KR20190051501A

KR20190051501A - 정상출력 이상검출 3d프린팅 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20190051501A
Application number: KR1020170147253A
Authority: KR
Inventors: 장종기; 강리
Original assignee: 장종기; 강리
Priority date: 2017-11-07
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2019-05-15

Abstract

본 발명은 3D프린팅에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 3D프린팅의 프린팅출력(제조) 과정에 대한 모니터를 수행하여 3D프린팅 장치가 정상적인 프린팅출력(제조) 과정을 수행하지 않는 경우 이를 검출해내어, 정해진 작동모드에 따라 3D프린팅 장치의 작동을 중단하거나 사용자에게 경고 등으로 알리는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치 및 방법에 관한 것이다.
따라서 본 발명은 3D프린팅 장치가 정상적인 프린팅출력(제조) 과정을 수행하지 않는 경우 이를 검출해내고, 3D프린팅 장치의 프린팅출력(제조) 과정의 이상(비정상)에 따른 재료의 손실과 시간적 허비를 줄여줄 뿐만아니라, 특히 중대형 3D프린팅 장치의 제작과 프린팅출력(제조) 과정에 많은 효과가 있다.

Description

정상출력 이상검출 3D프린팅 장치 및 방법{3D printing system and method detecting of unusual printing output}

본 발명은 3D프린팅에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 3D프린팅의 프린팅출력(제조) 과정에 대한 모니터를 수행하여 3D프린팅 장치가 정상적인 프린팅출력(제조) 과정을 수행하지 않는 경우 이를 검출해내어, 정해진 작동모드에 따라 3D프린팅 장치의 작동을 중단하거나 사용자에게 경고 등으로 알리는 것이 가능하고, 3D프린팅 장치가 정상적인 프린팅출력(제조) 과정이 수행되도록 함으로써, 3D프린팅 장치의 프린팅출력(제조) 과정의 이상(비정상)에 따른 재료의 손실을 줄이고 특히 중대형 3D프린팅 장치의 제작과 프린팅출력(제조) 과정에 많은 이점을 제공하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치 및 방법에 관한 것이다.

4차 산업혁명 시대의 도래와 함께 핫이슈로 등장하고 있는 3D프린팅 장치(3D프린터)는, 새로운 부가 제조(부가 출력, Additive Manufacturing), 적층 제도 등의 방법으로 제조(제작, Manufacturing)의 패러다임을 바꿀 것으로 확실시되고 있는 장치이다.

이러한 3D프린팅 장치(3D프린터)는 물체나 상품에 대한 3D 데이터를 이용하여 적층하는 과정을 반복적으로 수행하여 물체나 상품을 직접적으로 바로 성형해 내는 등 다양한 장점으로 인해 그 사용이 증대되고 있다.

지금까지 개발된 3D프린팅 장치(3D프린터)에는 다양한 종류와 방식이 있다.

이러한 종류와 방식의 대표적인 것을 소개하면, 먼저 비교적 각격이 저렴한 방식으로는 FDM(Fused Deposition Modeling)방식이다. 이 FDM)방식은 가는 실 형태로 가공한 열가소성 수지를 익스트루더(Extruder, 또는 '압출기'라고도 함)에서 용융시켜 토출하여 한 층씩 적층하여 조형하는 3D프린팅 장치이다.

이외에도, 또는 광경화성 수지에 레이저광선을 주사하여 주사된 부분이 경화되는 원리를 이용한 SLA(Stereo Lithographic Apparatus) 방식, SLA에서의 광경화성 수지 대신에 기능성 고분자 또는 금속분말을 사용하여 고결(固結)시켜 성형하는 원리를 이용한 SLS(Selective Laser Sintering)방식, 광경화성 수지를 프린터헤드를 통하여 녹여서 잉크젯 프린터처럼 분사한 후 자외선(UV light)으로 경화시키면서 적층하여 조형하는 MJM(Multi Jet Modeling)방식 등이 있다.

이러한 3D프린팅 장치는 다품종소량생산 제품을 중심으로 양산 가능한 제품의 성형에 사용됨은 물론, 대량생산 이전의 모델링이나 샘플 제작과 같은 용도로 활용되고 있는 등 생산이나 제조방식에 획기적인 변혁을 가져올 것으로 기대되고 있다.

하지만 이러한 종래의 3D프린팅 장치, 특히 FDM(Fused Deposition Modeling, FFF;Fused Filament Fabrication) 형태의 경우 프린팅출력 과정에 대한 모니터링 부분이 없어, 프린팅출력 이상(비정상)시에도 계속 프린팅출력되는 문제가 있었다. 소형의 경우는 3D프린팅 장치가 프린팅출력 이상(비정상)로 계속 출력되더라 재료의 손실이나 시간의 소모가 크지 않지만, 중대형의 경우에는 프린팅재료의 손실로 경제적 시간적 피해는 실로 막대하다.

따라서 본 발명에서는 3D프린팅에 있어 프린팅출력 이상(비정상)으로 발생되는 경제적 시간적 그리고 이로 파생되는 문제를 해결하기 위한 정상출력에러 검출 3D프린팅 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 3D프린팅 장치는, 상기 3D프린팅 장치의 프린팅출력을 전체적으로 제어하는 중앙제어단과, 상기 중앙제어단의 제어신호를 받아 상기 3D프린팅 장치의 구성부들로 신호를 전달하고 상기 3D프린팅 장치의 각 구성부들에서 신호를 받아 상기 중앙제어단으로 상호 전송하는 입출력단과, 상기 중앙제어단의 제어를 받아 삽입되는 프린팅재료를 용융시켜가며 프린팅하는 용출노즐과, 상기 용출노즐의 프린팅출력과정 상태를 체크하여 상기 중앙제어단으로 전송하는 출력체크단과, 상기 3D프린팅 장치의 각 구성부들을 지지하면서 전체적인 틀을 이루는 장치프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 3D프린팅 방법은, 적층형태로 프린팅하는 3D프린팅 방법에 있어서, 실시간으로 적층되고 있는 층의 이격상태를 파악하여 프린팅출력의 이상을 검출하여 상기 프린팅출력의 정상여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법에 있어서, 상기 프린팅출력의 이상 검출은, 상기 프린팅출력 과정으로부터 일정 간격으로 정지이미지를 생성해 내는 프린팅출력 정지이미지 생성과정(P1)과, 상기 프린팅출력 정지이미지 생성과정(P1)에서 생성된 정지이미지로부터 층간정보를 도출해내는 층간정보 도출과정(P2)과, 상기 층간정보 도출과정(P2)에서 도출된 층간정보로부터 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 판단하는 프린팅출력 이상판단과정(P3)을 포함하는 특징이 있다.

또한 이러한 본 발명에 있어, 상기 용출노즐로부터 상기 프린팅재료가 용융 토출되어 프린팅출력되는 과정을 일정 간격으로 정지이미지를 생성해 내고, 생성해낸 상기 정지이미지를 처리하여 층간정보를 도출해내어 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하고, 이렇게 판단된 결과를 상기 중앙제어단으로 전송하는 것이 바람직하다.

아울러 이러한 본 발명에 있어, 상기 용출노즐로부터 상기 프린팅재료가 용융 토출되어 프린팅출력되는 정지이미지에 대한 정보를 상기 출력체크단에서 생성해 내고, 상기 출력체크단에서 생성해 낸 정지이미지에 대한 정보를 상기 중앙제어단으로 전송하며, 상기 중앙제어단에서 상기 정지이미지를 처리하여 층간정보를 도출해내어 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하는 것이 바람직하다.

또한 이러한 본 발명에 있어, 프린팅출력 모델링 정보로부터 향후 프린팅출력될 층간상태를 미리 연산하여 준비하고, 상기 준비된 층간정보와 실시간 프린팅출력되는 상태의 비교를 통해 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하는 것이 바람직하다.

아울러 이러한 본 발명에 있어, 전파신호에 반응하는 물질이 추가된 프린팅재료를 용출하여 프린팅출력하면서 실시간 프린팅출력의 층간정보를 도출해내고, 상기 실시간 프린팅출력의 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하는 것이 바람직하다.

이러한 본 발명에 의한 중요 효과는 다음과 같다.

본 발명은 3D프린팅 장치의 프린팅출력(제조) 과정에 대한 모니터를 수행하여 3D프린팅 장치가 정상적인 프린팅출력(제조) 과정을 수행하지 않는 경우 이를 검출해내는 과정을 이루어 낸다.

또한 본 발명은 3D프린팅 장치의 프린팅출력(제조) 과정의 이상(비정상)에 따른 재료의 손실과 시간적 허비를 줄여준다.

뿐만아니라 본 발명은 3D프린팅의 신뢰성 증대 및 시간의 효율적 이용을 가능하게 한다.

아울러 본 발명은 소형 3D프린팅 장치는 물론, 특히 중대형 3D프린팅 장치의 제작과 프린팅출력(제조) 과정에 많은 이점을 제공한다.

도 1은 본 발명에 의 일실시예에 따른 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치의 구성블럭도.
도 2는 3D프린팅 장치에서 프린팅출력된 물품의 일예시도.
도 3은 3D프린팅 장치 프린팅출력의 이상(비정상) 상태를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법의 과정에 대한 흐름도(플로우차트).

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다(종래와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다).

도 1은 본 발명에 의 일실시예에 따른 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치의 구성블럭도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치(10)는,

상기 3D프린팅 장치(10)의 프린팅출력을 전체적으로 제어하는 중앙제어단(110)과, 상기 중앙제어단(110)의 제어신호를 받아 상기 3D프린팅 장치(10)의 구성부들로 신호를 전달하고 상기 3D프린팅 장치(10)의 각 구성부들에서 신호를 받아 상기 중앙제어단(110)으로 상호 전송하는 입출력단(120)과, 상기 중앙제어단(110)의 제어를 받아 삽입되는 프린팅재료를 용융시켜가며 프린팅하는 용출노즐(130)과, 상기 용출노즐(130)의 프린팅출력과정 상태를 체크하여 상기 중앙제어단(110)으로 전송하는 출력체크단(140)과, 상기 3D프린팅 장치(10)의 각 구성부들을 지지하면서 전체적인 틀을 이루는 장치프레임(150)을 포함하여 구성된다.

아울러 본 발명의 일실시예에 따른 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법은, 적층형태로 프린팅하는 3D프린팅 방법에 있어서, 실시간으로 적층되고 있는 층의 이격상태를 파악하여 프린팅출력의 이상을 검출하여 상기 프린팅출력의 정상여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.

그리고 이러한 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법에 있어서, 상기 프린팅출력의 이상 검출은, 상기 프린팅출력 과정으로부터 일정 간격으로 정지이미지를 생성해 내는 프린팅출력 정지이미지 생성과정(P1)과, 상기 프린팅출력 정지이미지 생성과정(P1)에서 생성된 정지이미지로부터 층간정보를 도출해내는 층간정보 도출과정(P2)과, 상기 층간정보 도출과정(P2)에서 도출된 층간정보로부터 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 판단하는 프린팅출력 이상판단과정(P3)을 포함하는 이루어지는 것을 특징으로 한다.

앞서도 설명한 바와 같이 3D프린팅 장치는 다수의 형태(타입)가 존재하며, 본 실시예에서는 그렇게 많은 종류 가운데 FDM(Fused Deposition Modeling, FFF;Fused Filament Fabrication) 형태의 3D프린팅 장치를 중심으로 설명한다.

도시한 바와 같이, 이러한 구성을 갖는 본 실시예의 3D프린팅 장치(10)에 있어, 장치프레임(150)은 3D프린팅 장치(10)의 각 구성부들을 지지하면서 전체적인 틀을 이루며 구조화된다.

이 상태에서, 중앙제어단(110)은 상기 각각의 구성부들을 제어신호를 보내 전체적으로 프린팅과정을 제어하면서 프린팅출력을 실시하여 물품을 생산(제조)한다.

이러한 중앙제어단(110)의 제어신호를 받아, 입출력단(120)은 3D프린팅 장치(10)의 각 구성부들로 신호를 전달하고 3D프린팅 장치(10)의 각 구성부들에서 신호를 받아 상기 중앙제어단(110)으로 상호 전송한다.

용출노즐(130)은 상기 중앙제어단(110)의 제어에 따라 삽입되는 프린팅재료를 용융시켜 토출해가며 프린팅한다. 특히 본 실시예에서 설명하는 FDM(FFF) 형태의 3D프린팅 장치(10)에서, 용출노즐(130)은 지정된 각각의 수많은 프린팅 지점들로 이동하면서 한층한층 적층시키는 과정으로 프린팅출력하게 된다.

그리고 본 실시예의 3D프린팅 장치(10)에 있어 프린팅출력과정의 정상 여부 체크를 수행하는 중요 구성부인 출력체크단(140)은, 상기 용출노즐(130)에서 프린팅 재료가 용출되어 프린팅되는 상황을 체크하게 된다.

본 발명의 3D프린팅 장치(10)에 있어 프린팅출력의 이상(비정상) 여부는 다양한 방법으로 각각의 프린팅출력 과정을 체크하여 검출할수 있지만, 본 실시예서는 영상이미지 처리분석을 통한 프린팅출력의 이상(비정상)을 검출하는 것을 중심으로 살펴본다.

아울러 프린팅출력의 정상 진행여부 판단과 이를 위한 신호처리는, 중앙제어단(110)에서 실시할수도 있고 또한 출력체크단(140)에서 먼저 처리하여 그 결과를 중앙제어단(110)으로 전송하도록 처리할 수도 있지만, 본 실시예에서는 출력체크단(140)에서 처리하여 프린팅출력 과정의 이상(비정상)을 검출하므로써 정상여부를 판단하는 것을 중심으로 설명한다.

도 2는 3D프린팅 장치에서 프린팅출력된 물품의 일예시도이고 도 3은 3D프린팅 장치 프린팅출력의 이상(비정상) 상태를 나타낸 도면이다.

도시한 바와 같이, 3D프린팅 장치에서 프린팅출력된 상태를 자세히 살펴보면, 일부를 확대해 도시한 바와 같이 정상적으로 프린팅출력된 경우 그 외피가 적층되어 한층한층 구분되는 것을 확인할 수 있다.

하지만 도 3과 같이, 프린팅출력이 정상적으로 이루어지지 않으면(이상이 생기거나 비정상적이면) 용출된 프린팅재료가 제대로 안착되지 못해 헝클어고 완전히 엉망이 된 체 토출되어 굳어지게 된다.

이하에서 프린팅출력의 이상(비정상)출력 여부에 대한 처리 과정을 보다 자세히 살펴본다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법의 과정에 대한 흐름도(플로우차트)이다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법은, 실시간으로 적층되고 있는 층의 이격상태를 파악하여 프린팅출력의 이상을 검출하여 상기 프린팅출력의 정상여부를 판단하는 특징을 갖는다.

이러한 본 실시예의 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법에 있어, 처음 프린팅출력을 시작함과 동시에 프린팅출력의 각 진행에 대해 정해진 시간이나 혹은 정해진 출력길이에 대해 일정한 간격으로 정지이미지를 생성해 내는 프린팅출력 정지이미지 생성과정(P1)이 진행된다.

예를 들어 이 프린팅출력 정지이미지 생성과정(P1)에서는 정해진 시간 간격으로 정지이미지를 생성하도록 3D프린팅 장치(10)에서 세팅되어 있는 경우, 출력체크단(140)에서는 정해진 시간 간격으로 프린팅출력하는 지점을 중심으로 촬영하여 정지이미지를 만들어 내어 기억모듈인 메모리에 저장한다. 물론 3D프린팅 장치(10)에서 일정 프린팅출력 길이 간격으로 세팅하여 정지이미지를 만들어 내는 것도 가능하다.

다음으로 층간정보 도출과정(P2)에서는 프린팅출력 정지이미지 생성과정(P1)에서 생성된 정지이미지로부터 층간정보인 층간구분선 등을 도출해 낸다.

예를 들어 앞서 설명한 바와 같이 본 실시예의 3D프린팅 장치(10)에서 프린팅출력된 물품에서 그 표면을 확대하여 자세히 살펴 보면, 프린팅출력이 정상적인 경우 각각의 층이 얇은 층간격을 이루며 적층됨을 알 수 있다.

현재의 기술로 이러한 층간격은 보통 0.05~0.2 mm 내외이지만, 보다 정밀하게 프린팅출력하도록 제작할 경우 더 세밀하게도 층간격을 구분하여 프린팅출력 해가며 적층시키는 것이 가능하다.

여기서는 프린팅출력하는 정지이미지로부터 세밀한 격자, 여기서는 3D프린팅 장치(10) 세팅되거나 세팅할수 있는 값, 일예로 0.02mm 정도로 세밀한 격자값으로 구분하도록 설정한 경우(가로, 세로를 각각 0.02mm 값으로 구분한 경우) 구분한 각각의 도트(격자) 값을 처리하면 각각의 도트에 대한 색값의 분포를 추출할수 있고 이 도트색값을 죽 이어지는 라인, 즉 층간정보를 추출해 낼수 있게 되는 것이다.

또한 정지이미지 각각을 흑백으로 전환하고 이 전환된 흑백의 정지이미지로부터 층간정보를 추출해 내는 것도 가능하다.

결국 이렇게 하여 본 실시예의 층간정보 도출과정(P2)에서는 층간구분선 등과 같은 층간정보를 도출해 낸다.

이렇게 층간정보 도출과정(P2)이 수행된 다음에는 본 실시예에 따른 프린팅출력 이상판단과정(P3)이 진행되는데, 이 프린팅출력 이상판단과정(P3)에서는 상기 층간정보 도출과정(P2)에서 도출된 층간정보로부터 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 판단하게 된다.

일예로 앞서 층간정보 도출과정(P2)에서 도출된 층간구분선 등과 같은 층간정보가 실시간으로 프린팅출력이 이루어지고 있는 층이 아래층으로부터 일정한 간격으로 유지되는지를 판단하게 된다.

먼저 층간정보가 아래층으로부터 일정한 간격으로 유지되어 프린팅출력에 이상(비정상)이 감지되지 않으면 현재 실시간 상태는 계속 정상으로 판단한다. 하지만, 층간정보가 아래층으로부터 일정한 간격으로 유지되지 않으면 프린팅출력의 이상(비정상)으로 판단하므로써, 본 실시예에 따른 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법을 완료하게 된다.

그리고 이렇게 판단이 이루어지면 판단 결과에 따라 다음 과정이 진행된다. 즉 프린팅출력에 이상(비정상)이 감지되지 않으면 프린팅출력은 정상으로 의사되므로 프린팅출력이 계속 진행된다. 그러나 프린팅출력에 이상(비정상)이 감지되면 그에 따른 경고 알람이나 프린팅출력 비정상 메시지 등을 내보내어 사용자가 프린팅출력 이상에 대해 인지할수 있도록 알리게 된다. 아울러 이렇게 프린팅출력 이상에 대한 경고나 사용자에게 알리는 것 역시, 하나옵션 형태의 과정으로 진행하는 것 역시 가능하다.

즉 본 실시예의 3D프린팅 장치(10)에서는 자체적으로 경고음 발생, 경고멘트, 회전형 경고알람 등 다양한 방식으로 프린팅출력 이상에 대한 경고를 발생하여, 주위 사람들이 인지할 수 있도록 하는 것이 가능하다. 아울러 3D프린팅 장치(10) 근처 뿐만 아니라, 멀리있는 사용자에게도 프린팅출력에 이상이 생겼음을 알리도록 하는 것도 가능하다.

본 발명에 따른 3D프린팅 장치(10)에서 앞서 설명한 프린팅출력의 이상(비정상) 판단은, 출력체크단(140) 자체에서 실시하도록 구성할 수도 있고, 중앙제어단(110)에서 실시하도록 구성할 수도 있다. 이 경우 출력체크단(140)에서는 프린팅출력 정지이미지를 중앙제어단(110)으로 전송하고 앞서의 프린팅출력의 이상(비정상) 판단을 중앙제어단(110)에서 진행하게 된다.

아울러 출력체크단(140)은 용출노즐(130)의 일부 부위에 덧대이는 상태로 물리구조적으로 형성시킬 수도 있지만, 장치프레임(150)의 필요한 곳에 위치시켜 형성시킬수도 있으며, 1개 이상 다수로 형성시키는 것 역시 가능하다.

또한 본 발명에 따른 3D프린팅 장치(10)에서는 앞서와 달리, 프린팅출력 모델링 정보(프린팅출력 전자화일, stl형태 등)로부터 향후 프린팅출력된 층간상태를 미리 연산 준비하여 예측하고, 이렇게 준비되고 예측된 층간정보와 실시간 프린팅출력되는 층간상태를 비교하므로써, 예상 층간높이 등이 벗어나는 경우 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 프린팅출력의 이상(비정상) 판단을 수행하는 것도 가능하다.

이외에도 본 발명의 3D프린팅 장치(10)에서는 프린팅재료에 철(Fe)이나 자기재료 등, 전파신호에 반응하는 특수한 물질이 추가된 프린팅재료를 용융 토출하여 실시간 프린팅출력의 층간정보를 도출해내고, 일반 광학적인 정지이미지 생성과 달리, 전파 등으로 프린팅출력을 감지하고 이를 처리하여 프린팅출력의 이상(비정상) 판단하는 것이 가능하도록 구성하는 것 역시 가능하다.

이상에서 설명한 것은 3D프린팅 장치(10)에 있어서 프린팅출력의 이상(비정상) 판단을 수행하고 그 결과에 따라 프린팅출력을 제어하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로 서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

10: 3D프린팅 장치
110: 중앙제어단 120: 입출력단
130: 용출노즐 140: 출력체크단
150: 장치프레임
P1: 프린팅출력 정지이미지 생성과정
P2: 층간정보 도출과정
P3: 프린팅출력 이상판단과정

Claims

적층형 3D프린팅 장치에 있어서,
상기 3D프린팅 장치의 프린팅출력을 전체적으로 제어하는 중앙제어단;
상기 중앙제어단의 제어신호를 받아 상기 3D프린팅 장치의 구성부들로 신호를 전달하고 상기 3D프린팅 장치의 구성부들에서 신호를 받아 상기 중앙제어단으로 상호 전송하는 입출력단;
상기 중앙제어단의 제어에 따라 삽입되는 프린팅재료를 용융시켜가며 프린팅하는 용출노즐;
상기 용출노즐의 프린팅출력과정 상태를 체크하여 상기 중앙제어단으로 전송하는 출력체크단; 및
상기 3D프린팅 장치의 각 구성부들을 지지하면서 전체적인 틀을 이루는 장치프레임;
을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 출력체크단은,
상기 용출노즐로부터 상기 프린팅재료가 용융 토출되어 프린팅출력되는 과정을 일정 간격으로 정지이미지를 생성해 내고, 생성해낸 상기 정지이미지를 처리하여 층간정보를 도출해내어 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하고, 이렇게 판단된 결과를 상기 중앙제어단으로 전송하는 것을 특징으로 하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 중앙제어단은,
상기 용출노즐로부터 상기 프린팅재료가 용융 토출되어 프린팅출력되는 정지이미지에 대한 정보를 상기 출력체크단에서 생성해 내고, 상기 출력체크단에서 생성해 낸 정지이미지에 대한 정보를 상기 중앙제어단으로 전송하며, 상기 중앙제어단에서 상기 정지이미지를 처리하여 층간정보를 도출해내어 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 3D프린팅 장치는,
프린팅출력 모델링 정보로부터 향후 프린팅출력될 층간상태를 미리 연산하여 준비하고, 상기 준비된 층간정보와 실시간 프린팅출력되는 상태의 비교를 통해 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 3D프린팅 장치는,
전파신호에 반응하는 물질이 추가된 프린팅재료를 용출하여 프린팅출력하면서 실시간 프린팅출력의 층간정보를 도출해내고, 상기 실시간 프린팅출력의 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 장치.
적층형태로 프린팅하는 3D프린팅 방법에 있어서,
실시간으로 적층되고 있는 층의 이격상태를 파악하여 프린팅출력의 이상을 검출하여 상기 프린팅출력의 정상여부를 판단하는 것을 특징으로 하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 프린팅출력의 이상 검출은,
상기 프린팅출력 과정으로부터 일정 간격으로 정지이미지를 생성해 내는 프린팅출력 정지이미지 생성과정;
상기 프린팅출력 정지이미지 생성과정에서 생성된 정지이미지로부터 층간정보를 도출해내는 층간정보 도출과정; 및,
상기 층간정보 도출과정에서 도출된 층간정보로부터 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하는 프린팅출력 이상판단과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법.
청구항 7에 있어서, 상기 3D프린팅 방법은,
프린팅출력 모델링 정보로부터 향후 프린팅출력될 층간상태를 미리 연산하여 준비하고, 상기 준비된 층간정보와 실시간 프린팅출력되는 상태의 비교를 통해 실시간으로 진행되는 프린팅출력 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법.
청구항 7에 있어서, 상기 3D프린팅 방법은,
전파신호에 반응하는 물질이 추가된 프린팅재료를 용출하여 프린팅출력하면서 실시간 프린팅출력의 층간정보를 도출해내고, 상기 실시간 프린팅출력의 이상 여부를 검출하여 상기 프린팅출력의 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는, 정상출력이상 검출 3D프린팅 방법.