KR20150080664A

KR20150080664A - 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터

Info

Publication number: KR20150080664A
Application number: KR1020140000020A
Authority: KR
Inventors: 정하익
Original assignee: 정하익
Priority date: 2014-01-02
Filing date: 2014-01-02
Publication date: 2015-07-10

Abstract

본 발명은 50∼10,000℃의 온도를 유지하거나 제공하는 1개 이상의 용광로, 열기구 중 하나 이상과 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하여 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동하여 전체가 3차원으로 거동하는 노즐, 기판이 구비되고, 상기 용광로에 일정물질을 넣는 것, 상기 열기구에 일정물질을 통과시키는 것 중 하나 이상으로부터 1종 이상의 용융물이 생성되고, 상기 1종 이상의 용융물이 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되고, 1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 고결된 후 기판에서 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 2) 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 상기 1), 2), 1+2), 2+1) 중 하나가 2회 이상 반복적으로 수행되어 기판에 2개 이상의 층 또는 레이어가 형성되어 3D프린팅, 3D인쇄, 3차원프린팅, 3차원인쇄, 3D조형물, 3차원조형물 중 하나가 되거나 조성되는 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터에 관한 것이다.

Description

멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터{Multi type 3 dimensional printing and printer}

본 발명은 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터에 관한 것이다.

3차원 물건의 제조에 있어서 과거에는 형틀을 제작하고 제작된 형틀에 용융물을 부어 넣고 양생후 형틀을 탈형하는 방법을 사용하였다. 그러나 최근에는 3D프린팅 및 3D프린터 기술이 개발되어 과거의 형틀제조기술에서 사용되는 형틀 없이 물건을 제조하는 기술이 소개되기 시작하였다.

기존의 3D프린팅 및 3D프린터에서는 통상적으로 회전 공급기에 감겨진 플라스틱줄이나 필라멘트줄을 노즐을 통과시키면서 용융시켜 용융물을 기판에 분사하는 것을 반복하여 다수개의 층 또는 레이어를 형성시켜 3D프린팅 및 3D프린터하고 있는 실정이다. 따라서 기존에는 노즐 사용, 플라스틱줄이나 필라멘트줄 원료 사용 등에 국한되어 있다.

따라서 본 발명에서는 용광로, 열기구, 노즐, 기판이 구비된 다양한 기능을 가진 구조, 장치, 원료 등을 사용한 3D프린팅 및 3D프린터 기술을 고안하고자 한다.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 50∼10,000℃의 온도를 유지하거나 제공하는 1개 이상의 용광로, 열기구 중 하나 이상과 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하여 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동하여 전체가 3차원으로 거동하는 노즐, 기판이 구비되고, 상기 용광로에 일정물질을 넣는 것, 상기 열기구에 일정물질을 통과시키는 것 중 하나 이상으로부터 1종 이상의 용융물이 생성되고, 상기 1종 이상의 용융물이 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되어 2개 이상의 층 또는 레이어가 형성되어 3D프린팅, 3D인쇄, 3차원프린팅, 3차원인쇄, 3D조형물, 3차원조형물 중 하나가 되거나 조성되는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터의 고안으로 한다.

본 발명의 과제의 해결 수단으로 50∼10,000℃의 온도를 유지하거나 제공하는 1개 이상의 용광로, 열기구 중 하나 이상과 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하여 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동하여 전체가 3차원으로 거동하는 노즐, 기판이 구비되고, 상기 용광로에 일정물질을 넣는 것, 상기 열기구에 일정물질을 통과시키는 것 중 하나 이상으로부터 1종 이상의 용융물이 생성되고, 상기 1종 이상의 용융물이 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되고, 1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 고결된 후 기판에서 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 2) 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 상기 1), 2), 1+2), 2+1) 중 하나가 2회 이상 반복적으로 수행되어 기판에 2개 이상의 층 또는 레이어가 형성되어 3D프린팅, 3D인쇄, 3차원프린팅, 3차원인쇄, 3D조형물, 3차원조형물 중 하나가 되거나 조성되는 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터의 고안으로 한다.

본 발명은 50∼10,000℃의 온도를 유지하거나 제공하는 1개 이상의 용광로, 열기구 등을 사용하므로 층이나 레이어의 형성에 조력되는 용융물을 용이하게 얻을 수 있는 효과가 있다. 노즐이나 기판이 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하여 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동하여 전체가 3차원으로 거동하므로 노즐이나 기판의 어느 하나 또는 둘의 사용이 매우 용이한 효과를 가진다. 노즐과 기판에 재료의 공급을 조합하여 이의 어느 하나 또는 둘의 조합에 의하여 원료 또는 재료가 공급되어 효과적인 3D프린팅, 3D인쇄, 3차원프린팅, 3차원인쇄, 3D조형물, 3차원조형물의 조성이 가능하다.

본 발명의 청구항 1은 50∼10,000℃의 온도를 유지하거나 제공하는 1개 이상의 용광로, 열기구 중 하나 이상과 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하여 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동하여 전체가 3차원으로 거동하는 노즐, 기판이 구비되고, 상기 용광로에 일정물질을 넣는 것, 상기 열기구에 일정물질을 통과시키는 것 중 하나 이상으로부터 1종 이상의 용융물이 생성되고, 상기 1종 이상의 용융물이 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되고, 1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 고결된 후 기판에서 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 2) 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 상기 1), 2), 1+2), 2+1) 중 하나가 2회 이상 반복적으로 수행되어 기판에 2개 이상의 층 또는 레이어가 형성되어 3D프린팅, 3D인쇄, 3차원프린팅, 3차원인쇄, 3D조형물, 3차원조형물 중 하나가 되거나 조성되는 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터에 관한 것이다.

여기서 용광로, 열기구는 별도로 구비되거나, 또는 3D프린터 또는 3차원프린터의 프레임에 부착되어 구비되고, 여기서 노즐, 기판은 별도로 구비되거나, 또는 3D프린터 또는 3차원프린터의 프레임에 부착되어 구비되고, 여기서 프레임은 용광로, 열기구, 노즐, 기판 등을 거치, 지지, 고정, 부착, 정착, 접착 등을 하는 것이고, 따라서 3D프린터 또는 3차원프린터는 프레임, 용광로, 열기구, 노즐, 기판 등으로 구성되고, 여기서 통상적으로 프레임의 상부에 노즐이 위치하고, 프레임의 하부에 기판이 위치하는 것이 바람직하다. 여기서 일정물질은 3차원인쇄, 3차원조형물 조성 등에 필요한 원료, 재료가 된다.

여기서 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하여 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동하여 전체가 3차원으로 거동하는 노즐, 기판이 구비되고를 설명하면, 본 발명에서 3D프린터, 3D인쇄기가 3D프린팅, 3D인쇄, 3D조형물 인쇄 또는 형성을 위해서는 노즐과 기판이 혼자 또는 상호 합쳐서 3차원 이동, 거동, 움직임을 하여야 한다. 따라서 본 발명의 노즐, 기판은 독자적으로 3차원으로 이동, 거동, 움직임을 하거나, 아니면 노즐의 이동, 거동, 움직임이 기판의 이동, 거동, 움직임과 합쳐서 노즐과 기판의 이동, 거동, 움직임 전체가 3차원으로 이동, 거동, 움직임을 하게 된다. 따라서 노즐, 기판은 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 이동, 거동, 움직이거나 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 이동, 거동, 움직여 노즐, 기판 각각의 이동, 거동, 움직임이 3차원을 이루게 된다.

여기서 기판과 노즐이 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하는 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동, 이동, 움직이는 것은 기존의 물리장치, 기계장치, 설비장치, 자동화장치, 로봇장치, 이송장치, 모터, 회전모터, 전기모터, 톱니바퀴, 도르레, 피스톤, 로라, 회전로라, 베아링, 크랭크, 벨트, 연결벨트, 벨트켄베이어 등의 조합에 의하여 시행된다.

이의 가장 간단한 형태를 1), 2)의 적용예시를 통하여 살펴보면, 먼저 1)의 경우를 보면, 전기모터, 2개 회전로라, 회전벨트로 구성된 이동장치에 의하여 노즐, 기판이 3차원으로 이동하는 것으로, 여기서 회전로라 2개가 양측에 각각 1개씩 위치하고, 양측에 위치한 회전로라 중 하나 또는 둘의 중심축에 전기모터의 회전축이 고무줄, 벨트 등에 의하여 연결되고, 전기모터에 전기를 가하여 전기모터가 회전하면 전기모터의 회전력이 회전로라에 전달되어 회전로라가 회전하게 되고, 양측에 위치한 회전로라의 양측을 에워싸서 회전벨트가 연결되고, 이때 전기모터의 모터가 회전하게 되면 회전로라가 회전하게 되면 양측의 회전로라를 에워싼 회전벨트가 양측의 회전로라를 행정으로 하여 회전벨트가 회전을 하고, 여기서 회전벨트의 일정지점에는 노즐, 기판 중 하나 이상이 부착 또는 정착되어 있고, 따라서 회전벨트가 양측의 회전로라를 행정으로 하여 이방향, 저방향으로 회전을 하게 되면 회전벨트에 부착, 장착된 노즐, 기판 중 하나 이상이 양측의 회전로라의 사이를 이동하게 되고, 이때 전기모터의 회전방향을 순방향, 역방향 등으로 조절하게 되면 회전로라의 회전방향 및 이에 접속된 회전벨트의 회전방향이 순방향, 역방향으로 되어 노즐, 기판 중 하나 이상의 이동방향이 이방향, 저방향으로 조절되어 노즐, 기판 중 하나 이상의 이동방향을 이방향, 저방향, x방향, y방향, z방향, 상,방향 하방향, 좌방향, 우방향, 전방향, 후방향 등과 같이 1방향의 방향을 임의적으로 조절하는 것이 가능하다.

이상과 같이 1방향으로 이동이 가능한 장치를 2개 조합하면 2방향 이동이 가능하고, 이를 3개 조합하면 노즐, 기판 중 하나 이상이 3방향 이동이 가능하여 3차원 거동이 가능하게 된다. 이의 적용예를 보면 상기의 1방향 이동장치 1개에 의하여 노즐이 1방향으로 이동하고, 노즐의 하부에 있는 기판이 상기의 1방향 이동장치 2개에 의하여 기판이 2방향으로 이동하게 되면 전체적으로 3방향으로 이동하게 되어 3차원 인쇄가 가능하게 되는 특징이 있다. 이의 또다른 적용예를 보면 상기의 1방향 이동장치 2개에 의하여 노즐이 2방향으로 이동하고, 노즐의 하부에 있는 기판이 상기의 1방향 이동장치 1개에 의하여 기판이 1방향으로 이동하게 되면 전체적으로 3방향으로 이동하게 되어 3차원 인쇄가 가능하게 되는 특징이 있다.

다음에 2)의 경우를 보면, 3개의 전기모터에 3개의 회전벨트가 연결되고, 3개 중 1개의 회전벨트가 노즐에 부착된 회전로라에 연결되어 전기모터에 의한 회전벨트의 회전에 의하여 회전로라가 회전함으로 노즐이 상하로 거동하고, 3개 중 다른 1개의 회전벨트가 상기 상하로 거동하는 거동체에 부착된 회전로라에 연결되어 전기모터에 의한 회전벨트의 회전에 의하여 회전로라가 회전함으로 상하 거동체가 좌우로 거동하고, 3개 중 또 다른 1개의 회전벨트가 상기 상하좌우로 거동하는 거동체에 부착된 회전로라에 연결되어 전기모터에 의한 회전벨트의 회전에 의하여 회전로라가 회전함으로 상하좌우 거동체가 전후로 거동하여, 결과적으로 노즐이 전체적으로 상하좌우전후의 3차원으로 거동하는 적용예가 있다.

여기서 50∼10,000℃의 온도를 유지하거나 제공하는 1개 이상의 용광로, 열기구는 전기, 화석연료, 가스 등에 의하여 불, 열기 등을 가하여 온도를 유지하고, 특히 열기구의 경우에는 일정물체의 내부 또는 외부에 코일 등이 내재 또는 감겨 있고 여기에 전기를 가하여 코일에 열을 발생시켜 열기구에 열을 가하는 시스템의 적용도 가능하고, 열기구의 경우에는 일정물질이 열기구의 중공부, 가운데중공부, 내부, 외부 등을 접촉 또는 통과하게 되면 용융되는 구조 등을 가진다.

여기서 1) 용광로에 일정물질을 넣는 것, 2) 상기 열기구에 일정물질을 통과시키는 것 중 하나 이상으로부터 1종 이상의 용융물이 생성되는 것은 상기 1), 2), 1+2)에 의하여 1종 이상의 용융물이 생성되는 것이고, 여기서 생성된 1종 이상의 용융물은 각각 별도로 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되거나, 또는 1종 이상의 용융물이 일정의 저장고에 같이 저장된후 저장고에서 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되는 구조 등을 가지고, 여기서 1) 용광로에 일정물질을 넣어 용융물이 생성되는 것은 용광로에 일정물질을 넣어져서 용광로에서 용융되어 용융물이 생성되는 것 등이고, 2) 상기 열기구에 일정물질을 통과시켜 용융물이 생성되는 것은 보통 일정물질이 휠 등의 공급기 또는 회전식 공급기에 두루마리식으로 감아져 있고 감아진 것이 풀리면서 열기구를 통과하면서 열기구의 열에 의하여 융융되어 용융물이 생성되는 것 등이다.

여기서 1종 이상의 용융물이 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되는 것은 호스, 파이프 등의 공급라인이 용광로, 열기구, 용융물 생성장소, 용융물 저장고 등으로부터 노즐, 기판에 까지 연결되어 용융물이 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되는 구조를 가진다. 여기서 1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 고결된 후 기판에서 하나의 층 또는 레이어가 형성되는 것은 노즐에 공급된 용융물이 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 기판에서 고결, 응결, 고화 등이 된 후 기판에서 하나의 층 또는 레이어가 형성되는 것이다. 여기서 2) 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되는 것은 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 식는 등에 의하여 고결, 응결, 고화 등이 되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되는 것이거나, 또는 노즐에서 조사되는 냉각수, 냉각공기, 냉각물질 등의 조사물질에 의하여 고결, 응결, 고화 등이 되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되는 것이다.

여기서 1), 2), 1+2), 2+1) 중 하나가 2회 이상 반복적으로 수행되어 기판에 2개 이상의 층 또는 레이어가 형성되는 것은, 1)이 2회 이상 반복적으로 수행되거나, 2)가 2회 이상 반복적으로 수행되거나, 1+ 2) 또는 2+1)이 가 2회 이상 반복적으로 수행되어 기판에 2개 이상의 층 또는 레이어가 형성되는 것이다. 여기서 1)이 2회 이상 반복적으로 수행되는 것을 설명하면, 1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 고결된 후 기판에서 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 그 상부에 1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 공급되어 고결된 후 기판에서 또다른 하나의 층 또는 레이어가 형성되는 것이 반복되는 것이다. 여기서 2)가 2회 이상 반복적으로 수행되는 것을 설명하면, 2) 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 그 상부에 용융물이 공급되고, 2) 상기 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되는 것이 반복되는 것이다.

여기서 1+ 2)가 2회 이상 반복적으로 수행되는 것을 설명하면, 1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 고결된 후 기판에서 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 그 상부에 용융물이 공급되고, 2) 상기 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 또다른 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 그 상부에 1) 상기 노즐에 공급된 용융물이 노즐을 통하여 공급되어 고결된 후 기판에서 또다른 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 그 상부에 용융물이 공급되고, 2) 상기 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 또다른 하나의 층 또는 레이어가 형성되는 것이고,

여기서 2+ 1)이 2회 이상 반복적으로 수행되는 것을 설명하면, 2) 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 그 상부에 1) 상기 노즐에 공급된 용융물이 노즐을 통하여 공급되어 고결된 후 기판에서 또다른 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 그 상부에 용융물이 공급되고 2) 상기 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 또다른 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 그 상부에 1) 상기 노즐에 공급된 용융물이 노즐을 통하여 공급되어 고결된 후 기판에서 또다른 하나의 층 또는 레이어가 형성되는 것이 반복되는 것이다.

본 발명의 청구항 2는 50∼10,000℃의 온도를 유지하거나 제공하는 1개 이상의 용광로, 열기구 중 하나 이상과 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하여 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동하여 전체가 3차원으로 거동하는 노즐, 기판이 구비되고, 상기 용광로에 일정물질을 넣는 것, 상기 열기구에 일정물질을 통과시키는 것 중 하나 이상으로부터 1종 이상의 용융물이 생성되고, 상기 1종 이상의 용융물이 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되고, 1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 고결된 후 기판에서 각각 0.01∼100 범위의 미터, 밀리미터, 마이크로미터, 나노미터, 피코미터, 펨토미터, 아토미터 중 하나의 높이 또는 크기를 가지는 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 2) 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 상기 높이 또는 크기를 가지는 하나의 층 또는 레이어가 형성되고, 상기 1), 2), 1+2), 2+1) 중 하나가 2회 이상 반복적으로 수행되어 기판에 2개 이상의 층 또는 레이어가 형성되어 3D프린팅, 3D인쇄, 3차원프린팅, 3차원인쇄, 3D조형물, 3차원조형물 중 하나가 되거나 조성되는 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터에 관한 것이다.

여기서 하나의 층 또는 레이어는 각각 0.01∼100 범위의 미터, 밀리미터, 마이크로미터, 나노미터, 피코미터, 펨토미터, 아토미터 중 하나의 높이 또는 크기를 가지게 된다. 따라서 하나의 층 또는 레이어는 상기의 높이 또는 크기를 가지므로 원하는 3차원인쇄물의 높이 또는 크기를 달성하기 위하여 이에 해당하는 개수 만큼의 층 또는 레이어가 반복적으로 적층되게 된다. 여기서 각각 0.01∼100 범위의 미터, 밀리미터, 마이크로미터, 나노미터, 피코미터, 펨토미터, 아토미터는 각각 0.01∼100 미터, 0.01∼100 밀리미터, 0.01∼100 마이크로미터, 0.01∼100 나노미터, 0.01∼100 피코미터, 0.01∼100 펨토미터, 0.01∼100 아토미터 크기 범위를 가진 층 또는 레이어의 두께, 높이 등을 나타낸다. 여기서 각 층 또는 레이어의 두께, 높이 등의 크기 범위를 0.01∼100의 상하 100 범위로 한 것은 각 층 또는 레이어의 두께, 높이 등의 크기가 10-3 = 1000의 범위를 가지기 때문에 그 사이 간의 범위인 상하 100을 포함 또는 카바하기 위한 것이다. 여기서 각각의 단위크기는 밀리미터(1mm=10-3m), 마이크로미터(1μm=10-6m), 나노미터(1nm=10-9m), 피코미터(1pm=10-12m), 펨토미터(1fm=10-15m), 아토미터(1am=10-18m)가 된다.

본 발명의 청구항 3은 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 일정물질은 고상, 액상, 고액상 중 하나 형태의 물질이고, 상기 고상물질은 1) 함고비, 함분비 중 하나가 10∼10,000%인 물질, 2) 또는 함수비, 함유비, 함액비, 함기비, 함공비 중 하나가 0∼9.9%인 물질, 여기서 물질은 어느 것, 어느 형태, 어느 상태나 모두 가능하고, 3) 또는 고상 또는 고체 또는 굳은 상태 또는 형태의 고상물, 고체, 아교, 본드, 레진, 왁스, 스타치, 젤라틴, 실리콘, 시멘트, 석회, 석고, 요소, 엔자임, 잉크, 바인더, 카본, 탄소, 그래핀, 점착제, 접착제, 유약, 물감, 도료, 페인트, 레진, 폴리머, 스타치, 아말감, 폴리에틸렌, 비닐, 플라스틱, 고분자물질, 아크릴, 우레탄, 열가소성물질(thermoplastics), 탄소성물질(elastomers), 수지, 합성수지, 나일론, 섬유, 유리섬유, 트루폼, 세라믹, 칼슘물질, 마그네슘물질, 칼륨물질, 나트륨물질, 방청제, 방부제, 방식제, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질, 4) 전분플라스틱, 옥수수플라스틱, 감자플라스틱, 고구마플라스틱, 수수플라스틱, 밀플라스틱, 기타곡물플라스틱, ABS, PLA, PC, PC-ABS, PPSF, PA, PE, PP, CNTs, NW, NPs, QD, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질, 5) 또는 고상 또는 고체 또는 굳은 상태 또는 형태의 플라스틱, 고분자물질, 합성수지, 철, 구리, 텅스텐, 금속, 토사, 광물, 폐기물, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질, 6) 또는 고상 또는 고체 또는 굳은 상태 또는 형태의 토사류, 광물질류, 폐기물류, 식품류, 바이오류, 금속류, 고분자류, 바인더류, 토사류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%, 광물질류 30∼90(60)%와 폐기물류 10∼70(40)%, 금속류 30∼90(60)%와 고분자류 10∼70(40)%, 바인더류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질 중 1), 2), 3), 4), 5), 6) 중 하나 물질이고,

상기 액상물질은 1) 함수비, 함유비, 함액비 중 하나가 10∼10,000%인 물질, 2) 또는 함고비, 함분비, 함기비, 함공비 중 하나가 0∼9.9%인 물질, 3) 또는 액체 상태의 물질, 고체가 용융된 물질, 기체가 고압, 고온 중 하나 이상으로 압축된 액체 상태의 물질, 초임계 물질, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질, 4) 또는 액상 또는 액체 또는 용융의 상태 또는 형태의 고상물, 고체, 아교, 본드, 레진, 왁스, 스타치, 젤라틴, 실리콘, 시멘트, 석회, 석고, 요소, 엔자임, 잉크, 바인더, 카본, 탄소, 그래핀, 점착제, 접착제, 유약, 물감, 도료, 페인트, 레진, 폴리머, 스타치, 아말감, 폴리에틸렌, 비닐, 플라스틱, 고분자물질, 아크릴, 우레탄, 열가소성물질(thermoplastics), 탄소성물질(elastomers), 수지, 합성수지, 나일론, 섬유, 유리섬유, 트루폼, 세라믹, 칼슘물질, 마그네슘물질, 칼륨물질, 나트륨물질, 방청제, 방부제, 방식제, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질, 5) 또는 액상 또는 액체 또는 용융의 상태 또는 형태의 전분플라스틱, 옥수수플라스틱, 감자플라스틱, 고구마플라스틱, 수수플라스틱, 밀플라스틱, 기타곡물플라스틱, ABS, PLA, PC, PC-ABS, PPSF, PA, PE, PP, CNTs, NW, NPs, QD, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질, 6) 또는 용융물, 플라스틱용융물, 고분자물질용융물, 철용융물, 구리용융물, 텅스텐용융물, 금속용융물, 토사용융물, 광물용융물, 폐기물용융물, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질, 7) 또는 액상 또는 액체 또는 용융의 상태 또는 형태의 토사류, 광물질류, 폐기물류, 식품류, 바이오류, 금속류, 고분자류, 바인더류, 토사류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%, 광물질류 30∼90(60)%와 폐기물류 10∼70(40)%, 금속류 30∼90(60)%와 고분자류 10∼70(40)%, 바인더류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질 중 1), 2), 3), 4), 5), 6), 7) 중 하나 물질이고,

상기 고액상물질은 상기 액상물질, 고상물질 중 하나 이상으로 구성된 물질, 액상물질과 고상물질이 혼합된 물질, 액상물질 30∼90(60)%와 고상물질 10∼70(40)%, 고상물질 30∼90(60)%와 액상물질 10∼70(40), 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질인 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터에 관한 것이다.

여기서 일정물질은 3차원인쇄, 3차원조형물 조성 등에 필요한 원료, 재료가 된다. 여기서 일정물질은 고상, 액상, 고액상 중 하나 형태의 물질이다. 여기서 일정물질은 통상 저장고 등에 저장되고 저장된 것이 노즐, 기판 등에 공급되는 것, 휠 등의 공급기 또는 회전식 공급기에 두루마리식으로 감아져 있고 감아진 것이 풀리면서 노즐, 기판 등에 공급되는 것 등의 조합이 된다.

여기서 저장고에 저장된 일정물질은 노즐, 기판 등에 공급되는 경우에 액상, 고상의 물질은 각각의 저장고에 저장이 된 후 저장된 것이 노즐 또는 기판 등에 공급이 되면 된다. 그리고 고액상 물질은 2종 이상의 물질이 혼합된 것이므로 1) 액상, 고상 각각의 물질이 각각의 저장고에 저장이 된 후 노즐 또는 기판에 공급이 될 때 저장된 것이 각각의 공급라인을 통하여 노즐 또는 기판에 각각 공급이 되어 노즐 또는 기판에서 서로 만나 2종 이상의 물질이 혼합된 고액상 물질을 형성할 수가 있고, 2) 당초부터 고액상 물질이 각각의 저장고에 저장되고 저장된 것이 각각의 공급라인을 통하여 노즐 또는 기판에 각각 공급이 되는 것 등이 가능하다. 이의 실시예를 들면 1) 플라스틱이 용융된 액상물질, 철분으로 된 고상물질의 2종이 공급되는 경우 2개의 저장고에 각각이 저장되고 저장된 것이 각각의 2개의 공급라인을 통하여 노즐 또는 기판에 각각 공급이 되어 노즐 또는 기판에서 서로 만나 2종 이상의 물질인 고액상물질이 형성되어 공급되는 것, 2) 1개의 저장고에 플라스틱이 용융된 액상물질과 철분으로 된 고상물질의 2종의 고액상물질이 함께 1개의 저장고에 저장되고 저장된 것이 1개의 공급라인을 통하여 노즐 또는 기판에 공급되는 것 등이 있다. 여기서 공급라인은 저장고로부터 노즐 또는 기판까지 연결된 호스, 파이프 등의 공급라인이다. 여기서 저장고로부터 노즐에 공급된 일정물질은 노즐을 통하여 기판에 투입, 공급, 제공, 사출, 배출, 유출, 분사 중 하나가 된다.

여기서 휠 등의 회전식 공급기에 의하여 일정물질이 노즐, 기판 등에 공급되는 경우는 플라스틱선, 플라스틱줄, 플라스틱테이프, 필라멘트선, 필라멘트줄, 필라멘트테이프 등의 재질과 형상을 가진 고상 물질이 휠, 실타래, 도르레 등의 공급기에 두루마리식으로 감아져 감아진 것이 풀리면서 노즐 등에 공급 등이 되는 것이다. 이 경우 노즐에 공급된 고상 물질은 열기구 또는 노즐에 설치된 히터 등을 통과하면서 용융되어 융용된 상태로 노즐을 통하여 기판에 투입, 공급, 제공, 사출, 배출, 유출, 분사 중 하나가 되고, 이것이 식음, 냉각, 고결, 응결, 응고 등이 되어 층이나 레이어를 형성하게 되는 것이 바람직한 적용예이다. 그리고 고상 물질이 함유된 고액상 등의 물질을 노즐, 기판 등에 공급하고자 할 경우에는, 1) 액상, 기상 등의 물질이 저장고에 저장되고, 고상 물질이 휠, 실타래, 도르레 등의 공급기에 감아져 감아진 것이 풀리면서 노즐, 기판 등에 공급될 될 때, 저장고에 저장된 액상 등의 물질을 공급라인을 통하여 동시에 노즐, 기판 등에 공급하여 노즐, 기판 등에서 서로 합체되도록 하는 것, 2) 고액상의 물질이 저장고에 저장되고, 저장고에 저장된 물질을 공급라인을 통하여 노즐, 기판 등에 공급하는 것 등이 가능하다. 여기서 저장고로부터 노즐에 공급된 일정물질은 노즐을 통하여 기판에 투입, 공급, 제공, 사출, 배출, 유출, 분사 중 하나가 된다. 여기의 2)에서 고액상 물질은 플라스틱이 용융된 액상물질과 철분으로 된 고상물질의 2종의 고액상물질 등이 해당된다.

여기의 고상물질이나 액상물질에서 함고비는 물질 전체에서 고체가 차지하는 백분율이고, 함분비는 물질 전체에서 분진이 차지하는 백분율이고, 함수비는 물질 전체에서 수분이 차지하는 백분율이고, 함유비는 물질 전체에서 유분이 차지하는 백분율이고, 함액비는 물질 전체에서 액체가 차지하는 백분율이고, 함기비는 물질 전체에서 기체가 차지하는 백분율이고, 함공비는 물질 전체에서 공기가 차지하는 백분율이다. 여기서 기체가 고압, 고온 중 하나 이상으로 압축된 액체 상태의 물질은 기체가 액체 상태로 될 수 있는 일정의 고압, 고온 중 하나 이상으로 압축된 액체 상태의 물질이고, 여기서 초임계물질(supercritical fluid)은 일반적인 액체나 기체 상태의 물질이 임계점(supercritical point)이라 불리는 일정한 고온·고압의 한계를 넘어서 기체와 액체의 구별을 할 수 없는 임계상태에 이른 물질을 의미하며 이는 주로 액체상태로 존재하는 것이다. 여기의 a, b, c, 복합물질(d) 및 그 혼합물질 등과 같은 형식에서 복합물질은 a, b, c, ab, bc, abc 중 하나 이상이고, 여기서 그 혼합물질은 a, b, c, d, ab, ac, ad, bc, bd, cd, abc, abd, bcd, abcd 중 하나 이상이고, 여기서 하나 이상의 구성비는 하나 이상을 구성하는 구성요소 각자는 0∼100%이고 구성요소 전체는 100%이다.

여기서 용융물, 플라스틱용융물, 고분자물질용융물, 철용융물, 구리용융물, 텅스텐용융물, 금속용융물, 토사용융물, 광물용융물, 폐기물용융물은 각각 용융된 물질, 플라스틱, 고분자물질, 철, 구리, 텅스텐, 금속, 토사, 광물, 폐기물이다. 여기서 토사류는 토사, 소일, 점토, 황토 등의 토사류이고, 광물질류는 광물, 광석, 석회석, 화강석, 감람석 등의 광물질류이고, 폐기물류은 폐기물, 폐석고, 폐석회, 슬러지, 슬래그, 소각재, 폐분, 폐기물, 폐주물사 등의 폐기물류이고, 식품류는 잼, 죽, 크림, 밀가루반죽, 반죽물 등의 식품류이고, 바이오류는 미생물, 바이오, 유용미생물, 셀, 세포, 피부세포, 뼈세포, 피부성분, 뼈성분, 사람세포, 동물세포, 줄기세포, 근육세포, 근육성분 등의 바이오류이고, 금속류는 철, 구리, 금, 은, 금속 등의 금속류이고, 고분자류는 폴리머, 수지, 플라스틱, 고무, 아크릴, 우레탄 등의 고분자류이고, 바인더류는 아교, 풀, 등의 바인더류이다. 여기의 토사류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%, 광물질류 30∼90(60)%와 폐기물류 10∼70(40)%, 금속류 30∼90(60)%와 고분자류 10∼70(40)%, 바인더류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%에서 괄호( )안의 수치는 평균치, 적정치, 제안치, 적용치, 최적치, 중간치 등을 나타낸다.

여기서 전분플라스틱, 옥수수플라스틱, 감자플라스틱, 고구마플라스틱, 수수플라스틱, 밀플라스틱, 기타곡물플라스틱은 전분, 옥수수, 감자, 고구마, 수수, 밀, 기타곡물 등이 함유된 플라스틱으로 이는 친환경 플라스틱이고, 여기서 플라스틱에 곡물이 함유되는 함유정도는 조금이라도 함유되거나 또는 전체 대비 10E-10중량% 또는 10의 -10승 중량% 내지 100중량%이다. 여기서 칼슘물질은 Ca, Ca함유물질, 마그네슘물질은 Mg, Mg함유물질, 칼륨물질은 K, K함유물질, 나트륨물질은 Na, Na함유물질이고, 여기서 물질에 Ca, Mg, K, Na 등이 함유되는 함유정도는 조금이라도 함유되거나 또는 전체 대비 10E-10중량% 또는 10의 -10승 중량% 내지 100중량%이고, 여기서 물질은 Ca, Mg, K, Na 이외의 어느 것이나 가능하다. 여기서 ABS는 acrylonitrile-butadiene-styrene, PLA는 poly lactic acid, PC는 polycarbonate, PC-ABS는 PC와 ABS 혼합물, PPSF는 polyphenysulfone, PA는 polyamide, PE는 polyethylene, PP는 polypropylene, CNTs는 carbon nanotubes, NW는 nanowires, NPs는 metal nanoparticles, QD는 quantum dots이다.

여기서 고액상 물질은 상기 고상물질, 액상물질 중 하나 이상으로 구성된 물질, 고상물질과 액상물질이 혼합된 물질 등의 형식에서 구성비, 혼합비는 구성요소, 혼합요소 각자는 0∼100%이고 구성요소 전체는 100%인 것을 특징으로 한다. 여기서 %는 중량비, 무게비, 부피비, 체적비, 농도비, 당량비, 면적비, 길이비, 에너지비, 에네르기비 등인데 특별히 명시되지 않은 경우 중량비, 체적비를 우선으로 한다. 여기서 액상(a)과 고상(b)의 혼합 물질의 혼합비에 대한 실시예를 들면, 여기서 혼합비는 혼합을 구성하는 구성요소 각자는 0∼100%이므로 a 70중량%, b 30중량%으로 하여 구성요소 전체 100중량%, 그리고 a 60중량%, b 40중량%으로 하여 구성요소 전체 100중량%, 그리고 a 40중량%, b 60중량%으로 하여 구성요소 전체 100중량% 등이 될 수 있다. 여기서 고액상 물질과 같이 상 또는 형태가 서로 상이한 것의 구성비에서 %는 중량비를 적용하는 경우 각각의 저울무게, 분자량, 원소량 등을 고려하여 동일한 기준으로 적정하게 적용하면 된다. 그리고 %는 체적비를 적용하는 경우 각각의 체적 등을 고려하여 동일한 기준으로 적정하게 적용하면 된다.

본 발명의 청구항 4는 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 조사물질은 레이저, 자외선, 적외선, 열적외선, 가시광선, 음파, 파, 빔, 광선, 광원, 빛, 열, 냉각물 중 하나 이상의 물질이고, 상기 레이저는 레이저, 유도방출에 의해 증폭 또는 발진된 빛 또는 전자파, 들뜬 상태에 있는 물질이 유도방출된 빛 또는 전자파, 분자 안에 있는 전자 또는 분자 자체의 들뜬 상태 입자들이 모여 증폭된 빛 또는 전자파 중 하나이고, 상기 자외선은 자외선, 가시광선보다 짧은 파장으로 눈에 보이지 않는 빛 또는 전자파, 파장(波長)이 X선보다 길고 가시광선보다 짧은 빛 또는 전자파, 파장이 1nm~400nm 범위에 속하는 빛 또는 전자파 중 하나이고, 상기 적외선은 적외선, 가시광선보다 파장이 긴 빛 또는 전자파, 빛을 프리즘으로 분산시켜 보았을 때 적색선의 끝보다 더 바깥쪽에 있는 빛 또는 전자파, 파장이 0.75μm~1mm 범위에 속하는 빛 또는 전자파 중 하나이고, 상기 열적외선은 열적외선, 가시광선대의 적색 끝부분에서부터 마이크로파까지 범위에 있는 빛 또는 전자파, 가시방사보다 긴 파장범위로 780nm~1mm의 파장을 가지는 빛 또는 전자파, 파장이 0.7~0.8㎛ 범위에 속하는 빛 또는 전자파 중 하나이고, 상기 가시광선은 가시광선, 눈으로 지각되는 파장 범위를 가진 빛 또는 전자파, 파장이 380~780nm 범위인 빛 또는 전자파, 빛 또는 전자파 중에서 사람의 눈에 보이는 범위의 파장 중 하나이고, 상기 음파는 음파, 소리파, 공기 또는 기타 매체가 발음체의 진동을 받아서 생기는 파동, 물체의 진동에 의해 형성된 공기 밀도가 상대적으로 높은 압축부와 공기 밀도가 낮은 희박부가 외부로 전파되는 파, 진동수가 20∼20,000Hz인 파 중 하나이고, 상기 파는 파, 음파, 초음파, 탄성파, 진동수가 1∼1,000,000Hz인 파, 물질의 일부에서 일어난 어떤 주기적 변동이 주변으로 퍼져 나가는 현상 또는 파, 진행 방향에 대해 수직으로 진동하는 파동인 횡파, 파동의 진행과 같은 방향으로 진동하면서 퍼지는 파동인 종파, 횡파와 종파가 합쳐진 복합파 중 하나이고,

상기 빔은 빔, 광선, 전자 또는 프로톤 입자가 한 방향으로 집중하여 흐르고 있는 것 또는 광선, 레이더 또는 안테나에서 방사되는 한쪽 방향으로 가늘게 집중한 전자 또는 광선, 안테나의 주방향을 축으로 하는 좁은 입체각의 공간에 방사되는 주방사 또는 광선, 빛이나 전자의 흐름 또는 전파가 일정한 방향으로 집중된 것, 지향성을 가진 음파의 대부분의 에너지가 집중되어 나타나는 초음파의 다발, 어떤 방향으로 결속이 되어서 나아가는 전자파나 방사선의 흐름 중 하나이고, 상기 광선은 광선, 빛의 줄기, 빛에너지가 전파되는 경로를 나타내는 선, 빛이 나아가는 길을 나타내는 기하학적인 선, 조사 또는 조명에 쓰이는 빛, 인위적으로 만들어진 인공광, 햇빛 또는 달빛과 같은 자연광 중 하나이고, 상기 광원은 광원, 빛을 내는 물체 또는 도구, 조사 또는 조명의 재료 또는 원인이 되는 것 또는 빛 중 하나이고, 상기 빛은 빛, 비추는 것, 밝히는 것, 조도가 10∼1,000,000룩스인 것, 조사 또는 조명 또는 발광하는 것 중 하나이고, 상기 열은 열, 온도가 10∼1,000,000℃인 것, 물질 또는 물체의 온도를 높이거나 상태를 변화시키는 원인이 되는 것, 어떤 물체의 차고 뜨거운 정도를 수치로 나타낸 것 중 하나이고, 상기 냉각물은 냉수, 냉각수, 냉공기, 냉각공기, 드라이아이스, 액화질소, 액화가스, 냉각물질 중 하나인 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터에 관한 것이다.

여기서 조사물질인 레이저, 자외선, 적외선, 열적외선, 가시광선, 음파, 파, 빔, 광선, 광원, 빛, 열, 냉각물 등은 1) 이를 생성, 발진, 공급 등을 하는 생산원, 발진원, 공급원이 별도로 있고 이것이 노즐에 공급되어 노즐로부터 기판에 조사가 되는 것, 그리고 2) 노즐에 조사물질인 레이저, 자외선, 적외선, 열적외선, 가시광선, 음파, 파, 빔, 광선, 광원, 빛, 열, 냉각물 등은 이를 생성, 발진, 공급 등을 하는 생산원, 발진원, 공급원이 부착되어 이로부터 노즐에 생성, 발진, 공급 등이 되고 이것이 기판에 조사되는 것 등이 다양한 것이 가능하다. 여기서 상기 조사물질은 노즐로부터 기판에 놓여진 일정물질에 조사되어 일정물질을 녹임, 용융, 고결, 응집, 응결 등을 시켜 기판에 놓인 일정물질이 층 또는 레이어를 형성하는 하는데 조력하는 것이다. 여기서 nm은 나노미터, nanometer를 나타내고, 여기서 전자파는 전자파, 전자기파 등을 나타낸다. 여기서 조사물질 중 레이저, 자외선, 적외선, 열적외선, 가시광선, 음파, 파, 빔, 광선, 광원, 빛, 열 등은 기판에 놓인 일정물질을 녹임, 용융 등을 하는 작용을 하고, 여기서 조사물질 중 냉각물은 기판에 놓인 일정물질을 고결, 응집, 응결 등을 하는 작용을 한다.

Claims

50∼10,000℃의 온도를 유지하거나 제공하는 1개 이상의 용광로, 열기구 중 하나 이상과 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하여 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동하여 전체가 3차원으로 거동하는 노즐, 기판이 구비되고,
상기 용광로에 일정물질을 넣는 것, 상기 열기구에 일정물질을 통과시키는 것 중 하나 이상으로부터 1종 이상의 용융물이 생성되고,
상기 1종 이상의 용융물이 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되고,
1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 고결된 후 기판에서 하나의 층 또는 레이어가 형성되고,
2) 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 하나의 층 또는 레이어가 형성되고,
상기 1), 2), 1+2), 2+1) 중 하나가 2회 이상 반복적으로 수행되어 기판에 2개 이상의 층 또는 레이어가 형성되어 3D프린팅, 3D인쇄, 3차원프린팅, 3차원인쇄, 3D조형물, 3차원조형물 중 하나가 되거나 조성되는 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터
50∼10,000℃의 온도를 유지하거나 제공하는 1개 이상의 용광로, 열기구 중 하나 이상과 각각 1, 2, 3 차원 중 하나로 거동하여 또는 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 하나 이상으로 거동하여 전체가 3차원으로 거동하는 노즐, 기판이 구비되고,
상기 용광로에 일정물질을 넣는 것, 상기 열기구에 일정물질을 통과시키는 것 중 하나 이상으로부터 1종 이상의 용융물이 생성되고,
상기 1종 이상의 용융물이 공급라인을 통하여 노즐, 기판 중 하나 이상에 공급되고,
1) 상기 노즐에 공급된 용융물은 노즐을 통하여 다시 기판에 공급되어 고결된 후 기판에서 각각 0.01∼100 범위의 미터, 밀리미터, 마이크로미터, 나노미터, 피코미터, 펨토미터, 아토미터 중 하나의 높이 또는 크기를 가지는 하나의 층 또는 레이어가 형성되고,
2) 상기 기판에 공급된 용융물은 자체가 고결되거나, 또는 노즐에서 조사되는 조사물질에 의하여 고결되어 상기 높이 또는 크기를 가지는 하나의 층 또는 레이어가 형성되고,
상기 1), 2), 1+2), 2+1) 중 하나가 2회 이상 반복적으로 수행되어 기판에 2개 이상의 층 또는 레이어가 형성되어 3D프린팅, 3D인쇄, 3차원프린팅, 3차원인쇄, 3D조형물, 3차원조형물 중 하나가 되거나 조성되는 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 일정물질은 고상, 액상, 고액상 중 하나 형태의 물질이고,
상기 고상물질은 1) 함고비, 함분비 중 하나가 10∼10,000%인 물질,
2) 또는 함수비, 함유비, 함액비, 함기비, 함공비 중 하나가 0∼9.9%인 물질,
3) 또는 고상 또는 고체 또는 굳은 상태 또는 형태의 고상물, 고체, 아교, 본드, 레진, 왁스, 스타치, 젤라틴, 실리콘, 시멘트, 석회, 석고, 요소, 엔자임, 잉크, 바인더, 카본, 탄소, 그래핀, 점착제, 접착제, 유약, 물감, 도료, 페인트, 레진, 폴리머, 스타치, 아말감, 폴리에틸렌, 비닐, 플라스틱, 고분자물질, 아크릴, 우레탄, 열가소성물질(thermoplastics), 탄소성물질(elastomers), 수지, 합성수지, 나일론, 섬유, 유리섬유, 트루폼, 세라믹, 칼슘물질, 마그네슘물질, 칼륨물질, 나트륨물질, 방청제, 방부제, 방식제, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질,
4) 전분플라스틱, 옥수수플라스틱, 감자플라스틱, 고구마플라스틱, 수수플라스틱, 밀플라스틱, 기타곡물플라스틱, ABS, PLA, PC, PC-ABS, PPSF, PA, PE, PP, CNTs, NW, NPs, QD, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질,
5) 또는 고상 또는 고체 또는 굳은 상태 또는 형태의 플라스틱, 고분자물질, 합성수지, 철, 구리, 텅스텐, 금속, 토사, 광물, 폐기물, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질,
6) 또는 고상 또는 고체 또는 굳은 상태 또는 형태의 토사류, 광물질류, 폐기물류, 식품류, 바이오류, 금속류, 고분자류, 바인더류, 토사류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%, 광물질류 30∼90(60)%와 폐기물류 10∼70(40)%, 금속류 30∼90(60)%와 고분자류 10∼70(40)%, 바인더류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질 중 1), 2), 3), 4), 5), 6) 중 하나 물질이고,
상기 액상물질은 1) 함수비, 함유비, 함액비 중 하나가 10∼10,000%인 물질,
2) 또는 함고비, 함분비, 함기비, 함공비 중 하나가 0∼9.9%인 물질,
3) 또는 액체 상태의 물질, 고체가 용융된 물질, 기체가 고압, 고온 중 하나 이상으로 압축된 액체 상태의 물질, 초임계 물질, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질,
4) 또는 액상 또는 액체 또는 용융의 상태 또는 형태의 고상물, 고체, 아교, 본드, 레진, 왁스, 스타치, 젤라틴, 실리콘, 시멘트, 석회, 석고, 요소, 엔자임, 잉크, 바인더, 카본, 탄소, 그래핀, 점착제, 접착제, 유약, 물감, 도료, 페인트, 레진, 폴리머, 스타치, 아말감, 폴리에틸렌, 비닐, 플라스틱, 고분자물질, 아크릴, 우레탄, 열가소성물질(thermoplastics), 탄소성물질(elastomers), 수지, 합성수지, 나일론, 섬유, 유리섬유, 트루폼, 세라믹, 칼슘물질, 마그네슘물질, 칼륨물질, 나트륨물질, 방청제, 방부제, 방식제, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질,
5) 또는 액상 또는 액체 또는 용융의 상태 또는 형태의 전분플라스틱, 옥수수플라스틱, 감자플라스틱, 고구마플라스틱, 수수플라스틱, 밀플라스틱, 기타곡물플라스틱, ABS, PLA, PC, PC-ABS, PPSF, PA, PE, PP, CNTs, NW, NPs, QD, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질,
6) 또는 용융물, 플라스틱용융물, 고분자물질용융물, 철용융물, 구리용융물, 텅스텐용융물, 금속용융물, 토사용융물, 광물용융물, 폐기물용융물, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질,
7) 또는 액상 또는 액체 또는 용융의 상태 또는 형태의 토사류, 광물질류, 폐기물류, 식품류, 바이오류, 금속류, 고분자류, 바인더류, 토사류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%, 광물질류 30∼90(60)%와 폐기물류 10∼70(40)%, 금속류 30∼90(60)%와 고분자류 10∼70(40)%, 바인더류 30∼90(60)%와 광물질류 10∼70(40)%, 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질 중 1), 2), 3), 4), 5), 6), 7) 중 하나 물질이고,
상기 고액상물질은 상기 액상물질, 고상물질 중 하나 이상으로 구성된 물질, 액상물질과 고상물질이 혼합된 물질, 액상물질 30∼90(60)%와 고상물질 10∼70(40)%, 고상물질 30∼90(60)%와 액상물질 10∼70(40), 복합물질 및 그 혼합물질 중 하나 물질인 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 조사물질은 레이저, 자외선, 적외선, 열적외선, 가시광선, 음파, 파, 빔, 광선, 광원, 빛, 열, 냉각물 중 하나 이상의 물질이고,
상기 레이저는 레이저, 유도방출에 의해 증폭 또는 발진된 빛 또는 전자파, 들뜬 상태에 있는 물질이 유도방출된 빛 또는 전자파, 분자 안에 있는 전자 또는 분자 자체의 들뜬 상태 입자들이 모여 증폭된 빛 또는 전자파 중 하나이고,
상기 자외선은 자외선, 가시광선보다 짧은 파장으로 눈에 보이지 않는 빛 또는 전자파, 파장(波長)이 X선보다 길고 가시광선보다 짧은 빛 또는 전자파, 파장이 1nm~400nm 범위에 속하는 빛 또는 전자파 중 하나이고,
상기 적외선은 적외선, 가시광선보다 파장이 긴 빛 또는 전자파, 빛을 프리즘으로 분산시켜 보았을 때 적색선의 끝보다 더 바깥쪽에 있는 빛 또는 전자파, 파장이 0.75μm~1mm 범위에 속하는 빛 또는 전자파 중 하나이고,
상기 열적외선은 열적외선, 가시광선대의 적색 끝부분에서부터 마이크로파까지 범위에 있는 빛 또는 전자파, 가시방사보다 긴 파장범위로 780nm~1mm의 파장을 가지는 빛 또는 전자파, 파장이 0.7~0.8㎛ 범위에 속하는 빛 또는 전자파 중 하나이고,
상기 가시광선은 가시광선, 눈으로 지각되는 파장 범위를 가진 빛 또는 전자파, 파장이 380~780nm 범위인 빛 또는 전자파, 빛 또는 전자파 중에서 사람의 눈에 보이는 범위의 파장 중 하나이고,
상기 음파는 음파, 소리파, 공기 또는 기타 매체가 발음체의 진동을 받아서 생기는 파동, 물체의 진동에 의해 형성된 공기 밀도가 상대적으로 높은 압축부와 공기 밀도가 낮은 희박부가 외부로 전파되는 파, 진동수가 20∼20,000Hz인 파 중 하나이고,
상기 파는 파, 음파, 초음파, 탄성파, 진동수가 1∼1,000,000Hz인 파, 물질의 일부에서 일어난 어떤 주기적 변동이 주변으로 퍼져 나가는 현상 또는 파, 진행 방향에 대해 수직으로 진동하는 파동인 횡파, 파동의 진행과 같은 방향으로 진동하면서 퍼지는 파동인 종파, 횡파와 종파가 합쳐진 복합파 중 하나이고,
상기 빔은 빔, 광선, 전자 또는 프로톤 입자가 한 방향으로 집중하여 흐르고 있는 것 또는 광선, 레이더 또는 안테나에서 방사되는 한쪽 방향으로 가늘게 집중한 전자 또는 광선, 안테나의 주방향을 축으로 하는 좁은 입체각의 공간에 방사되는 주방사 또는 광선, 빛이나 전자의 흐름 또는 전파가 일정한 방향으로 집중된 것, 지향성을 가진 음파의 대부분의 에너지가 집중되어 나타나는 초음파의 다발, 어떤 방향으로 결속이 되어서 나아가는 전자파나 방사선의 흐름 중 하나이고,
상기 광선은 광선, 빛의 줄기, 빛에너지가 전파되는 경로를 나타내는 선, 빛이 나아가는 길을 나타내는 기하학적인 선, 조사 또는 조명에 쓰이는 빛, 인위적으로 만들어진 인공광, 햇빛 또는 달빛과 같은 자연광 중 하나이고,
상기 광원은 광원, 빛을 내는 물체 또는 도구, 조사 또는 조명의 재료 또는 원인이 되는 것 또는 빛 중 하나이고,
상기 빛은 빛, 비추는 것, 밝히는 것, 조도가 10∼1,000,000룩스인 것, 조사 또는 조명 또는 발광하는 것 중 하나이고,
상기 열은 열, 온도가 10∼1,000,000℃인 것, 물질 또는 물체의 온도를 높이거나 상태를 변화시키는 원인이 되는 것, 어떤 물체의 차고 뜨거운 정도를 수치로 나타낸 것 중 하나이고,
상기 냉각물은 냉수, 냉각수, 냉공기, 냉각공기, 드라이아이스, 액화질소, 액화가스, 냉각물질 중 하나인 것을 특징으로 하는 멀티형 3차원프린팅 또는 3차원프린터