KR20130079539A - 3차원 물체 제작 방법 및 장치 - Google Patents

3차원 물체 제작 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

제1 폴리머층을 부착하고, 제1 폴리머층 상에 제1 잉크층을 인쇄하고, 제1 잉크층 상에 제2 폴리머층을 부착하고, 제2 폴리머층 상에 제2 잉크층을 인쇄함으로써 3차원 물체를 생산하는 제작 방법 및 장치가 개시된다. 부착 및 인쇄 단계들은 3차원 물체가 형성될 때까지 반복될 수 있다. 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상을 형성하는데 사용되는 잉크는 3차원 물체가 컬러 3차원 물체일 수 있도록 염료 또는 안료를 포함할 수 있다.

Description

3차원 물체 제작 방법 및 장치{PROCESS AND APPARATUS FOR FABRICATION OF THREE-DIMENSIONAL OBJECTS}
[관련 출원]
본 출원은 전문이 본 명세서에 참조로서 편입되는 2010년 10월 27일 출원된 미국 특허 출원 No. 61/407,401 및 2011년 3월 10일 출원된 미국 특허 출원 No. 61/415,350의 우선권을 주장한다.
[기술분야]
본 개시 내용은 폴리머 계열의 재료로부터 3차원 대상을 제작하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템을 갖는 3차원 제작 장치에 관한 것이다.
CAD(Computer Aided Design) 솔리드 모델링 시스템을 이용하여, CAD 출력 데이터를 3차원의 물리적인 물체로 변형할 수 있게 하는 새로운 분야의 제조 기술이 생겨났다. 이러한 기술은 자유 형상 제작(solid freeform fabrication) 또는 층 제조이라 하며, 일반적으로 층별(layer-by-layer) 및 점별(point-by-point) 기반으로 물체를 형성하는 것을 수반한다. 상업적으로 사용 가능한 자유 형상 제작 시스템은 스테레오 리소그라피(stereo lithography), 선택적인 레이저 소결(selective laser sintering), 라미네이트형 물체 제조(laminated object manufacturing) 및 융합 부착 모델링(fused deposition modeling)을 포함한다. 자유 형상 제작 시스템의 다른 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려져 있다.
물체를 3차원으로 자동으로 형성하는 것은 CAD 데이터 베이스를 검증하고, 심미감을 평가하고, 디자인의 에르고노믹스를 검사하고, 도구 및 설치물 디자인에 도움을 주고, 개념적 모델 및 판매/마케팅 도구를 형성하고, 매몰 주조를 위한 패턴을 생성하고, 생산에 있어서의 엔지니어링 변경을 감소시키거나 제거하고, 작은 생산적 운전을 제공한다.
본 발명의 양태는 3차원 물체의 제작에 관한 것이다. 3차원 물체는 높은 해상도의 컬러를 가질 수 있다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 3차원 제작 방법은, (a) 제1 폴리머층을 부착하는 단계; (b) 제1 폴리머층 상에 제1 잉크층을 인쇄하는 단계; (c) 제1 잉크층 상에 제2 폴리머층을 인쇄하는 단계; 및 (d) 제2 폴리머층 상에 제2 잉크층을 부착하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층은 각각 복수의 잉크층을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 폴리머층은 각각 복수의 폴리머층을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층을 형성하는 것은 안료, 염료 및 촉매 중 하나 이상을 함유하는 잉크를 이용하는 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 촉매는 무전해 금속화 촉매일 수 있다. 일부 실시예에서, 무전해 금속화 촉매는 팔라듐, 루테늄, 플래티넘, 은, 오스뮴, 이리듐 및 코발트로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 무전해 금속화 촉매는 팔라듐 또는 은일 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상을 형성하는 것은 컬러 잉크를 이용하는 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 제1 및 제2 폴리머층 중 하나 이상의 주변 에지를 따라 부착된다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상을 형성하는 것은 폴리머 용해도 파라미터에 관한 잉크 용해도 파라미터에 기초하여 선택된 잉크를 이용하는 것을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 및 제2 폴리머층 중 하나 이상을 형성하는 것은, 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌, 폴리아크릴레이트, 폴리올레핀, 환상 올레핀 폴리머 및 코폴리머, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에틸렌 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 액정 폴리머 수지, 폴리에테르 에테르 케톤, 열가소성 엘라스토머, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리설폰, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에스테르, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 다알릴 프탈레이트 수지, 셀룰로즈 플라스틱, 로진 변성 말레산 수지, 그 코폴리머, 콜라겐, 엘라스틴, 히드로겔, 크세로겔, 폴리카프로락톤, 폴리(D,L,-락티드-코-글라이콜라이드), 폴리악티드, 폴리(락티드-코-카프로락톤) 및 그 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 폴리머 재료를 이용하는 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 폴리머층 중 하나 이상을 형성하는 것은 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌(ABS)를 이용하는 것을 포함한다.
일부 실시예에서, 3차원 제작 방법은 3차원 물체이 완성될 때까지 단계 (a) 내지 (d)를 반복하는 단계를 더 포함한다. 일부 실시예에서, 지지 구조체가 3차원 제작 과정 동안 3차원 물체에 인접하게 형성된다. 일부 실시예에서, 지지 구조체는 3차원 물체로부터 제거될 수 있다. 일부 실시예에서, 이형성 잉크층이 3차원 물체와 지지 구조체 사이에 인쇄될 수 있다. 일부 실시예에서, 지지 구조체를 형성하는 것은 3차원 물체를 형성하는데 사용되는 폴리머 재료와 유사한 폴리머 재료를 이용하는 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머 재료는 수용성 폴리머, 용제 용해성 폴리머 또는 알칼리 용해성 폴리머인 폴리머 재료일 수 있다. 일부 실시예에서, 지지 구조체는 지지 구조체 내에 포함된 폴리머 재료에서 용해 가능한 하나 이상의 성분을 포함하는 외부 잉크층을 가진다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 성분은 지지 구조체의 폴리머 재료의 용해를 가속시키거나, 또는 다른 실시예에서, 하나 이상의 성분은 지지 구조체의 폴리머 재료의 용해 전에 외부 잉크층이 용해되게 한다.
일부 실시예에서, 오버코트층이 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상에 가해진다. 일부 실시예에서, 오버코트층은 래커(lacquer)이다. 일부 실시예에서, 오버코트층은 형성된 3차원 물체에 가해진다. 일부 실시예에서, 오버코트층은 투명 또는 반투명 폴리머 재료이다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상이 열원, 에너지원 또는 그 조합으로 처리된다. 일부 실시예에서, 열원은 대류, 전도, 복사 및 그 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 에너지원은 전자기 에너지원일 수 있다. 일부 실시예에서, 전자기 에너지원은, 적외선, 근적외선, 가시광선, 자외선, 고주파, 극초단파 및 그 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상의 인쇄는 3차원 인쇄 장치를 광학적으로 정렬하는데 사용될 수 있는 목표 패턴을 형성한다.
일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 이형성 잉크 또는 가소성 잉크를 포함한다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상의 제1 부분을 형성하는 것은 제1 잉크를 이용하는 것을 포함하고, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상의 제2 부분을 형성하는 것은 제2 잉크를 이용하는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 제1 잉크는 가소성 잉크이고, 제2 잉크는 제1 잉크보다 더 높은 농도의 가소제를 갖는 가소성 잉크이다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크는 잉크층의 제1 부분과 제2 부분 사이에 상이한 표면 특성을 제공한다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상을 형성하는 것은 3차원 물체 상에 매끄러운 표면을 형성하는 가소성 잉크를 이용하는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상을 형성하는 것은 제1 및 제2 폴리머층에서 용해 가능한 하나 이상의 성분을 함유하는 잉크를 이용하는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상을 형성하는 것은 활성 성분을 함유하는 잉크를 이용하는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 활성 성분은 소염제 성분, 위 내막 성장 억제 성분, 혈액 응고 방지제, 항체, 면역 억제 성분, 화학 요법 약제 또는 그 조합일 수 있다. 일부 실시예에서, 활성 성분은, 줄기 세포, 연골 세포, 골 세포, 근육 세포, 피부 세포, 췌장 세포, 신장 세포, 간 세포, 신경 세포 또는 그 조합을 포함하는 세포 배양체일 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 3차원 제작 장치는, (a) 폴리머 부착 장치; 및 (b) 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템을 포함하는 잉크 인쇄 장치를 포함한다. 일부 실시예에서, 인쇄 장치는 폴리머 부착 장치에 부착될 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머 부착 장치는 압출기를 포함하고, 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템은 압출기에 부착된다. 다른 실시예에서, 폴리머 부착 장치는 압출기를 포함하고, 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템은 압출기로부터 분리되어 폴리머 부착 장치에 부착된다.
일부 실시예에서, 폴리머 부착 장치는 융합 부착 모델링(fused deposition modeling) 장치, 라미네이트형 물체 제조(laminated object manufacturing) 장치 및 포토폴리머 3차원 부착 장치를 갖는 그룹으로부터 선택된다. 일부 실시예에서, 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템은 열 프린트 헤드(thermal print head), 압전 프린트 헤드(piezo print head), MEMS 프린트 헤드 및 정전 프린트 헤드(electrostatic print head)를 포함하는 그룹으로부터 선택된 프린트 헤드를 포함한다. 일부 실시예에서, 프린트 헤드 및 잉크 운반 장치는, 플로터 스타일 단일 노즐 유닛, 연속 잉크젯 및 드랍 온 디맨드형(drop on demand) 시스템을 갖는 그룹으로부터 선택된 프린트 헤드를 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 3차원 물체의 3차원 제작을 위한 잉크 선택 방법은, (a) 폴리머를 선택하는 단계; (b) 폴리머의 한센 용해도 파라미터를 계산하는 단계; (c) 잉크를 선택하는 단계; (d) 잉크의 한센 용해도 파라미터를 계산하는 단계; (e) 폴리머의 한센 용해도 파라미터를 잉크의 한센 용해도 파라미터에 비교하여 잉크가 이형성 잉크이어야 하는지 또는 가소성 잉크이어야 하는지 판단하는 단계; 및 (f) 폴리머 및 잉크를 이용하여 3차원 제작에 의해 3차원 물체를 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 3차원 제작 방법은, (a) 제1 폴리머층을 부착하여 3차원 물체를 형성하는 단계; 및 (b) 잉크층을 3차원 물체 상에 인쇄하여 쉘을 형성하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 3차원 제작 방법은 쉘에 하나 이상의 제2 폴리머층을 부착하는 단계를 더 포함한다. 일부 실시예에서, 제2 폴리머층은 투명 또는 반투명 폴리머 재료를 이용하여 형성된다.
본 명세서에 개시된 본 발명의 이점 및 특징과 함께 이와 같은 그리고 다른 양태는 이어지는 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 참조하여 명백하게 될 것이다. 또한, 본 명세서에서 설명된 다양한 실시예들의 특징은 상호 배제적이지 않으며 다양하게 조합되거나 및 변경되어 존재할 수 있다.
도면에서, 일반적으로 유사한 도면 부호는 상이한 도면 전반에 걸쳐서 동일한 부분을 나타낸다. 또한, 도면은 반드시 배율에 맞을 필요는 없으며, 그 대신에 본 발명의 원리를 예시하도록 강조될 수 있다. 이어지는 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서, 본 발명의 다양한 실시예가 다음의 도면들을 참조하여 설명된다.
도 1은 종래 기술에 따른 필라멘트 부착 모델링 장치의 개략적인 구성을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 양태에 따른 제작 장치의 개략적인 구성을 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 양태에 따른 제작 장치의 개략적인 구성을 도시한다.
도 4는 2개의 폴리머 층 사이의 가소성 잉크의 개략적인 표현을 도시한다.
도 5는 2개의 폴리머 층 사이의 이형성 잉크의 개략적인 표현을 도시한다.
도 6은 수학식 D(I-P) = [4(δdi - δdp)2 + (δpi - δpp)2 + (δhi - δhp)2]0.5에 의해 정의되는 바와 같이 잉크와 폴리머의 상호 작용의 그래프 표현을 도시한다.
다양한 3차원 객체를 생산할 수 있는 3차원 제조 방법 및 장치를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 새로운 방법 및 장치에 대한 실시예의 적어도 일부는 높은 해상도의 컬러 조작 능력을 제공할 수 있다. 새로운 방법 및 장치에 대한 실시예의 적어도 일부는 기능적인 3차원 물체를 제공할 수 있다. 본 명세서에서 개시된 3차원 제조 방법 및 장치 중 일부 또는 전부의 추가적인 특징 및 이점은 예시적이고 비한정적인 예들에 대한 요약 및 설명의 이점이 제공되는 경우에 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하게 될 것이다.
본 발명은 3차원 물체를 제조하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "3차원 제작(three-dimensional fabrication)"은 층별로 3차원 물체를 형성하는 방법을 지칭하는데 사용된다. 3차원 제작은 3차원 물체를 형성하기 위하여 적어도 하나의 폴리머층을 부착하고 적어도 하나의 잉크층 인쇄하는 것의 조합을 지칭한다. 여기에서 사용되는 바와 같이, "층(layer)"은 부착 장치 또는 인쇄 장치의 단일 패스에 의해 형성된다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의 폴리머층과 적어도 하나의 잉크층은 임의의 순서로 부착되고 인쇄될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 잉크층이 인쇄되기 전에 여러 폴리머층이 부착될 수 있다. 다른 실시예에서, 폴리머층 및 잉크층은 개별 또는 여러 층에 의해 번갈아 형성될 수 있다. 융합 부착 모델링(fused deposition modeling), 라미네이트형 물체 제조(laminated object manufacturing), 스테레오 리소그라피(stereo lithography) 및 선택적인 레이저 소결(selective laser sintering)을 포함하지만 이에 한정되지 않는 다양한 부착 방법이 본 발명이 속하는 기술분야에 알려져 있다.
일부 실시예에서, 융합 부착 모델링에 대하여 사용되는 것과 같은 3차원 부착 장치는 폴리머를 제공하는 압출기 조립체를 포함한다. 일부 실시예에서, 폴리머는 층별 프로세스로 빌드 플랫폼(build platform) 상에서 3차원 대상을 형성한다. 일부 실시예에서, 3차원 객체의 형성이 완료되면, 물체는 빌드 플랫폼에서 제거될 수 있고, 새로운 프로젝트가 시작할 수 있다. 일부 실시예에서, 압출기 조립체는 고정될 수 있거나, XY 축으로의 이동, X 축 또는 Y 축으로만의 이동 및/또는 회전 이동이나 각 운동을 허용할 수 있다. 일부 실시예에서, 빌드 플랫폼은 일반적으로 Z축으로의 연동된 이동 옵션을 가진다. 또한, 다른 실시예에서, 다른 이동이 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, Z 축에서의 각각의 이동은 3차원 물체의 제조를 위한 특정의 층 두께에 대응할 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 빌드 플랫폼은 XY 축으로의 이동, X 축 또는 Y 축으로만의 이동 및/또는 회전 이동이나 각 운동을 허용할 수 있다.
공지된 융합 부착 모델링 장치가 도 1에 도시된다. 압출기 조립체(12)는 층별 프로세스에서 폴리머(14)를 빌드 플랫폼(18) 상에 제공하여 3차원 물체(16)를 형성한다. 3차원 물체(16)는 완성되기만 하면 빌드 플랫폼(18)으로부터 제거될 수 있고, 새로운 프로젝트가 시작할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에서, 3차원 제조 장치는 부착 장치와 인쇄 장치를 포함한다. 일부 실시예에서, 부착 장치는 융합 부착 모델링에 대하여 사용되는 것과 유사할 수 있다. 일부 실시예에서, 부착 장치는 폴리머를 제공하는 압출기 조립체를 포함한다. 일부 실시예에서, 폴리머는 층별 프로세스로 빌드 플랫폼 상에서 3차원 물체를 형성한다. 일부 실시예에서 인쇄 장치는 3차원 제작 장치를 이용하여 임의의 3차원 물체를 제조하는 동안 다양한 잉크를 부착하기 위한 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템을 포함한다. 일부 실시예에서, 압출기 조립체는 고정될 수 있거나, XY 축으로의 이동, X 축 또는 Y 축으로만의 이동 및/또는 회전 이동이나 각 운동을 허용할 수 있다. 일부 실시예에서, 빌드 플랫폼은 일반적으로 Z축으로의 연동된 이동 옵션을 가진다. 더하여, 다른 실시예에서, 빌드 플랫폼은 XY 축으로의 이동, X 축 또는 Y 축으로만의 이동 및/또는 회전 이동이나 각 운동을 허용할 수 있다.
일부 실시예에서, 3차원 물체가 제작됨에 따라, 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템은 층별 방식으로 잉크를 부착할 수 있다. 일부 실시예에서, 잉크는 색상 잉크 및/또는 기능성 잉크일 수 있다. 일부 실시예에서, 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템은 고정될 수 있거나, XY 축으로의 이동, X 축 또는 Y 축으로만의 이동 및/또는 회전 이동이나 각 운동을 허용할 수 있다. 일부 실시예에서, 잉크의 인쇄는 광 리미트 스위치 또는 선형 인코더에 의해 트리거될 수 있다.
융합 부착 모델링과 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템을 갖는 인쇄 장치에 대하여 사용된 것과 유사한 부착 장치를 구비하는 3차원 제작 장치의 개략도가 도 2에 제공된다. 3차원 제작 장치는 층별 프로세스에서 폴리머(34)를 제공하는 압출기 조립체(32)를 포함하여 빌드 플랫폼(38) 상에 3차원 물체(36)를 형성한다. 또한, 제작 장치는 형성 프로세스 동안에 층별 프로세스에서 3차원 물체(36) 상에 잉크를 제공하는 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템(40)을 구비한다.
일부 실시예에서, 프린터 헤드와 잉크 운반 장치를 갖는 인쇄 장치는 압출기를 갖는 부착 장치와 동일한 기구에 부착되어, 부착 장치와 함께 이동한다. 다른 실시예에서, 인쇄 장치는 3차원 제작 장치에 부착된 독립적으로 이동하거나 고정된 기구에 부착된다. 다른 실시예에서, 인쇄 장치는 부착 장치에 대하여 정렬되지만 부착 장치에 부착되지 않는다. 일부 실시예에서, 인쇄 장치는, 압전 프린트 헤드(piezo print head), 열 프린트 헤드(thermal print head), MEMS 프린트 헤드, 정전 프린트 헤드(electrostatic print head) 또는 그 조합일 수 있는 프린트 헤드(들)를 포함한다. 다른 실시예에서, 인쇄 장치는 플로터 타입의 단일 노즐 유닛, 연속 잉크젯 또는 드랍 온 디맨드형(drop on demand) 시스템일 수 있는 프린트 헤드를 포함한다. 일부 실시예에서, 인쇄 장치의 프린트 헤드는 부착 장치의 압출기에 대하여 +45 내지 -45도 범위 내의 임의의 각도로 위치 설정될 수 있다.
다른 실시예에서, 인쇄 장치는 층별 형성 프로세스를 이용하여 3차원 폴리머 물체를 형성하는 임의의 자유 형상 제작 장치와 한 쌍이 될 수 있다. 이러한 장치의 비한정적인 예는 라미네이트형 물체 제조 장치 또는 3차원 포토폴리머 장치를 포함한다.
본 발명의 일부 실시예에서, 3차원 제작 방법은 제1 폴리머층을 부착하는 단계, 제1 폴리머층 상으로 제1 잉크층을 인쇄하는 단계, 제1 잉크층 상으로 제2 폴리머층을 부착하는 단계 및 제2 폴리머층 상으로 제2 잉크층을 인쇄하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 제작 프로세스는 완전한 3차원 물체가 형성될 때까지 반복될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 폴리머층은 각각 복수의 폴리머층을 포함할 수 있다. 제1(또는 제2) 폴리머층을 형성하는 복수의 폴리머층은 모두 동일한 폴리머로 형성될 필요는 없고, 하나 이상의 별개 폴리머를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 잉크층은 각각 복수의 잉크층을 포함할 수 있다. 제1(또는 제2) 잉크층을 형성하는 복수의 잉크층은 모두 동일한 잉크로 형성될 필요는 없고, 하나 이상의 별개 잉크를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머층 및 잉크층은 3차원 물체를 제작할 때 서로 다른 회수로 그리고 서로 다른 순서로 부착될 수 있다. 폴리머층 및/또는 잉크층은 이전에 부착된 층 위로 완전히 연장될 필요는 없다. 일부 경우에, 잉크층은 이전에 부착된 폴리머층(또는 잉크층)의 일부 위로만 부착될 수 있다. 예를 들어, 잉크층은 2개의 둘러싸는 폴리머층 사이에 캡슐화될 수 있다. 일부 실시예에서, 한 층을 다른 층 상으로 인쇄 또는 부착하는 단계는 2개의 층이 서로 바인딩하게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나의 층의 다른 층으로의 바인딩은 형성 프로세스 동안 층들이 서로 분리되지 않는다는 것을 의미한다. 일부 실시예에서, 2개의 폴리머층 사이에 인쇄된 잉크층은 2개의 폴리머층의 폴리머 재료에서 용해성이 있고 서로 바인딩하는 단계에서 2개의 폴리머층 사이에 접합이 형성되게 하는 적어도 하나의 성분을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 잉크층은 코팅을 형성하기 위하여 완전한 3차원 물체 상에 프린트될 수 있다. 일부 실시예에서, 코팅은 예를 들어 0.01 내지 5 mm의 두께를 갖는 쉘(shell) 역할을 할 수 있다. 일부 실시예에서, 오버코트층이 잉크층에 가해질 수 있다. 일부 실시예에서, 오버코트층은 래커(lacquer)일 수 있으며, 다른 실시예에서 반투명 또는 투명 폴리머일 수 있다.
일부 실시예에서, 잉크층은 폴리머층의 주변 에지를 따라 인쇄될 수 있다. 일부 실시예에서, 잉크층은 폴리머층의 주변 에지로 확산하는 잉크를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 주변 잉크층은 폴리머가 투명 또는 반투명 폴리머 재료를 포함하는 폴리머 상에 인쇄될 수 있다. 일부 실시예에서, 투명 또는 반투명 폴리머 상에 인쇄된 주변 잉크층은 잉크층이 폴리머층으로 연장되는 것으로 보이도록 광학적 환영을 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 추가 폴리머 층이 잉크층의 주변에 인가될수 있어, 이에 의해 박리 또는 긁힘으로부터의 보호를 제공하고, 폴리머 재료는 투명 또는 반투명 폴리머 재료를 포함할 수 있다.
3차원 제작 방법은 3차원 제작 장치를 광학적으로 정렬하기 위하여 일부 실시예에서 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 예를 들어 목표 패턴과 같은 잉크층 패턴이 하나 또는 여러 층의 희생 3차원 물체 상에 인쇄되거나 임의의 3차원 물체 상에 무해하게 인쇄된다. 일부 실시예에서, 잉크층 패턴은 광학 센서로 스캐닝되고, 광학 정렬 시험의 결과가 3차원 물체에 대하여 압출기뿐만 아니라 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템을 위치 설정하는데 사용된다.
일부 실시예에서, 폴리머층은 잉크층이 폴리머층으로 인쇄되기 전에 완전히 부착될 수 있다. 다른 실시예에서, 폴리머가 부착되는 프로세스에 있는 동안, 잉크층이 동일한 폴리머층 상으로 인쇄될 수 있다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의 잉크층의 제1 부분은 제1 잉크를 포함하고, 적어도 하나의 잉크층의 제2 부분은 제2 잉크를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의 폴리머층의 제1 부분은 제1 폴리머 재료를 포함하고, 적어도 하나의 폴리머층의 제2 부분은 제2 폴리머 재료를 포함할 수 있다.
3차원 제작 프로세스의 개략도가 도 3에 제공된다. 잉크층은, 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템(54)이 선택적으로 염료 또는 안료를 포함하는 잉크 방울(52)을 폴리머(56) 상으로 부착하게 함으로써 폴리머층 상에 형성된다. 잉크 방울(52)은 잉크가 폴리머(56)를 접촉하는 상호 작용 영역(58)을 형성한다.
일부 실시예에서, 3차원 제작 프로세스 동안에 지지 구조체가 3차원 물체에 인접하게 형성되거나 또는 이에 부착된다. 일부 실시예에서, 3차원 장치는 폴리머 재료로부터 형성된다. 일부 실시예에서, 부착 장치가 지지 구조체를 형성하는데 사용된다. 다른 실시예에서, 제2 부착 장치가 지지 구조체를 형성하는데 사용된다. 일부 실시예에서, 지지 구조체는 3차원 물체로부터 제거 가능하다. 일부 실시예에서, 이형성(releasable) 잉크층은 3차원 물체와 지지 구조체 사이에 인쇄된다. 일부 실시예에서, 이형성 잉크층은 지지 구조체가 부착되는 위치에서만 3차원 물체 상이 인쇄될 수 있다. 일부 실시예에서, 지지 구조체는 제거를 위해 더 작은 조각으로 부숴질 수 있다.
지지 구조체의 폴리머 재료는 3차원 물체를 형성하는데 사용되는 폴리머 재료와 일부 실시예에서 유사하고, 일부 실시예에서는 동일하다. 지지 구조체 및/또는 3차원 물체는 하나 이상의 폴리머 재료로 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 지지 구조체는, 예를 들어 수용성 왁스, 폴리에틸렌 산화물 및 글리콜 계열 폴리머, 폴리비닐 피롤리돈 계열 폴리머, 메틸 비닐 에테르 또는 말레산 계열 폴리머와 같은 수용성, 용제 용해성 또는 알칼리 용해성 폴리머인 폴리머 재료를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 지지 구조체는 외부 잉크층을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 외부 잉크층은 지지 구조체에 포함된 폴리머 재료에서 용해 가능한 적어도 하나의 성분을 가진다. 일부 실시예에서, 폴리머 재료에서의 상기 적어도 하나의 성분은 폴리머 재료의 용해를 가속할 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 적어도 하나의 성분은, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리알킬렌 글리콜 또는 폴리에틸렌 산화물과 같은 예를 들어 저분자량 화합물일 수 있다. 다른 실시예에서, 폴리머 재료에서의 상기 적어도 하나의 성분은 지지 구조체의 폴리머 재료의 용해 이전에 외부 잉크층이 용해되게 한다. 일부 실시예에서, 상기 적어도 하나의 성분은, 예를 들어, 염화 칼륨, 옥살산 칼륨 또는 시트르산 나트륨과 같은 염, 폴리비닐 알콜 또는 폴리에틸렌 산화물과 같은 저분자량 수용성 폴리머, 또는 디메틸 요소 또는 프로필렌 글리콜과 같은 수용성 유기 화합물일 수 있다.
일부 실시예에서, 적어도 하나의 폴리머층은, 예를 들어 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌(ABS(acrylonitrile butadiene styrene)), 폴리아크릴레이트, 폴리올레핀, 환상 올레핀(cyclic olefin) 폴리머 및 코폴리머, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에틸렌 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 액정 폴리머 수지(LCP(liquid crystal polymer resin)), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK(polyether ether ketone)), 열가소성 엘라스토머(TPE(thermoplastic elastomer)), 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리설폰, 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 다알릴 프탈레이트 수지, 셀룰로즈 플라스틱, 로진 변성 말레산 수지, 그 코폴리머, 임의의 다른 고분자 구조체 및 그 조합과 같은 폴리머 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머는 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌이다. 일부 실시예에서, 폴리머층은, 예를 들어 콜라겐, 엘라스틴, 히드로겔, 크세로겔, 단백질, 펩티드 또는 이들의 임의의 조합과 같은 생체 적합성 또는 생분해성 폴리머 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머층은 예를 들어 폴리카프로락톤(PCL(polycaprolactone)), 폴리(D,L,-락티드-코-글라이콜라이드glycolide)(PLGA), 폴리악티드(PLA(polyactide)), 폴리(락티드-코-카프로락톤)(PLCL) 또는 이들의 임의의 조합과 같은 합성 폴리머를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 폴리머층은 제1 잉크층의 인가에 의해 젖게 된다. 일부 실시예에서, 제1 잉크층의 잉크는 제1 폴리머층(들)으로 확산될 수 있는 가소성 또는 용해성 잉크이다. 일부 실시예에서, 개선된 젖음성을 획득하기 위하여, 폴리머층 및 잉크층은 플라즈마 또는 코로나 방전으로 처리될 수 있다. 일부 실시예에서, 층들은 예를 들어 1 내지 5 mm 거리에서 층들의 표면 위로 방전 소스를 통과시켜 처리될 수 있다.
일부 실시예에서, 인쇄 장치의 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템은 잉크층을 인쇄한다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의 잉크층은 예를 들어 염료, 안료 및/또는 촉매를 갖는 잉크를 포함한다. 일부 실시예에서, 잉크는 컬러 잉크이다. 일부 실시예에서, 촉매는 무전해 금속화 촉매(electroless metalization catalyst) 일 수 있다. 일부 실시예에서, 무전해 금속화는, 예를 들어, 염 또는 팔라듐, 루테늄, 플래티넘, 은, 오스뮴, 이리듐 또는 코발트의 유기 금속 복합체일 수 있다. 일부 실시예에서, 화학 주기율표에서 8, 9, 10 및 11족의 다른 금속은 본 발명의 범위 내에 있다. 일부 실시예에서, 잉크는 은 또는 팔라듐인 무전해 금속화 촉매를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 잉크, 폴리머 재료 또는 잉크와 폴리머 재료 양자는 활성 성분을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 활성 성분은, 예를 들어, 활성 제약 성분(pharmaceutical ingredient) 또는 세포 배양체일 수 있다. 일부 실시예에서, 활성 제약 성분은, 예를 들어 코르티코스테로이드, 디클로페낙 나트륨, 아스피린, 이부프로펜 또는 아세트아미노펜과 같은 소염제 성분; 예를 들어 에베로리무스, 파클리탁셀 또는 조타롤리무스와 같은 위 내막 성장 억제 성분; 와파린, 헤라핀, 폰다파리눅스 또는 바트록소빈과 같은 혈액 응고 방지제; 예를 들어 시코로스포린, 타크로리무스, 시롤리무스, 지멜라가트란 또는 마이코페놀산과 같은 면역 억제 성분; 예를 들어, 단클론 항-IL-2Rα 리셉터 항체, 폴리클론 항-T-세포 항체, 항-흉선 세포 글로불린(ATG(anti-thymocyte globulin) 또는 힝-림프 세포 글로불린(ALG(anti-lymphocyte globulin))과 같은 항체; 또는 예를 들어 알킬화제, 항대사성 물질, 식물체 알칼로이드 또는 토포이소머라이제 억제제와 같은 화학 요법 약제; 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 일부 실시예에서, 세포 배양체는, 예를 들어, 줄기 세포, 연골 세포, 골 세포, 근육 세포, 피부 세포, 췌장 세포, 신장 세포, 간 세포, 신경 세포 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 세포 배양체는 생세포 배양체이다.
일부 실시예에서, 활성 성분을 갖는 단일 잉크층 또는 폴리머층이 인쇄/부착될 수 있다. 다른 실시예에서, 다수의 잉크층 또는 폴리머층이 연속하여 인쇄될 수 있다. 활성 성분을 갖는 잉크층 또는 폴리머층의 개수를 가변함으로써, 3차원 물체 상의 활성 성분의 농도 및/또는 양은 가변될 수 있다는 것이 현재 이해된다. 일부 실시예에서, 잉크층은, 생체 적합성 또는 생분해성 폴리머를 이용하여 형성된 폴리머층 상에 세포 배양체를 포함하는 잉크를 이용하여 형성된다. 일부 실시예에서, 세포 배양체를 포함하는 잉크를 이용하여 형성된 잉크층은 생체 적합성 또는 생분해성 폴리머 상에 생조직을 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 생조직은 세포 배양체 내의 세포의 종류에 대응할 것이다.
일부 실시예에서, 잉크는 25℃의 온도에서 1 내지 150 cps 범위 내, 1 내지 50 cps 범위 내 또는 1 내지 22 cps 범위 내의 점도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 잉크는 25℃의 온도에서 18 내지 72 dyne/cm 범위 내, 20 내지 40 dyne/cm 범위 내 또는 22 내지 33 dyne/cm 범위 내의 표면 장력을 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 잉크는 3차원 물체의 잉크의 용해도 파라미터와 폴리머의 용해도 파라미터에 기초하여 개별적으로 선택될 수 있다. 힐데브랜트(Hildebrand) 용해도 파라미터(δ) 및 한센(Hansen) 용해도 파라미터로서도 알려진 용해도 파라미터는, 확산 결합 에너지(δd), 쌍극자-쌍극자 분자간 힘(δp) 및 수소 결합(δh)을 포함하는 다양한 분자간 힘의 결과라는 것이 현재 이해된다. 구체적인 힐데브랜트 용해도 파라미터는 다음의 수학식을 이용하여 계산될 수 있다.
[수학식 1]
δ = (δd 2 + δp 2 + δh 2)0.5
2개의 재료가 동일한 힐데브랜트 용해도 파라미터를 가지고 있다면, 이들은 서로 상호 작용할 수 있다. 일부 실시예에서, 2개 재료의 한센 용해도 파라미터가, 용제 또는 잉크 내로의 폴리머와 같이, 하나의 재료가 다른 재료에서 용해될 것인지를 판단하는데 사용될 수 있다. 상호 작용 범위(R0)라 불리는 값이 용해될 재료에 주어진다. 폴리머와 같은 용해될 재료의 상호 작용 범위는 한센 공간에서 구(sphere)를 정의할 수 있다. 잉크와 같은 제2 재료가 상호 작용 범위에 의해 정의되는 구 내에 있다면, 폴리머는 잉크 내로 용해되는 것으로 고려될 수 있다. 구는 다음의 수학식에 의해 정의된다.
[수학식 2]
D(I-P) = [4(δdi - δdp)2 + (δpi - δpp)2 + (δhi - δhp)2]0.5
여기에서, D(I-P)는 잉크와 폴리머 용해도 구의 중심 사이의 거리이고; δXi는 잉크에 대한 (위에서 정의된 바와 같은) 한센 성분이고; δXp는 폴리머에 대한 (위에서 정의된 바와 같은) 한센 성분이다.
일부 실시예에서, 구체적인 잉크는 3차원 물체를 위해 사용되는 구체적인 폴리머와의 용해도 상호 작용에 기초하여 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머 내에서의 잉크의 용해도는 열원 또는 에너지원을 이용함으로써 향상될 수 있다. 일부 실시예에서, 잉크에서의 향상된 용해도는, 예를 들어 잉크의 건조 특성을 향상시키는 것을 포함하는 추가 이점을 제공한다. 일부 실시예에서, 열원은, 예를 들어 대류 가열, 전도, 복사 또는 그 조합일 수 있다. 일부 실시예에서, 열원 또는 에너지원은 3차원 물체가 제작된 후에 적용된다. 다른 실시예에서, 열원 또는 에너지원은 3차원 물체의 제작 동안에 적용된다. 다른 실시예에서, 예를 들어, 에너지원은 전자기 에너지원일 수 있다. 일부 실시예에서, 전자기 에너지원은, 예를 들어, 적외선, 근적외선, 가시광선, 고주파, 극초단파 또는 그 조합일 수 있다. 많은 폴리머 및 잉크는 가시광선 내지 적외선 범위에서 투과성이지만, 일부 실시예에서, 폴리머는 동일한 범위에서 에너지를 흡수할 수 있는 안료, 염료 또는 무전해 금속화 촉매로 보충될 수 있어, 이에 따라 프로세스 효율을 증가시킨다. 추가로, 일부 실시예에서, 다양한 적외선, 근적외선, 가시광선 에너지, 극초단파 또는 고주파 흡수제가 잉크를 보충하는데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 잉크는 수학식 2에 의해 정의되는 바와 같은 상호 작용 범위 내에 있는 용해도 파라미터를 가질 수 있다. 상호 작용 범위 내에 있는 용해도 파라미터를 갖는 잉크는 본 명세서에서 가소성 잉크(plasticizing ink)라 한다. 일부 실시예에서, 가소성 잉크는 컬러 코팅 또는 쉘을 제공하거나, 기능성 코팅을 제공하거나 또는 3차원 폴리머 물체의 표면 품질을 개선하는데 활용될 수 있다. 일부 실시예에서, 가소성 잉크는, 예를 들어 무전해 금속화 촉매 또는 다른 촉매, 항미생물제 또는 이형 첨가제를 포함하는 기능성 첨가제를 더 포함한다. 일부 실시예에서, 가소성 잉크는 경화될 수 있는 3차원 폴리머 물체에 코팅을 제공한다. 일부 실시예에서, 코팅은 UV 경화성 코팅이다. 일부 실시예에서, 경화성 코팅은 물체의 처리되지 않은 표면에서의 임의의 갭을 채움으로써 3차원 폴리머 물체 상에 더 매끈한 표면을 생성할 수 있다.
일부 실시예에서, 폴리머와 가소성 잉크로 형성된 3차원 폴리머 물체는, 로스트 왁스 주조(lost-wax casting)로도 알려진 매몰 주조(investment casting)를 위한 모델을 생산하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서 가소성 잉크가 주조 동안에 더 깨끗한 번아웃(burnout) 프로세스를 허용한다는 것이 현재 이해된다.
일부 실시예에서, 적어도 하나의 잉크층의 제1 부분은 가소성 잉크를 이용하여 형성되고, 적어도 하나의 잉크층의 제2 부분은 제1 잉크보다 더 높은 농도의 가소제를 갖는 제2 가소성 잉크로 형성된다. 일부 실시예에서, 2개의 상이한 잉크에서의 가소제의 양에서의 차이는 잉크층의 표면 또는 물성에서의 차이를 발생시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 높은 농도의 가소제를 갖는 가소성 잉크를 이용하여 형성된 3차원 물체는 가소성 잉크가 아닌 잉크를 이용하여 형성된 3차원 물체에 비하여 증가된 가요성을 나타낼 수 있다. 일부 실시예에서, 가소성 잉크는 3차원 물체 상에 매끈한 표면을 형성한다. 가소성 잉크가 폴리머층의 표면의 일부를 용해하여 이에 의해 더 매끈한 표면을 형성할 수 있다는 것이 현재 이해된다.
다른 실시예에서, 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템은 수학식 2에 의해 정의되는 바와 같은 상호 작용 범위 외부에 있는 용해도 파라미터를 갖는 잉크를 포함한다. 상호 작용 범위 외부에 있는 용해도 파라미터를 갖는 잉크는 본 명세서에서 이형성 잉크(releasable ink)라 한다. 일부 실시예에서, 이형성 잉크는 3차원 폴리머 물체로부터 지지 구조체를 분리하는데 도움을 주도록 이용될 수 있다. 다른 실시예에서, 이형성 잉크는 3차원 물체 상의 쉘을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 이형성 잉크는, 예를 들어, 쉘을 형성하는데 이용되는 염료, 안료 또는 촉매를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 쉘은 컬러 쉘일 수 있다. 일부 실시예에서, 이형성 잉크의 컬러 쉘을 갖는 3차원 물체는 정착액으로 처리될 수 있다. 일부 실시예에서, 정착액은 수학식 2에 의해 정의된 바와 같은 상호 작용 범위 내의 용해도 파라미터를 갖는 임의의 액체 또는 용액일 수 있다. 일부 실시예에서, 3차원 물체 상의 컬러 쉘의 정착 프로세스는, 예를 들어, 열, 빛 또는 전자기 에너지의 인가에 의해 가속될 수 있다. 일부 실시예에서, 임의의 휘발 성분이 진공으로 또는 진공을 이용하지 않고 기화될 수 있다.
다른 실시예에서, 3차원 제작 장치에 의해 활용된는 잉크는 3차원 물체를 형성하기 위하여 활용되는 구체적인 폴리머에 대한 낮은 결합 친화도를 가질 수 있어, 이에 의해 폴리머에 대한 잉크의 낮은 접착력을 제공한다. 일부 실시예에서, 잉크가 폴리머 상으로 인쇄되어 컬러 쉘을 형성하면, 적어도 하나의 최종 폴리머층이 컬러 쉘 상으로 부착되어 3차원 물체 상에서 잉크를 유지하는데 도움을 줄 수 있다. 이러한 실시예에서, 최종층을 위한 폴리머는, 예를 들어 투명 또는 반투명일 수 있으며, 아크릴레이트, 메타아크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리 (아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌), 폴리에스테르, 투명 폴리아미드, 환형 지방족 올레핀 폴리머 및 코폴리머, 스틸렌 아크릴로니트릴 폴리머, 폴리비닐 클로라이드, 에폭시를 갖는 그룹으로부터 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 반사성 또는 불투명 잉크층이 컬러 쉘을 인쇄하기 전에 폴리머 상으로 인쇄될 수 있다.
다른 실시예에서, 낮은 접착력의 잉크가 3차원 물체의 폴리머 상에서 인쇄되어 외부 컬러 쉘을 인쇄할 수 있으며, 그 다음, 컬러 쉘은 영구적인 투명 래커가 분사되어 컬러 쉘 상에 래커 코팅을 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 래커는, 예를 들어 3차원 물체의 외부 컬러 쉘을 보호할 수 있다. 일부 실시예에서, 래커는, 예를 들어, 투명 또는 반투명 폴리머와 같은 빠르게 건조되는 폴리머 용액일 수 있다. 일부 실시예에서, 래커는, 예를 들어, 부틸 아세테이트 내의 니트로셀룰로오스 용액일 수 있다. 일부 다른 실시예에서, 래커는, 예를 들어, 빠르게 경화하는 열경화성 UV 또는 IV 경화성 수지일 수 있다.
예
예 1 - 용제 및 가소성 잉크 검토
Lexmark 22420 잉크젯 프린터는 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌(ABS) 상에 양호한 컬러 커버리지를 제공하도록 열 프린트 헤드가 장비되었다. ABS 플레이트는 McMaster Carr로부터 입수되었다. 컬러층이 ABS 플레이트 상으로 인쇄되었고, 컬러의 부착은 ASTM 표준 D3359의 "Test for Measuring Adhesion by Tape Test"를 이용하여 시험되었다. 결과는 ABS 플레이트에 대한 컬러층의 접착력이 낮았다는 것을 보여 주었다.
컬러 접착력을 개선하기 위하여, 컬러가 코팅된 ABS 플레이트는 테트라히드로푸란인 휘발성 용제에 담그졌다. 그 다음, 플레이트가 10분 동안 60℃의 오븐 내에 배치되었다. 플레이트는 오븐으로부터 제거되었고, ASTM 표준 D3359 시험이 반복되었다. 결과는 ABS 플레이트에 대한 개선된 컬러 접착력을 보여 주었다.
컬러층의 ABS 플레이트로의 인가가 반복되었지만, 컬러가 코팅된 플레이트는 휘발성 테트라히드로푸란 대신에 프로필렌 카보네이트인 비휘발성 용제 내에 담그졌다. 그 다음, ABS 플레이트가 10분 동안 60℃의 오븐 내에 배치되었고, 컬러 접착력이 ASTM 표준 D3359 시험에 따라 시험되었다. 결과는 테트라히드로푸란 플레이트로 획득된 결과와 유사하였다.
예 2 - 컬러 잉크 조성 검토
99.8% 디이소프로필 아디페이트와 0.2% Zonlyl FSO 계면 활성제(듀폰) 및 샤피(Sharpie)로부터 추출된 극소량의 흑색 염료를 함유하는 잉크가 Dimension 1200 ES 프린터 상에서 ASB로부터 제조된 ABS 3-D 물체 및 ABS 플레이트 상으로 만년필 촉을 이용하여 부착되었다. 컬러 패턴의 접착력이 ASTM 표준 D3359의 "Test for Measuring Adhesion by Tape Test"를 이용하여 시험되어 통과되었다.
예 3 - 가소성 잉크 검토
99.8% 프로필렌 카보네이트와 0.2% Zonlyl FSO 계면 활성제(듀폰)를 함유하는 잉크가 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT(polybutylene terephthalate)) 플레이트 상에서 만년필 촉을 이용하여 부착되었다. 제2 PBT 플레이트가 컬러 코팅된 PBT 플레이트 상에 배치되어 105℃ 오븐 내에 배치되었다. 30분 후에, 2개의 PBT 플레이트가 함께 부착되었다. 2개의 플레이트의 접착이 223℃의 PBT의 녹는점 훨씬 아래의 온도에서 발생되었다. 105℃의 오븐 내에 배치된 2개의 코팅되지 않은 PBT 플레이트를 이용하여 시험이 반복되었다. 플레이트는 서로 접착되지 않았다.
예 4 - 이형성 잉크 검토
도데카메틸펜타실록산 용액이 만년필 촉을 이용하여 ABS 플레이트 상으로 직접 부착되었다. 그 다음, 코팅된 ABS 플레이트는 제2의 깨끗한 ABS 플레이트로 덮여, 함께 클램핑되었다. 2개의 플레이트는 35분 동안 150℃의 오븐 내에 배치되었다. 플레이트를 오븐으로부터 제거하자마자, 2개의 ABS 플레이트는 쉽게 분리되었다. 함께 클램핑되고 35분 동안 150℃의 오븐 내에 배치된 2개의 깨끗한 ABS 플레이트를 이용하여 시험이 반복되었다. 2개의 플레이트는 서로 소결되는 것으로 보였다.
예 5 - 팔라듐 계열 무전해 촉매 함유 잉크 검토
N-메틸피롤디돈에서 1.5 중량%의 팔라듐 에세테이트를 함유하는 잉크가 PBT 플레이트 상으로 미리 결정된 패턴으로 만년필 촉으로 부착되었다. 코팅된 플레이트는 10분 동안 70℃ 오븐 내에 배치되었다. 코팅된 PBT 플레이트가 오븐으로부터 제거된 후, 패터닝된 표면은 2분 동안 2% 보란 디메틸라민 복합체(DMAB(borane dimethylamine complex)) 수용액으로 처리되고, 그 다음 증류수로 세척되었다. 이어, 코팅되고 처리된 PBT 플레이트는 25분 동안 90℃ 온도에서 무전해 니켈 도금 용액(Caswell)에 넣어졌다. PBT 플레이트는 패터닝된 영역에서 밝고 전기적으로 전도성인 금속 부착물을 생성하였다.
예 6 - 은 계열 무전해 촉매 함유 잉크 검토
99ml의 40% w/w 테트라히드로푸란 수용액에서 1.0g의 질산은을 용해시켜 촉매 잉크가 마련되었다. 촉매 잉크는 ABS 플레이트의 표면 상으로 만년필 촉을 이용하여 미리 결정된 패턴으로 부착되었다. 그 다음, 패터닝된 ABS 플레이트는 15분 동안 70℃ 오븐 내에 배치되었다. ABS 플레이트가 오븐으로부터 제거된 후, 패터닝된 표면은 2분 동안 45℃에서 2% 보란 디메틸라민 복합체(DMAB) 수용액으로 처리되고, 그 다음 증류수로 세척되었다. 이어, 코팅되고 처리된 ABS 플레이트는 15분 동안 60℃ 온도에서 무전해 구리 도금 용액 A(표 1)에 넣어졌다. ABS 플레이트는 패터닝된 영역에서 밝고 전기적으로 전도성인 금속 부착물을 생성하였다.
무전해 구리 도금 용액 200 mL
황산구리 5수화물 8.00g
포르말린 20.80g
수산화나트륨 12.50g
테트라하이드록시프로필 에틸렌디아민 12.00g
트리이소프로판올 아민 2.00g
황산니켈 0.03g
Triton X-100 계면활성제 0.02g
예 7 - 컬러 패터닝된 접착력 검토
Cannon Pixima IP 2702 프린터가 열 잉크젯 프린트 헤드를 장비하였다. 컬러 패터닝된 층이 5 mil(또는 1/000 인치) 두께의 ABS 플레이트 상으로 인쇄되고, 컬러 접착력이 ASTM 표준 D3359 "Test for Measuring Adhesion by Tape Test"를 이용하여 시험되었다. 결과는 ABS 플레이트에 대한 컬러 패터닝된 층의 접착력이 낮다는 것을 보여주었다.
컬러 패터닝된 층의 컬러 접착력을 개선하기 위하여, 컬러 패터닝된 층이 5 mil 두께의 ABS 플레이트 상으로 인쇄되었고, 제2 ABS 플레이트가 인쇄된 컬러층 상에 배치되어 2개의 플레이트가 고온 전기 이온을 이용하여 함께 융합되었다. 이미지 풀질은 ABS 플레이트의 양측 상에서 양호한 것으로 보였다. 융합된 ABS 플레이트는 ASTM 표준 D3359 "Test for Measuring Adhesion by Tape Test"를 이용하여 과도한 벤딩 및 접착력 시험을 받았다. 과도한 벤딩 동안 이미지는 왜곡되지 않았고, 양호한 접착력을 보여주었다.
예 8 - 컬러 패터닝된 접착력 검토
5 mil 두께의 ABS 플레이트는 Krylon Flat White Spray Paint가 분사 코팅되었고, 이어서 건조되었다. 그 다음, 예 7의 Cannon Pixima IP 2702 프린터가 사용되어 5 mm 두께의 처리되지 않은 ABS 플레이트 상으로 컬러 패터닝된 층을 인쇄하였다. 이어, 컬러 패터닝된 ABS 플레이트는 분사 코팅된 ABS 플레이트 상의 컬러 패터닝된 측이 아래로 향하도록 배치되었고, 고온 전자 이온으로 소결되었다. 컬러 패터닝된 층의 이미지 품질은 예 7에서 만들어진 이미지보다 눈에 더 잘 띄고 더 선명한 것으로 보였다.
예 9 - 컬러 패터닝된 접착력 검토
예 7의 Cannon Pixima IP 2702 프린터가 5 mil 두께의 ABS 플레이트 상으로 컬러 패터닝된 층을 인쇄하는데 사용되었다. 이미지 품질은 양호하였다. 그 다음, ABS 플레이트의 컬러 패터닝된 측은 Krylon Crystal Clear Acrylic가 분사 코팅되고 1시간 동안 건조되었다. 처리된 ABS 시트가 건조된 후에, 스카치 테이프로 과도한 벤딩 및 접착력 시험을 받았다. 과도한 벤딩 동안 이미지는 왜곡되지 않았고, ABS 플레이트에 대한 양호한 접착력을 보여주었다.
예 10 - 투명 폴리머 상의 다층 컬러 인쇄 검토
3차원 물체를 형성하기 위한 융합 부착 모델링 기계가 상업적으로 이용 가능한 키트인 Rap Man USA 버전 3.1.0으로부터 조립되었다. 그 다음, 이 기계는 열 잉크젯(TIJ(thermal inkjet)) 프린트 헤드를 이용한 인쇄를 허용하는 HP 2.5 평가 키트를 장비하였다. 이 기계의 하드웨어 및 펌웨어는 TIJ 프린트 헤드가 3차원 물체의 층별 형성 동안 잉크층을 인쇄하는데 사용될 수 있도록 변형되었다. TIJ 인쇄는 기계의 X 축에 부착된 광 리미트 스위치에 의해 트리거되었다.
3차원 물체는 변형된 기계를 이용하여 테네시주 사우스 피츠버그의 UltiMachine로부터 입수된 PLA 폴리머로 형성되었다. 3차원 물체는 20×20×6 mm이었으며, 개별 층 두께는 0.25 mm(24 층)이었다.
예 10a - 종래의 인쇄를 이용한 열악한 접착력
십자가 이미지가 HP 45 흑색 잉크를 이용하여 3차원 PLA 폴리머 물체의 상부 층(층 #24) 상에 인쇄되었다. 이미지는 종이 수건으로 3차원 물체로부터 쉽게 제거되었다.
예 10b - 부품의 표면 아래의 인쇄
십자가 이미지가 HP 45 잉크를 이용하여 3차원 PLA 폴리머 물체의 상부 층의 아래에 있는 한 층(층 #23) 상에 인쇄되었다. 이미지는 선명하였고, 양호한 콘트라스트를 가졌으며, 물체의 표면이 종이 수건으로 문질러졌을 때에 이미지의 완전성은 변경되지 않았다. 또한, 이미지는 ASTM 표준 D3359 시험을 통과하였다.
예 10c - Z 축을 따른 인쇄
십자가 이미지가 HP 45 잉크를 이용하여 3차원 PLA 폴리머 물체의 여러 층(층 #3 내지 23) 상에 인쇄되었다. 이미지는 3차원 물체의 주변 에지로부터 0.25 mm에 위치 설정되었다. 이미지는 선명하였고, 양호한 콘트라스트를 가졌으며, 물체의 표면이 종이 수건으로 문질러졌을 때에 X, Y 및 Z 축 모두에서의 완전성은 변경되지 않았다. 또한, 이미지는 ASTM 표준 D3359 시험을 통과하였다.
예 11 - 투명 폴리머 상의 다층 컬러 인쇄 검토
3차원 물체를 형성하기 위한 융합 부착 모델링 기계가 상업적으로 이용 가능한 키트인 Rap Man USA 버전 3.1.0으로부터 조립되었다. 그 다음, 이 기계는 열 잉크젯(TIJ) 프린트 헤드를 이용한 인쇄를 허용하는 HP 2.5 평가 키트를 장비하였다. 이 기계의 하드웨어 및 펌웨어는 TIJ 프린트 헤드가 3차원 물체의 층별 형성 동안 잉크층을 인쇄하는데 사용될 수 있도록 변형되었다. TIJ 인쇄는 기계의 X 축에 부착된 선형 인코더에 의해 트리거되었다.

Claims (48)

  1. (a) 제1 폴리머층을 부착하는 단계;
    (b) 상기 제1 폴리머층 상에 제1 잉크층을 인쇄하는 단계;
    (c) 상기 제1 잉크층 상에 제2 폴리머층을 부착하는 단계; 및
    (d) 상기 제2 폴리머층 상에 제2 잉크층을 인쇄하는 단계
    를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 폴리머층은 각각 복수의 폴리머층을 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층은 각각 복수의 잉크층을 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 안료, 염료 및 촉매 중 하나 이상을 함유하는 잉크를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 촉매는 무전해 금속화 촉매인,
    3차원 제작 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 무전해 금속화 촉매는 팔라듐, 루테늄, 플래티넘, 은, 오스뮴, 이리듐 및 코발트로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는,
    3차원 제작 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 무전해 금속화 촉매는 팔라듐 또는 은인,
    3차원 제작 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 컬러 잉크를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 상기 제1 및 제2 폴리머층 중 하나 이상의 주변 에지를 따라 부착되는,
    3차원 제작 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 폴리머 용해도 파라미터에 대한 잉크 용해도 파라미터에 기초하여 선택된 잉크를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 폴리머층 중 하나 이상은, 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌, 폴리아크릴레이트, 폴리올레핀, 환상 올레핀 폴리머 및 코폴리머, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에틸렌 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 액정 폴리머 수지, 폴리에테르 에테르 케톤, 열가소성 엘라스토머, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리설폰, 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리아미드 폴리머 및 코폴리머, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 다알릴 프탈레이트 수지, 셀룰로즈 플라스틱, 로진 변성 말레산 수지, 그 코폴리머, 콜라겐, 엘라스틴, 히드로겔, 크세로겔, 폴리카프로락톤, 폴리(D,L,-락티드-코-글라이콜라이드), 폴리악티드, 폴리(락티드-코-카프로락톤) 및 그 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 폴리머 재료를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (a) 내지 (d)를 반복하여 3차원 물체를 형성하는 단계를 더 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    지지 구조체가 상기 3차원 제작 방법의 과정 동안 상기 3차원 물체에 인접하게 형성되는,
    3차원 제작 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 3차원 물체로부터 상기 지지 구조체를 제거하는 단계를 더 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    이형성 잉크층이 상기 3차원 물체와 상기 지지 구조체 사이에 인쇄되는,
    3차원 제작 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 지지 구조체는 상기 3차원 물체를 형성하는데 사용되는 폴리머 재료와 유사한 폴리머 재료를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 지지 구조체는, 수용성 폴리머, 용제 용해성 폴리머 또는 알칼리 용해성 폴리머인 폴리머 재료를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 지지 구조체는 외부 잉크층을 가지며, 상기 외부 잉크층은 상기 지지 구조체를 형성하는 폴리머 재료에서 용해 가능한 하나 이상의 성분을 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 외부 잉크층의 상기 하나 이상의 성분은 상기 지지 구조체의 폴리머 재료의 용해를 가속시키는,
    3차원 제작 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 외부 잉크층의 상기 하나 이상의 성분은 상기 지지 구조체의 폴리머 재료의 용해 전에 상기 외부 잉크층이 용해되게 하는,
    3차원 제작 방법.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상에 오버코트층을 가하는 단계를 더 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 오버코트층은 래커(lacquer)인,
    3차원 제작 방법.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 오버코트층은 형성된 3차원 물체에 가해지는,
    3차원 제작 방법.
  24. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상이 열원, 에너지원 또는 열원과 에너지원의 조합으로 처리되는,
    3차원 제작 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 열원은 대류, 전도, 복사 및 그 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는,
    3차원 제작 방법.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 에너지원은 전자기 에너지원인,
    3차원 제작 방법.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 전자기 에너지원은, 적외선, 근적외선, 가시광선, 고주파, 극초단파 및 그 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는,
    3차원 제작 방법.
  28. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 이형성 잉크 또는 가소성 잉크를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  29. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상의 인쇄는 3차원 인쇄 장치를 광학적으로 정렬하는데 사용될 수 있는 목표 패턴을 형성하는,
    3차원 제작 방법.
  30. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상의 제1 부분은 제1 잉크를 포함하고, 상기 제1 및 제2 잉크층 중 상기 하나 이상의 제2 부분은 제2 잉크를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 제1 잉크는 가소성 잉크이고, 상기 제2 잉크는 상기 제1 잉크보다 더 높은 농도의 가소제를 갖는 가소성 잉크인,
    3차원 제작 방법.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크는 상기 잉크층의 제1 부분과 제2 부분 사이에 상이한 표면 특성을 제공하는,
    3차원 제작 방법.
  33. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 상기 제1 및 제2 폴리머층 중 하나 이상에 매끄러운 표면을 형성하는 가소성 잉크를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  34. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 상기 제1 및 제2 폴리머층에서 용해 가능한 하나 이상의 성분을 함유하는 잉크를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  35. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 잉크층 중 하나 이상은 활성 성분을 함유하는 잉크를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 활성 성분은 소염제 성분, 위 내막 성장 억제 성분, 혈액 응고 방지제, 항체, 면역 억제 성분, 화학 요법 약제 또는 그 조합을 포함하는 제약 성분인,
    3차원 제작 방법.
  37. 제35항에 있어서,
    상기 활성 성분은, 줄기 세포, 연골 세포, 골 세포, 근육 세포, 피부 세포, 췌장 세포, 신장 세포, 간 세포, 신경 세포 또는 그 조합을 포함하는 세포 배양체인,
    3차원 제작 방법.
  38. (a) 폴리머 부착 장치; 및
    (b) 프린트 헤드 및 잉크 운반 시스템을 포함하는 잉크 인쇄 장치
    를 포함하는,
    3차원 제작 장치.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 잉크 인쇄 장치는 상기 폴리머 부착 장치에 부착되는,
    3차원 제작 장치.
  40. 제38항에 있어서,
    상기 폴리머 부착 장치는 압출기를 포함하고, 상기 잉크 인쇄 장치는 상기 압출기에 부착되는,
    3차원 제작 장치.
  41. 제38항에 있어서,
    상기 폴리머 부착 장치는 압출기를 포함하고, 상기 잉크 인쇄 장치는 상기 압출기로부터 분리되어 상기 폴리머 부착 장치에 장착되는,
    3차원 제작 장치.
  42. 제38항에 있어서,
    상기 폴리머 부착 장치는 융합 부착 모델링(fused deposition modeling) 장치, 라미네이트형 물체 제조(laminated object manufacturing) 장치 및 포토폴리머 3D 인쇄 장치로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는,
    3차원 제작 장치.
  43. 제38항에 있어서,
    상기 인쇄 장치는 열 프린트 헤드(thermal print head), 압전 프린트 헤드(piezo print head), MEMS 프린트 헤드 및 정전 프린트 헤드(electrostatic print head)로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 프린트 헤드를 포함하는,
    3차원 제작 장치.
  44. 제38항에 있어서,
    상기 인쇄 장치는, 플로터 스타일 단일 노즐 유닛, 연속 잉크젯 및 드랍 온 디맨드형(drop on demand) 시스템으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 프린트 헤드를 포함하는,
    3차원 제작 장치.
  45. (a) 폴리머를 선택하는 단계;
    (b) 상기 폴리머의 한센 용해도 파라미터를 계산하는 단계;
    (c) 잉크를 선택하는 단계;
    (d) 상기 잉크의 한센 용해도 파라미터를 계산하는 단계;
    (e) 상기 폴리머의 한센 용해도 파라미터를 상기 잉크의 한센 용해도 파라미터에 비교하여 상기 잉크가 이형성 잉크이어야 하는지 또는 가소성 잉크이어야 하는지 판단하는 단계; 및
    (f) 상기 폴리머 및 상기 잉크를 이용하여 3차원 제작에 의해 3차원 물체를 형성하는 단계
    를 포함하는,
    3차원 제작을 위한 잉크 선택 방법.
  46. (a) 하나 이상의 제1 폴리머층을 부착하여 3차원 물체를 형성하는 단계; 및
    (b) 하나 이상의 제1 잉크층을 상기 3차원 물체 상에 인쇄하는 단계
    를 포함하고,
    상기 잉크층은 상기 3차원 물체 상에 코팅을 형성하는,
    3차원 제작 방법.
  47. 제46항에 있어서,
    상기 3차원 물체의 코팅 상으로 적어도 제2 폴리머층을 부착하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 폴리머는 상기 제1 폴리머층의 재료와 동일한 폴리머 재료 또는 상이한 폴리머 재료를 포함하는,
    3차원 제작 방법.
  48. 제46항에 있어서,
    상기 제2 폴리머층은 투명 또는 반투명인 폴리머 재료로 형성되는,
    3차원 제작 방법.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150037572A (ko) * 2013-09-30 2015-04-08 주식회사 엘지화학 폴리이미드를 포함하는 열가소성 수지
KR101525508B1 (ko) * 2013-11-15 2015-06-03 주식회사 우존 고체전해질 프린팅 장치 및 방법
WO2016163716A1 (ko) * 2015-04-10 2016-10-13 한국광기술원 3d 프린터를 이용한 팬텀 제조 장치 및 이를 이용한 제조 방법
WO2017014538A1 (ko) * 2015-07-20 2017-01-26 주식회사 엘지화학 3d 프린팅 지지체용 잉크 조성물 및 이를 이용한 3d 프린팅 제조방법
KR20170052046A (ko) 2015-11-03 2017-05-12 주식회사 엘지화학 3차원 조형물의 형성 방법
WO2017146423A1 (ko) * 2016-02-26 2017-08-31 주식회사 엘지화학 3d 프린팅 지지체용 잉크 조성물 및 이를 이용한 3d 프린팅 제조방법
KR20170108736A (ko) * 2016-03-18 2017-09-27 엑스와이지프린팅, 인크. 컬러 3d 모델의 슬라이싱 인쇄 방법
WO2017183948A1 (ko) * 2016-04-22 2017-10-26 주식회사 잉크테크 3d 효과를 낼 수 있는 잉크젯 적층인쇄 시스템 및 방법
KR20190039440A (ko) * 2016-08-30 2019-04-11 리즈 인코포레이티드 제거 가능한 지지 구조를 갖는 3차원 물체의 제조 방법
US10618223B2 (en) 2016-09-12 2020-04-14 Sabic Global Technologies B.V. Sacrificial high heat support materials for additive manufacturing processes

Families Citing this family (105)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2823975T3 (es) 2010-10-27 2021-05-11 Rize Inc Proceso y aparato para la fabricación de objetos tridimensionales
JP5890990B2 (ja) * 2010-11-01 2016-03-22 株式会社キーエンス インクジェット光造形法における、光造形品形成用モデル材、光造形品の光造形時の形状支持用サポート材および光造形品の製造方法
EP2731783A4 (en) * 2011-07-13 2016-03-09 Nuvotronics Llc METHOD FOR PRODUCING ELECTRONIC AND MECHANICAL STRUCTURES
KR20150081446A (ko) * 2012-11-05 2015-07-14 스트라타시스 엘티디. 3d 오브젝트의 다이렉트 잉크젯 프린팅을 위한 시스템 및 방법
CN103847240B (zh) * 2012-11-30 2016-06-08 李华容 三维数码印刷机及其立体图像印刷方法
US8974213B1 (en) * 2013-09-02 2015-03-10 Massivit 3D Printing Technologies Ltd Large shells manufacturing apparatus
CN105555867B (zh) 2013-09-11 2018-08-24 东丽株式会社 热熔融层积式三维造型用原材料及热熔融层积式3d打印设备用丝状物
EP3049459B1 (en) * 2013-09-26 2019-02-27 PolyOne Corporation Aromatic polyimides suitable for 3d printing processes
US10843401B2 (en) 2013-11-01 2020-11-24 Kraton Polymers U.S. Llc Fuse molded three dimensional article and a method for making the same
US9873229B2 (en) * 2013-11-21 2018-01-23 Hankookin, Inc. Three-dimensional object development
US9233507B2 (en) * 2013-11-22 2016-01-12 Charles Bibas 3D printing apparatus with sensor device
TWI548534B (zh) * 2013-12-13 2016-09-11 三緯國際立體列印科技股份有限公司 立體列印裝置及其噴頭溫度調整方法
JP6353547B2 (ja) 2014-01-16 2018-07-04 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． ３次元物体の生成
JP6570542B2 (ja) 2014-01-16 2019-09-04 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． 三次元物体の生成
EP3626434A1 (en) 2014-01-16 2020-03-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Generating a three dimensional object
US10486373B2 (en) 2014-01-16 2019-11-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Penetration barrier for additive manufacturing
CA2940091A1 (en) * 2014-02-19 2015-08-27 Basf Se Polymers as support material for use in fused filament fabrication
JP6287318B2 (ja) * 2014-02-21 2018-03-07 三菱ケミカル株式会社 樹脂組成物及び三次元物体の製造方法
US10052861B2 (en) * 2014-03-11 2018-08-21 3D Systems, Inc. Inks for 3D printing
JP2015189007A (ja) * 2014-03-27 2015-11-02 セイコーエプソン株式会社 造形物の製造方法
JP2015189024A (ja) * 2014-03-27 2015-11-02 セイコーエプソン株式会社 造形物の製造方法
PL407996A1 (pl) * 2014-04-24 2015-10-26 Tomasz Płuciennik Sposób drukowania przestrzennego obiektu 3D i urządzenie do drukowania przestrzennego obiektu 3D
EP3145402A4 (en) * 2014-05-20 2018-03-07 The Medical College of Wisconsin, Inc. System and method for fabricating electromagnetic field enhancing objects for magnetic resonance imaging
NL2012940B1 (nl) * 2014-06-03 2016-06-22 Leapfrog B V Inrichting en werkwijze voor het door middel van stereolithografie vormen van een gekleurd werkstuk.
US20170100887A1 (en) * 2014-06-09 2017-04-13 Empire Technology Development Llc Fused filament fabrication materials and methods of use thereof
MX2016016630A (es) 2014-06-23 2017-06-06 Carbon Inc Metodos para producir objetos tridimensionales de poliuretano a partir de materiales que tienen multiples mecanismos de endurecimiento.
WO2015199711A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Radio frequency identification capsule
NL2013096B1 (nl) * 2014-06-30 2016-07-11 Leapfrog B V Inrichting en werkwijze voor het door middel van 3D-extrusie vormen van een gekleurd werkstuk.
JP2016035017A (ja) 2014-08-04 2016-03-17 セイコーエプソン株式会社 セルロース系材料、セルロース系部材および記録物
JP2016037571A (ja) * 2014-08-08 2016-03-22 Jsr株式会社 造形用樹脂組成物及び造形用フィラメント
EP2985134A1 (en) * 2014-08-16 2016-02-17 BEEVC - Electronic Systems Lda. Process and apparatus to colour a part manufactured by 3d printing
WO2016035021A1 (en) * 2014-09-03 2016-03-10 Universita' Di Pisa Thermoplastic polymer composition
WO2016050320A1 (en) * 2014-10-03 2016-04-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Aligning an agent distributor
CN104354297B (zh) * 2014-10-23 2016-08-17 陕西科技大学 利用3d打印技术进行纸质包装盒制造成型的方法
US9771487B2 (en) * 2014-11-10 2017-09-26 Xerox Corporation Method of three-dimensional printing
JP6550727B2 (ja) 2014-11-21 2019-07-31 セイコーエプソン株式会社 液状組成物、造形物および造形物の製造方法
JP2016098313A (ja) 2014-11-21 2016-05-30 セイコーエプソン株式会社 セルロース系材料、液状組成物、造形物および造形物の製造方法
JP6568218B2 (ja) 2014-12-23 2019-08-28 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー 化学線硬化型高分子混合物、硬化高分子混合物、及び関連するプロセス
US11001049B2 (en) 2015-01-12 2021-05-11 Avient Corporation Support material for 3D printing of polymer compounds
JP2016141113A (ja) * 2015-02-04 2016-08-08 富士ゼロックス株式会社 積層造形装置及び積層造形プログラム
JP6485097B2 (ja) * 2015-02-19 2019-03-20 セイコーエプソン株式会社 立体物造形装置、立体物造形装置の制御方法、及び、立体物造形装置の制御プログラム
TWI540163B (zh) * 2015-03-10 2016-07-01 國立臺灣科技大學 立體列印用光硬化樹脂組成物
WO2016154103A1 (en) * 2015-03-20 2016-09-29 EP Technologies LLC 3d printers having plasma applicators and method of using same
KR101690149B1 (ko) * 2015-03-25 2016-12-27 성정훈 서포트 분리가 용이한 3차원 프린터
JP6582485B2 (ja) 2015-03-27 2019-10-02 セイコーエプソン株式会社 組成物、造形物の製造方法および造形物
JP2016188283A (ja) 2015-03-30 2016-11-04 セイコーエプソン株式会社 組成物セット、造形物の製造方法および造形物
WO2016165785A1 (en) * 2015-04-17 2016-10-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Detection of an anomaly in a three-dimensional printer
NL2014678B1 (en) * 2015-04-20 2017-01-20 Bond High Performance 3D Tech B V Fused deposition modeling.
KR20180042303A (ko) 2015-08-14 2018-04-25 스트라타시스 엘티디. 지지체 재료 조성물 및 이를 이용한 적층 제조 방법
JP6710506B2 (ja) * 2015-08-21 2020-06-17 株式会社ミマキエンジニアリング インクジェット造形方法
US11286389B2 (en) * 2015-09-10 2022-03-29 Dow Silicones Corporation 3D printing method utilizing thermoplastic silicone composition
JP2018533669A (ja) * 2015-10-23 2018-11-15 ケムソン ポリマー アディティブ アーゲー 積層造形用の塩化ビニルポリマー及び組成物
TWI625246B (zh) * 2015-12-07 2018-06-01 研能科技股份有限公司 噴液匣結構
SG11201804163TA (en) * 2015-12-11 2018-06-28 Sabic Global Technologies Bv Method of additive manufacturing to improve interlayer adhesion
WO2017105960A1 (en) 2015-12-17 2017-06-22 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Additive manufacturing cartridges and processes for producing cured polymeric products by additive manufacturing
GB2545903A (en) * 2015-12-23 2017-07-05 Mcor Tech Ltd Colour 3D printing apparatus and a corresponding colour 3D printing method
TW201722689A (zh) 2015-12-30 2017-07-01 國立臺灣科技大學 直接染色式彩色熔融沉積造型立體列印裝置及直接染色式彩色熔融沉積造型立體列印方法
JP6145525B1 (ja) * 2016-02-03 2017-06-14 ホッティーポリマー株式会社 フィラメント及びフィラメントの製造方法
US10926464B2 (en) 2016-04-15 2021-02-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Material sets
WO2017223276A1 (en) 2016-06-24 2017-12-28 Polyone Corporation Coc polymer compounds for 3d printing
US11077612B2 (en) * 2016-07-20 2021-08-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Forming microstructures in 3D printing by fusing and sintering using a fusing agent
KR20180025116A (ko) * 2016-08-29 2018-03-08 에스브이에스 주식회사 적층 면 가공 기능을 구비한 3차원 프린터 및 이를 이용한 3차원 프린트 방법
WO2018046642A1 (en) 2016-09-09 2018-03-15 Merck Patent Gmbh Process for the manufacture of a solid pharmaceutical adminstration form
CN107839236B (zh) * 2016-09-21 2019-07-30 三纬国际立体列印科技股份有限公司 3d印表机的校正方法
JP7075599B2 (ja) * 2016-10-07 2022-05-26 ザ ガバニング カウンシル オブ ザ ユニバーシティ オブ トロント 組織プリンタ
EP3532267B1 (en) 2016-10-27 2023-03-01 Bridgestone Americas Tire Operations, LLC Processes for producing cured polymeric products by additive manufacturing
CN106346989B (zh) * 2016-11-03 2017-12-01 郝凌云 数学教学几何绘图工具
TWI609765B (zh) * 2016-11-16 2018-01-01 三緯國際立體列印科技股份有限公司 列印頭模組
TW201819157A (zh) 2016-11-22 2018-06-01 三緯國際立體列印科技股份有限公司 3d印表機的彩色物件列印方法
CN106738874B (zh) * 2016-11-24 2019-01-29 南京航空航天大学 一种快速去除3d打印支撑的方法
JP6381614B2 (ja) 2016-11-29 2018-08-29 マクセルホールディングス株式会社 サポート材組成物
WO2018110685A1 (ja) 2016-12-15 2018-06-21 日本合成化学工業株式会社 造形材料、造形物および造形物の製造方法
TWI680861B (zh) 2017-01-05 2020-01-01 三緯國際立體列印科技股份有限公司 3d印表機的著色補償列印方法
TWI711531B (zh) * 2017-01-05 2020-12-01 三緯國際立體列印科技股份有限公司 立體列印裝置與其噴墨著色方法
CN106915084B (zh) * 2017-03-07 2019-04-02 杭州杭景模型有限公司 3d打印机及其打印平台
JP6930176B2 (ja) * 2017-03-29 2021-09-01 株式会社リコー 立体造形用組成物のセット、立体造形物の製造方法、及び立体造形装置
TWI695786B (zh) * 2017-04-11 2020-06-11 三緯國際立體列印科技股份有限公司 3d印表機的模型列印方法
EP3544788A4 (en) * 2017-04-18 2020-07-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. INCREASED ELECTRICAL CONDUCTIVITY AT SELECTED LOCATIONS OF A 3D OBJECT
EP3395572A1 (de) * 2017-04-24 2018-10-31 Covestro Deutschland AG Additives fertigungsverfahren mit mehreren thermoplastischen polyurethanen
TWI674978B (zh) * 2017-04-28 2019-10-21 三緯國際立體列印科技股份有限公司 彩色立體列印方法與立體列印設備
US11801631B2 (en) * 2017-06-28 2023-10-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three-dimensional printed part
TWI711545B (zh) * 2017-07-04 2020-12-01 三緯國際立體列印科技股份有限公司 立體列印方法
DE102017218892B4 (de) 2017-10-23 2023-11-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zur additiven Herstellung dreidimensionaler Bauteile
JP6800349B2 (ja) 2017-11-24 2020-12-16 アルプスアルパイン株式会社 操作装置
US11299644B2 (en) 2017-11-30 2022-04-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Anti-coalescing agent for three-dimensional printing
CN107825715A (zh) * 2017-12-14 2018-03-23 广州形优科技有限公司 一种用于提高Polyjet技术透明材料打印模型透明度的方法
WO2019130320A1 (en) * 2017-12-31 2019-07-04 Stratasys Ltd. 3d printing of catalytic formulation for selective metal deposition
WO2019140329A1 (en) 2018-01-12 2019-07-18 Rize, Inc. Full color gamut, high resolution three-dimensional object
US11485869B2 (en) 2018-02-08 2022-11-01 Georgia Tech Research Corporation Solution-based additive manufacturing
GB201804010D0 (en) * 2018-03-13 2018-04-25 Univ Kyoto Structured nanoporous materials, manufacture of structured nanoporous materials and applications of structured nanoporous materials
JP7028690B2 (ja) * 2018-03-29 2022-03-02 三菱重工業株式会社 熱溶融積層造形方法、熱溶融積層造形物の製造方法、および熱溶融積層造形物を一部に備えた構造
CN108556343A (zh) * 2018-04-13 2018-09-21 东莞市榴花艺术有限公司 一种3d打印的表面上色方法
CA3097530A1 (en) * 2018-04-19 2019-10-24 Poly-Med, Inc. Macromers and compositions for photocuring processes
CN108588006A (zh) * 2018-05-10 2018-09-28 华东理工大学 一种用于肝细胞三维培养的生物支架及其制备方法和应用
WO2019226695A1 (en) * 2018-05-21 2019-11-28 Virginia Polytechnic Institute And State University Selective deposition of materials for composite structures via additive manufacturing
US20210291434A1 (en) * 2018-07-30 2021-09-23 Konica Minolta, Inc. Three-dimensional modeling material, three-dimensional model production method using same, and three-dimensional model
WO2020064375A1 (en) 2018-09-24 2020-04-02 Signify Holding B.V. Fdm printed material resistant to solvent induced cracking
WO2020073040A1 (en) * 2018-10-05 2020-04-09 Hercules Llc Support materials for three-dimensional printing
CN111267346B (zh) * 2018-12-03 2022-11-29 海德堡印刷机械股份公司 在以3d打印方法制造期间对构件编码
CN111497222B (zh) * 2020-05-15 2022-03-11 浙江迅实科技有限公司 一种快速去打印支撑的3d打印方法
EP3925786B1 (en) * 2020-06-18 2024-01-10 Heraeus Electronics GmbH & Co. KG Additive printing method for printing a functional print pattern on a surface of a three-dimensional object, associated computer program and computer-readable medium
LU101897B1 (en) 2020-06-27 2022-01-10 BigRep GmbH 3D-printing system and method
EP4323172A1 (en) * 2021-04-14 2024-02-21 Nanyang Technological University Additive manufacturing system, methods of forming the same and of forming a composite structure
CN117337231A (zh) * 2021-05-10 2024-01-02 惠普发展公司，有限责任合伙企业 具有打印后热处理的三维打印
CN117183331A (zh) * 2023-09-06 2023-12-08 张家港爵启科技有限公司 一种基于数字孪生三维模型3d打印建模方法

Family Cites Families (95)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4463359A (en) 1979-04-02 1984-07-31 Canon Kabushiki Kaisha Droplet generating method and apparatus thereof
DE3378966D1 (en) 1982-05-28 1989-02-23 Xerox Corp Pressure pulse droplet ejector and array
JPS6013557A (ja) 1983-07-04 1985-01-24 Nec Corp インクジエツト式印字ヘツド
US4665492A (en) 1984-07-02 1987-05-12 Masters William E Computer automated manufacturing process and system
JPS6141119A (ja) * 1984-07-31 1986-02-27 Shin Meiwa Ind Co Ltd 光弾性法によるホトスイツチ
US4575330A (en) 1984-08-08 1986-03-11 Uvp, Inc. Apparatus for production of three-dimensional objects by stereolithography
US4571599A (en) 1984-12-03 1986-02-18 Xerox Corporation Ink cartridge for an ink jet printer
US4749347A (en) 1985-08-29 1988-06-07 Viljo Valavaara Topology fabrication apparatus
JPH0678929B2 (ja) 1986-06-05 1994-10-05 株式会社石田衡器製作所 計量装置
US4752352A (en) 1986-06-06 1988-06-21 Michael Feygin Apparatus and method for forming an integral object from laminations
US4863538A (en) 1986-10-17 1989-09-05 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and apparatus for producing parts by selective sintering
US4887100A (en) 1987-01-10 1989-12-12 Am International, Inc. Droplet deposition apparatus
US4752498A (en) 1987-03-02 1988-06-21 Fudim Efrem V Method and apparatus for production of three-dimensional objects by photosolidification
US5015312A (en) 1987-09-29 1991-05-14 Kinzie Norman F Method and apparatus for constructing a three-dimensional surface of predetermined shape and color
US4829324A (en) 1987-12-23 1989-05-09 Xerox Corporation Large array thermal ink jet printhead
WO1990003893A1 (en) 1988-10-05 1990-04-19 Michael Feygin An improved apparatus and method for forming an integral object from laminations
US5637175A (en) 1988-10-05 1997-06-10 Helisys Corporation Apparatus for forming an integral object from laminations
GB8824014D0 (en) 1988-10-13 1988-11-23 Am Int High density multi-channel array electrically pulsed droplet deposition apparatus
GB2233928B (en) 1989-05-23 1992-12-23 Brother Ind Ltd Apparatus and method for forming three-dimensional article
JP2738017B2 (ja) 1989-05-23 1998-04-08 ブラザー工業株式会社 三次元成形装置
US5216616A (en) 1989-06-26 1993-06-01 Masters William E System and method for computer automated manufacture with reduced object shape distortion
US5234636A (en) 1989-09-29 1993-08-10 3D Systems, Inc. Methods of coating stereolithographic parts
US5121329A (en) 1989-10-30 1992-06-09 Stratasys, Inc. Apparatus and method for creating three-dimensional objects
US5136515A (en) 1989-11-07 1992-08-04 Richard Helinski Method and means for constructing three-dimensional articles by particle deposition
US5387380A (en) 1989-12-08 1995-02-07 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
US5204055A (en) 1989-12-08 1993-04-20 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
US5065170A (en) 1990-06-22 1991-11-12 Xerox Corporation Ink jet printer having a staggered array printhead
US5257657A (en) 1990-07-11 1993-11-02 Incre, Inc. Method for producing a free-form solid-phase object from a material in the liquid phase
US5171360A (en) 1990-08-30 1992-12-15 University Of Southern California Method for droplet stream manufacturing
US5226948A (en) 1990-08-30 1993-07-13 University Of Southern California Method and apparatus for droplet stream manufacturing
US5259593A (en) 1990-08-30 1993-11-09 University Of Southern California Apparatus for droplet stream manufacturing
JP2597778B2 (ja) 1991-01-03 1997-04-09 ストラタシイス，インコーポレイテッド 三次元対象物組み立てシステム及び組み立て方法
US5506607A (en) 1991-01-25 1996-04-09 Sanders Prototypes Inc. 3-D model maker
US5740051A (en) 1991-01-25 1998-04-14 Sanders Prototypes, Inc. 3-D model making
US5402162A (en) 1991-08-16 1995-03-28 Compaq Computer Corporation Integrated multi-color ink jet printhead
US5247180A (en) 1991-12-30 1993-09-21 Texas Instruments Incorporated Stereolithographic apparatus and method of use
JPH0678929A (ja) 1992-06-30 1994-03-22 Sainetsukusu Internatl Kk 生検針装置
US5301863A (en) 1992-11-04 1994-04-12 Prinz Fritz B Automated system for forming objects by incremental buildup of layers
US5490882A (en) 1992-11-30 1996-02-13 Massachusetts Institute Of Technology Process for removing loose powder particles from interior passages of a body
JPH0678929U (ja) * 1993-04-16 1994-11-04 日新電機株式会社 光リミットスイッチ
JP3402694B2 (ja) * 1993-09-28 2003-05-06 武藤工業株式会社 立体樹脂モデル作成装置
US5879489A (en) 1993-11-24 1999-03-09 Burns; Marshall Method and apparatus for automatic fabrication of three-dimensional objects
US5514232A (en) 1993-11-24 1996-05-07 Burns; Marshall Method and apparatus for automatic fabrication of three-dimensional objects
US5503785A (en) 1994-06-02 1996-04-02 Stratasys, Inc. Process of support removal for fused deposition modeling
US5555176A (en) 1994-10-19 1996-09-10 Bpm Technology, Inc. Apparatus and method for making three-dimensional articles using bursts of droplets
JPH08208154A (ja) * 1995-02-03 1996-08-13 Toshiba Corp エレベータ
US5718951A (en) 1995-09-08 1998-02-17 Aeroquip Corporation Method and apparatus for creating a free-form three-dimensional article using a layer-by-layer deposition of a molten metal and deposition of a powdered metal as a support material
US5746844A (en) 1995-09-08 1998-05-05 Aeroquip Corporation Method and apparatus for creating a free-form three-dimensional article using a layer-by-layer deposition of molten metal and using a stress-reducing annealing process on the deposited metal
US5617911A (en) 1995-09-08 1997-04-08 Aeroquip Corporation Method and apparatus for creating a free-form three-dimensional article using a layer-by-layer deposition of a support material and a deposition material
US5669433A (en) 1995-09-08 1997-09-23 Aeroquip Corporation Method for creating a free-form metal three-dimensional article using a layer-by-layer deposition of a molten metal
US5738817A (en) 1996-02-08 1998-04-14 Rutgers, The State University Solid freeform fabrication methods
US5905477A (en) 1996-08-12 1999-05-18 Shimadzu Corporation Head-up display having installation mechanism
US5902441A (en) * 1996-09-04 1999-05-11 Z Corporation Method of three dimensional printing
US6228923B1 (en) * 1997-04-02 2001-05-08 Stratasys, Inc. Water soluble rapid prototyping support and mold material
US6129872A (en) 1998-08-29 2000-10-10 Jang; Justin Process and apparatus for creating a colorful three-dimensional object
JP2000225647A (ja) 1999-02-08 2000-08-15 Hyper Photon System:Kk 光造形装置
US6259962B1 (en) 1999-03-01 2001-07-10 Objet Geometries Ltd. Apparatus and method for three dimensional model printing
US7754807B2 (en) * 1999-04-20 2010-07-13 Stratasys, Inc. Soluble material and process for three-dimensional modeling
US6776602B2 (en) 1999-04-20 2004-08-17 Stratasys, Inc. Filament cassette and loading system
US6165406A (en) * 1999-05-27 2000-12-26 Nanotek Instruments, Inc. 3-D color model making apparatus and process
JP3779492B2 (ja) * 1999-05-27 2006-05-31 杉村精工株式会社 ３次元造形機
US6722872B1 (en) 1999-06-23 2004-04-20 Stratasys, Inc. High temperature modeling apparatus
JP2001018297A (ja) * 1999-07-09 2001-01-23 Canon Inc カラー立体モデル形成方法及び装置
US6658314B1 (en) 1999-10-06 2003-12-02 Objet Geometries Ltd. System and method for three dimensional model printing
JP2001347572A (ja) 2000-06-06 2001-12-18 Sanyo Electric Co Ltd 光造形装置
JP2002001828A (ja) 2000-06-16 2002-01-08 Minolta Co Ltd 接着液、着色材料および着色方法
US6682688B1 (en) 2000-06-16 2004-01-27 Matsushita Electric Works, Ltd. Method of manufacturing a three-dimensional object
JP4493814B2 (ja) * 2000-07-28 2010-06-30 ナブテスコ株式会社 硬化性樹脂から成る着色造形物の製造方法および製造装置
US20020171177A1 (en) * 2001-03-21 2002-11-21 Kritchman Elisha M. System and method for printing and supporting three dimensional objects
US20040080078A1 (en) * 2002-10-25 2004-04-29 Collins David C. Methods and systems for producing a desired apparent coloring in an object produced through rapid prototyping
JP2004255839A (ja) * 2003-02-28 2004-09-16 Hitachi Printing Solutions Ltd インクジェット方式の三次元造形装置及びその造形法
US7270665B2 (en) * 2003-06-11 2007-09-18 Sdgi Holdings, Inc. Variable offset spinal fixation system
US7794636B2 (en) * 2003-06-13 2010-09-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods to produce an object through solid freeform fabrication
JP2005050969A (ja) * 2003-07-31 2005-02-24 Cluster Technology Co Ltd 電気回路部品およびその製造方法
JP2005059324A (ja) * 2003-08-08 2005-03-10 Ricoh Co Ltd ３次元積層造形装置
US7232850B2 (en) * 2003-10-03 2007-06-19 Huntsman Advanced Materials Americas Inc. Photocurable compositions for articles having stable tensile properties
US7824001B2 (en) 2004-09-21 2010-11-02 Z Corporation Apparatus and methods for servicing 3D printers
JP2006192710A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Sekisui Chem Co Ltd 溶融樹脂押出積層造形方法およびその装置
US7236166B2 (en) 2005-01-18 2007-06-26 Stratasys, Inc. High-resolution rapid manufacturing
US8986383B2 (en) 2005-03-24 2015-03-24 Igip, Llc End cap and connector for a spinal implant
US7354870B2 (en) 2005-11-14 2008-04-08 National Research Council Of Canada Process for chemical etching of parts fabricated by stereolithography
US7680555B2 (en) * 2006-04-03 2010-03-16 Stratasys, Inc. Auto tip calibration in an extrusion apparatus
EP1925428A1 (en) 2006-11-23 2008-05-28 Nederlandse Organisatie voor Toegepast-Natuuurwetenschappelijk Onderzoek TNO Method and apparatus for making partially coated products
US20080153947A1 (en) * 2006-12-21 2008-06-26 Richard Benton Booth Methods and systems for fabricating fire retardant materials
JP4692495B2 (ja) * 2007-02-22 2011-06-01 パナソニック電工株式会社 板材補修方法、その板材補修方法によって補修がなされて製造された化粧板材並びに木質板材、および板材補修装置
WO2008103450A2 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Z Corporation Three dimensional printing material system and method using plasticizer-assisted sintering
US7744364B2 (en) * 2007-06-21 2010-06-29 Stratasys, Inc. Extrusion tip cleaning assembly
JP5540304B2 (ja) * 2008-07-17 2014-07-02 独立行政法人理化学研究所 静電インクジェット現象を利用した三次元構造を有する細胞組織の作製
ATE550170T1 (de) * 2008-12-19 2012-04-15 Agfa Graphics Nv Bildverarbeitungsverfahren für dreidimensionales drucken
US7991498B2 (en) * 2009-02-03 2011-08-02 Objet Geometries Ltd. Method and system for building painted three-dimensional objects
JP2010228316A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Fujifilm Corp 三次元造形物の製造方法
US20100256255A1 (en) * 2009-04-07 2010-10-07 Charles Stevens Jettable ink composition
ES2823975T3 (es) 2010-10-27 2021-05-11 Rize Inc Proceso y aparato para la fabricación de objetos tridimensionales
JP6029522B2 (ja) 2013-04-16 2016-11-24 東京エレクトロン株式会社 パターンを形成する方法
US9162529B2 (en) 2013-11-07 2015-10-20 Inertia Engineering + Design Inc. Caster

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150037572A (ko) * 2013-09-30 2015-04-08 주식회사 엘지화학 폴리이미드를 포함하는 열가소성 수지
KR101525508B1 (ko) * 2013-11-15 2015-06-03 주식회사 우존 고체전해질 프린팅 장치 및 방법
WO2016163716A1 (ko) * 2015-04-10 2016-10-13 한국광기술원 3d 프린터를 이용한 팬텀 제조 장치 및 이를 이용한 제조 방법
KR20160121750A (ko) * 2015-04-10 2016-10-20 한국광기술원 3d 프린터를 이용한 팬텀 제조 장치 및 이를 이용한 제조 방법
US10954404B2 (en) 2015-07-20 2021-03-23 Lg Chem, Ltd. Ink composition for 3D printing support and 3D printing manufacturing method using the same
WO2017014538A1 (ko) * 2015-07-20 2017-01-26 주식회사 엘지화학 3d 프린팅 지지체용 잉크 조성물 및 이를 이용한 3d 프린팅 제조방법
KR20170052046A (ko) 2015-11-03 2017-05-12 주식회사 엘지화학 3차원 조형물의 형성 방법
WO2017146423A1 (ko) * 2016-02-26 2017-08-31 주식회사 엘지화학 3d 프린팅 지지체용 잉크 조성물 및 이를 이용한 3d 프린팅 제조방법
US11021622B2 (en) 2016-02-26 2021-06-01 Lg Chem, Ltd. Ink composition for 3D printing supporter and 3D printing production method using same
KR20170108736A (ko) * 2016-03-18 2017-09-27 엑스와이지프린팅, 인크. 컬러 3d 모델의 슬라이싱 인쇄 방법
WO2017183948A1 (ko) * 2016-04-22 2017-10-26 주식회사 잉크테크 3d 효과를 낼 수 있는 잉크젯 적층인쇄 시스템 및 방법
KR20190039440A (ko) * 2016-08-30 2019-04-11 리즈 인코포레이티드 제거 가능한 지지 구조를 갖는 3차원 물체의 제조 방법
US10618223B2 (en) 2016-09-12 2020-04-14 Sabic Global Technologies B.V. Sacrificial high heat support materials for additive manufacturing processes

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