원 기하학적 표면 데이터를 상기 프린트 노즐 평면(20)에 투영하고, 이것에 의해 상기 오브젝트(100)의 이차원 프린트 노즐 평면 데이터를 획득하는 단계를 포함하는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 삼차원 기하학적 표면 데이터 및 상기 이차원 기하학적 표면 데이터는 상기 평면 표면(10)과 관련하여 생성되는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 평면 표면(10) 상의 상기 삼차원 오브젝트(100)의 위치 데이터를 결정하는 단계를 더 포함하는, 적층식 프린팅 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 평면 표면(10) 상의 상기 삼차원 오브젝트(100)의 상기 위치 데이터는 광학 이미징 또는 광학 스캐닝 디바이스(30)를 사용하여 결정되는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 이차원 기하학적 표면 데이터를 상기 프린트 노즐 평면(20)에 투영하는 것은, 상기 평면 표면(10) 상의 상기 삼차원 오브젝트(100)의 상기 위치 데이터를 고려하는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 삼차원 기하학적 표면 데이터는 이미징 스캐닝 디바이스에 의해 획득되는 3D-CAD 데이터 또는 3D 데이터를 사용하여 생성되는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 복수의 프린트 노즐(200A1-200An)의 각각으로부터 토출될 프린팅 유체의 양은,
    (i) 상기 이차원 프린트 노즐 평면 데이터,
    (ii) 상기 기능성 프린트 패턴의 층 두께,
    (iii) 상기 상대적 이동의 특성,
    (iv) 상기 프린팅 유체의 비행 시간 - 상기 비행 시간은 상기 각각의 프린트 노즐로부터의 상기 프린팅 유체의 상기 토출 시간과 상기 오브젝트의 상기 노출된 표면에 대한 충돌 시간(impact time) 사이에서 경과하는 시간 기간에 의해 정의됨 - ,
    (v) 상기 오브젝트의 상기 노출된 표면 상에 프린트될 상기 프린트 패턴, 및
    (vi) 유저 요건
    중 적어도 하나에 기초하여 결정되는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 상대적 이동의 특성은 상기 오브젝트(100)와 상기 프린트 헤드(200A) 사이의 상대 속도인 것인, 적층식 프린팅 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 프린팅 유체의 상기 토출 시간은 상기 복수의 프린트 노즐(200A1-200An) 사이에서 변하는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 오브젝트(100)와 상기 프린트 헤드(200A) 사이의 상대적 이동 동안, 상기 오브젝트(100)는 상기 프린트 헤드(200A)와 관련하여 이동되는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 프린트 패턴이 상기 오브젝트(100)의 상기 노출된 표면의 상기 적어도 하나의 부분 상에 프린트된 이후, 상기 프린트 헤드(200A) 또는 상기 오브젝트(100)는, 상기 오브젝트(100)의 상기 노출된 표면 상에 다른 프린트 패턴을 프린트하기 위해 수평 축 및 수직 축 중 적어도 하나를 중심으로 변위되는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 프린트 패턴이 상기 오브젝트(100)의 상기 노출된 표면의 상기 적어도 하나의 부분 상에 프린트된 이후, 상기 프린트 패턴은 경화되는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 프린트 노즐 평면(20)과 상기 평면 표면(10) 사이의 각도는, 20° 내지 70°의 범위 내에 있는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    복수의 제2 프린트 노즐(200B1-200Bn) - 상기 복수의 제2 프린트 노즐(200B1-200Bn)은 적어도 하나의 제2 프린트 노즐 평면(22)을 정의하고, 상기 제2 프린트 노즐 평면(22)은 상기 평면 표면(10)에 대해 평행하지 않음 - 을 구비하는 제2 프린트 헤드(200B)를 제공하는 단계, 상기 제2 프린트 헤드(200B)를 상기 프린트 헤드(200A)와 동일 선상에서 배열하는 단계, 및 상기 오브젝트(100)와 상기 제2 프린트 헤드(200B) 사이의 상대적 이동을 생성하는 단계를 더 포함하는, 적층식 프린팅 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 오브젝트(100)와 상기 프린트 헤드(200A) 사이의 상대적 이동 및 상기 오브젝트(100)와 상기 제2 프린트 헤드(200B) 사이의 상대적 이동은, 상기 동일 선상의 프린트 헤드(200A) 및 제2 프린트 헤드(200B)가 배열되는 직선의 프린팅 경로를 따라 생성되는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 방법은 잉크젯 프린팅 방법인 것인, 적층식 프린팅 방법.
  17. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 기능성 프린트 패턴의 층 두께는 0.8 ㎛ 내지 1.2 ㎛의 범위 내에 있는 것인, 적층식 프린팅 방법.
  18. 명령어를 포함하는, 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로서,
    상기 명령어는, 잉크젯 프린터로 하여금,
    평면 표면(10) 상의 삼차원 오브젝트(100)의 노출된 표면의 삼차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계;
    상기 삼차원 기하학적 표면 데이터에 기초하여 상기 평면 표면(10) 상의 상기 오브젝트(100)의 상기 노출된 표면의 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계; 및
    복수의 프린트 노즐(200A1-200An) - 상기 복수의 프린트 노즐(200A1-200An)은 적어도 하나의 프린트 노즐 평면(20)을 정의하고, 상기 프린트 노즐 평면(20)은 상기 평면 표면(10)에 대해 평행하지 않음 - 을 구비하는 프린트 헤드(200A)로부터 토출 시간에 토출될 프린팅 유체의 양을 결정하는 단계
    를 실행하게 하되,
    상기 이차원 기하학적 표면 데이터를 생성하는 단계는, 상기 프린트 노즐 평면(20)이 상기 평면 표면(10)과 평행하지 않은 것에 기인하여 상기 이차원 기하학적 표면 데이터에서 존재하는 왜곡을 보정하기 위해 상기 이차원 기하학적 표면 데이터를 상기 프린트 노즐 평면(20)에 투영하고, 이것에 의해 상기 오브젝트(100)의 이차원 프린트 노즐 평면 데이터를 획득하는 단계를 포함하는 것인, 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  19. 제18항의 컴퓨터 프로그램이 저장된, 컴퓨터 판독 가능 매체.
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