KR20200025591A

KR20200025591A - 이형성 및 탄성을 향상시킨 3d 프린터용 이형 수조

Info

Publication number: KR20200025591A
Application number: KR1020180103191A
Authority: KR
Inventors: 박진현
Original assignee: 주식회사 덴티스
Priority date: 2018-08-31
Filing date: 2018-08-31
Publication date: 2020-03-10
Also published as: KR102118950B1

Abstract

본 발명은 3D 프린터용 이형 수조에 관한 것으로서, 상기 수조는, 상부 개방형 구조로 투명 재질로 형성된 바닥부 및 둘레면을 형성하는 벽면부로 구성되고, 상기 바닥부 상에 형성되는 실리콘 코팅층과, 상기 실리콘 코팅층 상에 형성되는 이형성 필름층을 포함하고, 상기 실리콘 코팅층과 접촉하는 상기 이형성 필름층의 일면을 식각액으로 에칭하여 식각홈을 형성하고, 상기 식각홈에 상기 실리콘 코팅층과 상기 이형성 필름층을 결합시키는 결합층을 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

이형성 및 탄성을 향상시킨 3D 프린터용 이형 수조{Resin tank being capable releasing for 3D printer with improved separation and elasticity}

본 발명은 SLA 방식, DLP 방식 등의 3D 프린터에서 광경화수지를 저장한 상태에서 성형물을 제작하는 3D 프린터용 수조에 관한 것이다.

21세기 첨단기술의 총아로 손꼽히는 3D 프린터는 컴퓨터 설계 프로그램으로 만든 3차원 데이터를 바탕으로 실물의 입체 모양 그대로 성형품을 제작할 수 있는 프린터이다.

3D 프린터는 열에 녹는 고체 플라스틱 소재를 실타래처럼 뽑아 이것을 조금씩 녹여가며 쌓는 FDM(Fused Deposition Modeling) 방식을 비롯하여, 광경화수지에 레이저 광을 주사하여 주사된 부분이 경화되는 원리를 이용한 SLA(StereoLithography Apparatus) 방식, SLA 방식에서 광경화수지 대신에 기능성 고분자 또는 금속분말을 사용하며 레이저 광선을 주사하여 고결시켜 성형하는 원리를 이용한 SLS(Slective Laser Sintering) 방식, 광경화수지가 저장된 저장조의 하부로 광을 조사하여 부분적으로 경화되는 원리를 이용한 DLP(Digital Light Processing) 방식 등이 있다.

이 중에서 SLA 방식 및 DLP 방식의 3D 프린터는 모두 광경화성 액상수지를 이용하는데, 광경화성 액상수지를 저장하면서 광이 투과되는 투명 수조가 이용된다.

투명 수조는 통상 아크릴, PC, 유리 등의 재질로 제작되어 사용되고 있다. 이러한 재질로 이루어진 투명 수조는 성형물 경화 후에 이형성이 떨어지기 때문에 실리콘, 테프론 필름 등 이형제를 코팅하여 사용하고 있다.

이때, 투명 수조 내에 이형제를 코팅하게 되면, 3D 프린팅 후에 경화된 수지(성형물)에 의해 이형제가 뜯겨나가는 현상이 자주 발생하는데, 이로 인하여 3D 프린터로 제작되는 출력물에도 손상이 발생하는 문제점이 있다.

또한, 3D 프린터를 이용하여 광경화 재료가 담긴 수조에 광원을 조사할 때 조사 횟수가 증가함에 따라 점진적으로 코팅층 표면이 뿌옇게 흐려지는 현상이 자주 발생하는데, 이로 인하여 3D 프린터로 제작되는 출력물의 품질을 떨어뜨리며 상기 출력물에 부정적인 영향을 불러 올 수 있고, 이를 해결하기 위해 수조를 교체해야 하며 수조의 교체 주기가 짧아지는 문제점이 있다.

KR 등록특허 10-1406900호 KR 등록특허 10-1533374호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 수조 바닥면이 투명한 PC Plate로 이루어지며, 투명 PC Plate 위에 실리콘 코팅층, 그 위에 이형성 필름이 부착된 형태로 이루어짐으로써, 종래 수조 대비 수조면과 성형품의 분리가 용이해지고, 수조의 수명을 대폭 증가시키는 데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 3D 프린터용 이형 수조는, 상부 개방형 구조로 투명 재질로 형성된 바닥부 및 둘레면을 형성하는 벽면부로 구성되고, 상기 바닥부 상에 형성되는 실리콘 코팅층과, 상기 실리콘 코팅층 상에 형성되는 이형성 필름층을 포함하고, 상기 실리콘 코팅층과 접촉하는 상기 이형성 필름층의 일면을 식각액으로 에칭하여 식각홈을 형성하고, 상기 식각홈에 상기 실리콘 코팅층과 상기 이형성 필름층을 결합시키는 결합층을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 투명 재질은 PC이고, 상기 이형성 필름층은 테프론 필름인 것이 바람직하다.

상기 결합층은 상기 식각홈에 액상의 접착제를 도포하거나 양면 테이프를 부착하여 형성할 수 있다.

또한, 상기 바닥부와 상기 벽면부는 일체형으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 벽면부와 상기 바닥부는 별도 분리하여 제작하고 상호 결합시킬 수 있고, 상기 벽면부와 상기 바닥부를 양면 테이프로 상호 부착하거나 초음파 융착을 통해 결합시키는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 본 발명의 주요한 과제 해결 수단들은, 아래에서 설명될 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용', 또는 첨부된 '도면' 등의 예시를 통해 보다 구체적이고 명확하게 설명될 것이며, 이때 상기한 바와 같은 주요한 과제 해결 수단 외에도, 본 발명에 따른 다양한 과제 해결 수단들이 추가로 제시되어 설명될 것이다.

본 발명에 따른 3D 프린터용 이형 수조는, 수조 바닥면이 투명한 PC Plate로 이루어지며, 투명 PC Plate 위에 실리콘 코팅층, 그 위에 이형성 필름이 부착된 형태로 이루어짐으로써, 종래 수조 대비 수조면과 성형품의 분리가 용이해지고, 수조의 수명을 대폭 증가시키는 효과를 제공한다.

즉, SLA/DLP 방식의 3D 프린트는 UV 광원을 이용하여 수조에 담긴 광경화 수지를 경화시켜 출력물을 적층 제작한다. 이때, 경화된 각 층은 UV 광원 조사 후 수조면과 성형품의 이형이 이루어져야 하며, 이형시에 수조면과 성형품 간에 잡아당기는 힘에 의해 부하를 받게 된다. 여기서 발생된 부하는 성형품의 품질에 부정적인 영향을 불러올 수 있으므로, 본 발명에서는 일정 두께의 실리콘 코팅층을 형성하고 상기 실리콘 코팅층의 탄성으로 인해 이형시 발생되는 부하를 최소화하여 보다 안정적인 출력이 가능한 장점이 있다.

도 1a 및 도 1b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린터용 이형 수조(10)를 도시한 사시도 및 분해사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린터용 이형 수조(10A)를 도시한 사시도 및 분해사시도이다.
도 3은 DLP 방식의 3D 프린터에 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 수조가 적용된 상태가 도시된 구성도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 수조를 이용한 성형물 형성 과정 및 성형물 분리 과정이 도시된 참고도이다.
도 7는 일반 수조를 이용할 경우에 나타나는 문제를 설명하기 위한 참고도이다.
도 8은 SLA 방식의 3D 프린터에 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 수조가 적용된 상태가 도시된 구성도이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 1a 및 도 1b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린터용 이형 수조(10)를 도시한 사시도 및 분해사시도이다.

도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린터용 이형 수조(10)는, 광경화성 수지(R)를 담을 수 있도록 용기형 구조로 이루어지는데, 상부 개방형의 수조로서 수조의 바닥부(11)와, 수조의 둘레면을 구성하는 벽면부(15)로 구성될 수 있다. 이때, 용기형 구조의 형상으로 상부가 개방된 육면체형을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 원통형 등 실시 조건에 따라 다양하게 구성할 수 있다.

이러한 이형 수조(10)는 수조의 바닥부(11)와 수조의 둘레면을 구성하는 벽면부(15)가, 유리(Glass)와, 아크릴 수지(PMMA, Poly-methylmethacrylate), PC(Polycarbonate), PET(Polyethyleneterephthalate) 등의 투명 플라스틱 재질로 일체로 사출 성형되어 제작된다. 이때, 이형 수조(10)의 투명 재질 판(plate) 형태로는 PC(폴리카보네이트) 재질이 바람직한데, 이는 광투과율이 90% 정도이고, 내충격성이 높으며, 굴절률이 1.58로 높아, 다른 투명 재질보다 충격강도가 우수하여 깨짐이 적고 가벼워 광이 투과되는 투명 수조의 용도에 적합한 장점이 있다.

이처럼, 이형 수조(10)를 구성하는 벽면부(15)와 바닥부(11)를 일체형으로 사출 성형하므로 제작 비용 등을 절감하는 장점이 있다.

이어, 판(plate) 형태의 바닥부(11) 상에 실리콘 코팅층(12)을 형성한다. 이때, 실리콘(silicone)은 규소와 산소의 결합(...-Si-O-Si-O-...)을 주축으로 하는 중합체를 의미하며, 실리콘 코팅층(12)은 졸-겔법을 이용해 실리콘계 무기물에 경화제를 반응시켜 얻어진 유-무기 하이브리드형 코팅 용액을 상기 PC 바닥부(11) 상에 도포하여 경도가 높은 피막을 형성하게 된다. 이러한 피막 형성은 상온에서 가능하나 60~80℃ 범위에서 20 ~30분 정도 가열하면 피막 형성을 속도를 향상시킬 수 있다.

또한, 실리콘 코팅층은 결정 형태의 실리콘에 염화메틸(CH₃Cl)을 반응시켜 디메틸디클로로실란(dichlorodimethylsilane)을 합성한 후 가수분해시키면 실록산 결합(...-Si-O-Si-O-...)이 형성된다. 이때, 여러 종류의 중합체, 즉 폴리실록산(Polysioxane) 중에서 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS)의 실리콘계 무기물을 이용하는 것이 바람직하며, 경화(촉진제)로는 나노물질로서 탄소나노튜브(CNT), 메조포러스 실리카 나노 입자, 그래핀 등이 사용된다.

가령, 톨루엔 등의 일반 용매에 실리콘계 무기물 PDMS와 경화제 탄소나노튜브, 메조포러스 실리카 나노입자, 그래핀 등을 소정비로 혼합하여 교반하여 혼합된 나노물질을 고르게 분산시켜 실리콘 코팅액을 형성한다. 이때, 폴리실록산으로 PDMS와 경화제 나노물질의 혼합비는 중량%(wt%)로 100:10~20% 범위에서 혼합하는 것이 바람직하다. 이를 통해, 탄성계수와 열팽창 계수를 증가시키고, 주름이나 균열 등의 PDMS 기계적 안정성을 향상시킨다.

또한, 실리콘 코팅액을 도포하여 경화시켜 형성된 실리콘 고무 코팅층을 200℃까기 내열성이 있으나, 광경화성에 따른 내열성 향상을 위해 열안정제를 도입할 수 있다. 가령, PDMS와 경화제 실리카 나노물질 등이 혼합된 혼합 실리콘 코팅액의 전체 중량(wt%) 대비 0.5~1% 범위에서 열안정제로서 무기질 Ca과 Zn 나노 입자를 혼합하여 잘 분산시킨다.

또한, 소수성을 강화시키기 위해, PDMS와 경화제 실리카 나노물질 등이 혼합된 혼합 실리콘 코팅액의 전체 중량(wt%) 대비 0.3~0.5% 범위에서 불화 실리콘오일(boron alkoxide와 플루오로알킬실란)을 첨가하여 장시간 열경화성 수지를 침지하더라도 흡수율 1% 범위 이하로 유지하고, 투명 수조의 안개 서림을 방지할 수 있다.

이어, 상기 실리콘 코팅층(12) 상에 이형성 필름층(13)을 형성한다. 이때, 이형성 필름층(13)으로는 이형성이 우수한 테프론(Teflon) 필름이 바람직하다.

일반적으로, 실리콘 코팅층(12)과 이형성 필름층(13)은 모두 이형성이 뛰어나므로 양면과의 부착이 어려운 문제점이 있다.

이에, 본 발명에서는 상기 이형성 필름층(13)의 일면을 식각액으로 에칭하여 식각홈(미도시)을 형성하고 상기 식각홈에 결합층(미도시)을 형성한다. 이에 따라, 상기 결합층을 통해 모두 이형성이 있는 실리콘 코팅층(12)과 이형성 필름층(13)이 결합되게 된다. 상기 결합층은 상기 식각홈에 액상의 접착제를 도포하여 상기 실리콘 코팅층(12)과 이형성 필름층(13)을 접착 또는 점착하여 결합시키는 역할을 한다. 이때, 상기 접착제로는 상기 실리콘 코팅층과 이형성 필름층의 결합에 용이한 다양한 형태의 액상 접착제가 사용될 수 있다. 가령, 실리콘 접착제로서 PSA 저점착제 등의 고성능 실리콘 코팅 용액이 사용될 수 있으며, 상기 실리콘 코팅 용액은 점착제와 같이 실리콘 코팅층(12)과 이형성 필름층(13)을 서로 붙인듯이 밀착시켜주어 상부층(이형성 필름층) 및 하부층(실리콘 코팅층)을 결합시키는 역할을 한다.

또한, 상기 결합층에 양면 테이프을 부착하여 실리콘 코팅층(12)과 이형성 필름층(13)을 상호 부착하거나 초음파 융착을 통해 결합력을 강화시킬 수 있다.

또한, 상기 결합층에 전술한 실리콘 코팅층(12) 형성에 사용된 동일한 실리콘 코팅 용액을 도포하여 결합할 수도 있다. 이때에는 다소 결합력이 약하므로, 실리콘 코팅층(12)과 이형성 필름층(13)에 손상을 주지 않을 정도의 고온에서(최대는 200℃ 이하의 범위에서) 열처리 공정을 통해 결합력을 강화시킬 수 있다. 즉, 수분 이내(5분 이내의)의 고온(150~200℃)에서 급속 열가공을 하거나 압력 등의 공정조건을 더 부가하여 결합력을 강화시킨다. 다른 방법으로는 초음파 융착이나 레이저 가공 등 다양한 가공 공정을 통해 결합력 강화가 필요하다.

도 2a 및 도 2b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린터용 이형수조(10A)를 도시한 사시도 및 분해사시도이다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린터용 이형 수조(10A)는 도 1a 및 도 1b에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린터용 이형수조(10)와 유사한 형태로서 동일한 구성요소에 대해서는 동일 도면 부호를 부여하여 자세한 설명을 생략하며, 차이점 위주로 설명한다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린터용 이형 수조(10A)에서도, PC 재질의 바닥부(11A)(11B) 상에 형성되는 실리콘 코팅층(12)과, 상기 실리콘 코팅층(12) 상에 형성되는 이형성 필름층(13)을 포함하고, 상기 실리콘 코팅층(12)과 접촉하는 상기 이형성 필름층(13)의 일면을 식각액으로 에칭하여 식각홈을 형성하고, 상기 식각홈에 상기 실리콘 코팅층과 상기 이형성 필름층을 결합시키는 결합층을 형성하고, 결합층을 통해 이형성 필름층(13)과 상기 실리콘 코팅층(12)이 부착되게 한다.

다만, 도 1a 및 도 1b의 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린터용 이형 수조(10)와 같이 이형 수조(10)를 구성하는 벽면부(15)와 바닥부(11)를 일체형으로 사출 성형하는 것이 아니라, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 벽면부(15A)와 상하부 2개의 바닥부(11A)(11B)로 별도 분리하여 제작하고 상호 결합시키는 구조라는 점에서 차이가 있다.

즉, 광이 투과되는 바닥부(11A)(11B)는 2개의 복수로 구성하며 PC 재질로 제작하고, 벽면부(15A)는 PC 재질 이외에 기타 투명 재질로서 아크릴 수지 등의 투명 소재로 제작하고, 벽면부(15A)와 2개의 바닥부(11A)(11B)를 양면 테이프(16)로 상호 부착하거나 초음파 융착을 통해 결합시키는 구조이다. 여기서, 상기 벽면부(15A)는 필요에 따라서는 투명 소재가 아닌 불투명 소재(플라스틱, 금속재 등)를 이용하여 구성하는 것도 가능하게 하는 장점이 있다.

또한, 본 실시예에서는 바닥부(11A)(11B)의 전체가 투명 PC 재질로 제작된 것을 설명하였으나, 실시 조건에 따라서는 광이 투과되는 부분과 출력물이 지지되는 부분만을 투명 PC 재질로 제작하여, 다른 소재로 이루어진 부분과 결합시켜 구성하는 것도 가능하다.

이처럼, 본 발명에서는 수조 바닥면이 투명한 PC Plate로 이루어지며, 투명 PC Plate 위에 실리콘 코팅층, 그 위에 이형성 필름이 부착된 형태로 이루어짐으로써, 종래 수조 대비 수조면과 성형품의 분리가 용이해지고, 수조의 수명을 대폭 증가시키는 효과를 제공한다.

즉, SLA/DLP 방식의 3D 프린트는 UV 광원을 이용하여 수조에 담긴 광경화 수지를 경화시켜 출력물을 적층 제작한다. 이때, 경화된 각 층은 UV 광원 조사 후 수조면과 성형품의 이형이 이루어져야 하며, 이형시에 수조면과 성형품 간에 잡아당기는 힘에 의해 부하를 받게 된다. 여기서 발생된 부하는 성형품의 품질에 부정적인 영향을 불러올 수 있으므로, 본 발명에서는 일정 두께의 실리콘 코팅층을 형성하고 상기 실리콘 코팅층의 탄성으로 인해 이형시 발생되는 부하를 최소화하여 보다 안정적인 출력이 가능하다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린터용 이형수조(10)를 DLP 방식의 3D 프린터에 적용하여 이용할 경우에 대해, 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 이때, 설명의 편의를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린터용 이형수조(10)만을 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린터용 이형수조(10A)에도 당연히 적용될 수 있다.

도 3은 DLP 방식의 3D 프린터에 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 수조(10)가 적용된 상태가 도시된 구성도이다.

DLP 방식의 3D 프린터는 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 광경화성 수지(R)가 저장되는 이형 수조(10)와, 이 이형 수조(10)의 상부에 위치되어 성형물(F)을 지지하는 프린팅 베드(20)와, 이형 수조(10)의 하부에서 수지를 경화시키는 광을 조사하는 광원(30)으로 이루어진다.

여기서, 상기 프린팅 베드(20)는 이형 수조(10)의 상부에서 성형물(F)을 지지할 수 있도록 주변 구조물에 고정되어 설치된다.

또한, 광원(30)은 광경화성 수지(R)를 경화시키는 레이저를 조사하는 DLP 프로젝터로 구성될 수 있다.

이러한 프린팅 베드(20) 및 광원(30)은 DLP 방식의 3D 프린터의 공지된 구성이므로 구체적인 설명은 생략한다. 또한 광원(30)과 이형 수조(10) 사이에는 광 조사 방향을 조절하는 미러가 설치될 수 있으며, 이와 같은 구성 요소 외에 DLP 방식의 3D 프린터에 필요한 공지의 구성이 포함되어 구성될 수 있다.

도 4를 참조하여 동작 과정을 살펴보면, 이형 수조(10) 내에 열경화성 수지(R)를 넣고, 광원(30)을 통해 광을 조사하여 수지를 차례로 경화시켜 원하는 성형물(F)을 출력하여 제작한다. 이때 이형 수조(10)는 분리장치를 구성하는 베이스 플레이트(41)의 상부에 위치된다.

이후, 성형물(F)을 이형 수조(10)에서 분리하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 분리장치의 모터(43)를 구동하여 베이스 플레이트(41)의 한쪽 높이를 달리하면, 베이스 플레이트(41)가 힌지(45)를 중심으로 회전하면서 경사지게 위치되고, 이때 도 5 및 도 6에서와 같이 이형 수조(10)도 함께 경사지게 위치되면서 프린팅 베드(20)에 지지된 성형물(F)이 떨어지게 된다.

여기서, 도 7을 참조하면, 기존 이형 필름 등 이형제(5)가 코팅된 수조(1)의 경우에는 성형물(F)을 분리하는 과정에서 이형제(5)가 뜯기는 현상이 발생한다.

하지만, 본 발명의 일실시예에 따른 이형 수조(10)는 상부가 개방된 직육면체 형태의 투명 PC 판(11)에 하부 바닥 PC 판(11) 상에 형성된 이형성이 우수한 실리콘 코팅층(12)과, 상기 실리콘 코팅층(12)의 상부에 형성된 이형 필름층(13)으로 구성되므로, 도 6에서와 같이, 성형물(F)이 이형 수조(10)에 붙어서 뜯기는 현상이 발생하지 않고, 이형 수조(10)로부터 원활하게 분리될 수 있게 된다.

다음, SLA 방식의 3D 프린터에 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 수조(10)가 적용된 상태를 도 8을 참조하여 설명한다. 이때, 설명의 편의를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린터용 이형수조(10)만을 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린터용 이형수조(10A)에도 당연히 적용될 수 있다.

도 8을 참조하면, SLA 방식의 3D 프린터는 이형 수조(10) 내에 광경화성 수지(R)를 저장하고, 이형 수조(10) 하부에서 레이저 조사기(51)를 통해 조사된 레이저를 다이내믹 미러(55)를 통해 조절하면서 광경화성 수지(R)를 경화시켜 원하는 성형물(F)을 제작하도록 구성된다.

이형 수조(10)는 앞서 설명한 DLP 방식의 3D 프린터에서와 같이 상부가 개방된 직육면체 형태로서, 수조의 바닥부(11)로서 투명 PC 판과, 상기 투명 PC 판 상에 형성된 이형성이 우수한 실리콘 코팅층(12)과, 상기 실리콘 코팅층(12)의 상부에 형성된 이형성 필름층(13)으로 제작되어 구성된다.

이러한 SLA 방식의 3D 프린터에서도, 도 5에서와 같은 모터(43), 베이스 플레이트(41) 등으로 이루어진 분리장치를 통해 이형 수조(10)에서 성형물(F)을 분리할 때, 성형물(F)이 이형 수조(10)에 붙어서 뜯기는 현상이 발생하지 않고, 이형 수조(10)로부터 원활하게 분리될 수 있게 된다.

상기한 바와 같은, 본 발명의 실시예들에서 설명한 기술적 사상들은 각각 독립적으로 실시될 수 있으며, 서로 조합되어 실시될 수 있다. 또한, 본 발명은 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 실시예를 통하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

10, 10A : 이형 수조
11, 11A, 11B : 바닥부 12 : 실리콘 코팅층
13 : 이형성 필름층 15, 15A : 벽면부
20 : 프린팅 베드 30 : 광원
41 : 베이스 플레이트 43 : 모터
45 : 힌지 51 : 레이저 조사기
55 : 다이내믹 미러 60 : 프린팅 베드
R : 광경화성 수지 F : 성형물

Claims

광경화성 수지를 담는 용기형 구조로 이루어진 3D 프린터용 수조에 있어서,
상기 수조는,
상부 개방형 구조로 투명 재질로 형성된 바닥부 및 둘레면을 형성하는 벽면부로 구성되고,
상기 바닥부 상에 형성되는 실리콘 코팅층과, 상기 실리콘 코팅층 상에 형성되는 이형성 필름층을 포함하고,
상기 실리콘 코팅층과 접촉하는 상기 이형성 필름층의 일면을 식각액으로 에칭하여 식각홈을 형성하고, 상기 식각홈에 상기 실리콘 코팅층과 상기 이형성 필름층을 결합시키는 결합층을 형성하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 이형 수조.
청구항 1에 있어서,
상기 투명 재질은 PC인 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 이형 수조.
청구항 2에 있어서,
상기 이형성 필름층은 테프론 필름인 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 이형 수조.
청구항 1에 있어서,
상기 바닥부와 상기 벽면부는 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 이형 수조.
청구항 1에 있어서,
상기 결합층은 상기 식각홈에 액상의 접착제를 도포하거나 양면 테이프를 부착하여 형성하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 이형 수조.
청구항 1에 있어서,
상기 벽면부와 상기 바닥부는 별도 분리하여 제작하고 상호 결합시키는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 이형 수조.
청구항 6에 있어서,
상기 벽면부와 상기 바닥부를 양면 테이프로 상호 부착하거나 초음파 융착을 통해 결합시키는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 이형 수조.