KR20200130771A - 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너 및 이를 포함하는 금속 프린터 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 파우더 컨테이너는, 프린팅하고자 하는 타겟 조형물을 제조하기 위한 금속 파우더가 적층되는 공간을 제공하는 파우더 베드 및 상기 파우더 베드를 감싸도록 상기 파우더 베드의 외면에 인접하여 형성되어 상기 타겟 조형물의 온도를 증가시킬 수 있도록 열을 제공하는 히터부를 포함할 수 있다.

Description

열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너 및 이를 포함하는 금속 프린터 {Powder container for reducing thermal strain and metal 3D printer comprising the same}
본 발명은 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너 및 이를 포함하는 금속 프린터에 관한 것이다.
금속 프린터를 이용하여 금속 파우더를 적층 성형 시, 적층 시간의 차이 및 적층량의 차이에 의해서 균일하지 않은 온도 분포가 발생하고 이에 의한 열변형이 발생하여 적층 성형 생상된 형상이 미리 계획한 설계 형상과 다른 형상이 된다.
적층 초기 부분에 비해 적층 후반 부분의 온도가 높은 경우가 일반적이고, 이에 따라 금속 파우더의 적층이 완료된 후 냉각 과정에서 열변형이 발생하게 된다.
일반적인 PBF(Powder based fusion) 방식의 금속 적층 성형 방식은 프린팅된 금속 위에 계속해서 금속 파우더를 용융 소결시키므로 상부의 온도가 높아질 수 밖에 없다. 이와 같이 온도가 높아지는 것을 최소화하기 위해 동일 적층 높이에서도 특정 부분에 집중적으로 적층되는 것을 방지하기 위해서 적층 지점을 분산하여 배치하는 기술을 이용하고 있지만, 전반적으로 적층된 금속의 상부의 온도가 상승하는 현상을 방지하는 것은 어려운 실정이다.
한국 등록 특허 제10-1882233호 (등록)
상기 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 파우더 컨테이너 및 금속 프린터는 타겟 조형물에 대하여 열변형 현상을 감소시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너는, 프린팅하고자 하는 타겟 조형물을 제조하기 위한 금속 파우더가 적층되는 공간을 제공하는 파우더 베드 및 상기 파우더 베드를 감싸도록 상기 파우더 베드의 외면에 인접하여 형성되어 상기 타겟 조형물의 온도를 증가시킬 수 있도록 열을 제공하는 히터부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 히터부는, 상기 파우더 베드의 높이를 결정하는 상기 파우더 베드의 외면과 인접하여 형성되는 제1 히터;를 더 포함할 수 있고, 상기 제1 히터는 높이별로 온도를 개별적으로 동작 가능하도록 열제공 섹션(section)이 분할되어 형성되는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너.
또한, 상기 제1 히터의 높이는 상기 파우더 베드의 높이보다 낮게 형성될 수 있다.
또한, 상기 타겟 조형물이 프린팅되는 과정에서 상기 파우더 베드의 상부에 위치하여, 상기 타겟 조형물의 높이별 온도를 실시간으로 측정하는 센서부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 센서부로부터 측정된 상기 타겟 조형물의 높이별 온도를 분석하고, 상기 분석된 타겟 조형물의 높이별 온도와 온도 편차와 관련된 미리 저장된 히터 열제어 데이터를 비교하여, 상기 제1 히터의 각 섹션의 온도를 제어하는 온도 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 센서부로부터 측정되는 상기 타겟 조형물의 높이별 온도에 대한 데이터를 화면으로 표시하는 화면 표시부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 히터부는 상기 파우더 베드의 하부면에 위치하여, 상기 타겟 조형물의 전체적인 열 온도를 균일화시키는 제2 히터를 더 포함할 수 있고, 상기 제2 히터와 상기 파우더 베드의 사이에 위치하는 베이스 플레이트;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 파우더 베드에 적층되는 타겟 조형물은 PBF(Powder based fusion) 방식으로 프린팅될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열변형 현상을 감소시키기 위한 금속 프린터는, 프린팅하고자 하는 타겟 조형물을 제조하기 위한 금속 파우더가 적층되는 공간을 제공하는 파우더 베드, 상기 파우더 베드로 상기 금속 파우더를 용융소결시켜 프린팅하는 레이저 및 상기 파우더 베드를 감싸도록 상기 파우더 베드의 외면에 인접하여 형성되어 상기 타겟 조형물의 온도를 증가시킬 수 있도록 열을 제공하는 히터부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 히터부는, 상기 파우더 베드의 높이를 결정하는 상기 파우더 베드의 외면과 인접하여 형성되는 제1 히터;를 더 포함하고, 상기 제1 히터는 높이별로 온도를 개별적으로 동작 가능하도록 열제공 섹션(section)이 분할되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 타겟 조형물이 프린팅되는 과정에서 상기 파우더 베드의 상부에 위치하여, 상기 타겟 조형물의 높이별 온도를 실시간으로 측정하는 센서부, 상기 센서부로부터 측정된 상기 타겟 조형물의 높이별 온도를 분석하고, 상기 분석된 타겟 조형물의 높이별 온도와 온도 편차와 관련된 미리 저장된 히터 열제어 데이터를 비교하여, 상기 제1 히터의 각 섹션의 온도를 제어하는 온도 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 히터의 높이는 상기 파우더 베드의 높이보다 낮게 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 파우더 컨테이너 및 금속 프린터는 타겟 조형물에 대하여 열변형 현상을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터를 보다 구체적으로 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너를 도시한 도면이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서부가 파우더 베드에 적층된 타겟 조형물의 열온도를 측정함에 따라 획득한 온도 분포에 대한 데이터를 예시하여 도시한 도면이다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너를 도시한 도면이다.
도7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너를 도시한 도면이다.
도8은 전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너를 이용하여 금속 파우더를 용융 소결한 결과를 나타낸 도면이다.
도9는 전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너를 이용하여 금속 파우더를 용융 소결한 결과에 따른 가열 효과를 나타내는 그래프이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록"등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로구현될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 파우더 컨테이너 및 이를 포함하는열변형 현상을 감소시키기 위한 금속 프린터의 구성을 관련된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 금속 프린팅이란 압축된 금속 분말(가루)인 금속 파우더를 적절한 열에너지를 가해 입자들의 표면을 녹이고 녹은 표면을 가진 금속 입자들이 서로 접합되어 금속 구조물의 강도와 경도를 높이는 공정을 말한다. 즉, 본 발명에서 이용하는 PBF(Powder based fusion) 3D 프린팅 방식은 대량의 작은 입자의 금속 분말을 높은 열의 레이저로 녹여 적층시킴으로써 입체 조형하는 것을 말한다.
보다 구체적으로 설명하면, 본 발명의 파우더 컨테이너 및 이를 포함하는 금속 프린터는 분말 적층 용융 방식(PBF)으로 운용되는 장치이다. PBF 방식은 금속 파우더를 블레이드와 롤러 등을 이용하여 파우더 베드에 얇고 평평하게 깔아둔 뒤, 얇게 깔린 파우더에 레이저를 선택적으로 조사하여 수평면 상에서 미리 설계된 형태에 맞게 조형물의 일부분을 만든다. 그리고, 다시 이렇게 만들어진 조형물의 일부분 위에 금속 파우더를 얇게 깔고 평탄화시켜 다시 레이저를 설계된 형태에 맞게 조사하여 조형물의 형상을 완성시켜간다.
본 발명의 금속 프린터는 위와 같은 금속 파우더를 토대로 타겟 조형물을 3D 프린팅하기 위한 장치이다. 특히, 본 발명의 금속 프린터는 적층되는 타겟 조형물이 비교적 균일한 열온도를 갖게함으로써, 프린팅 공정에서 발생되는 열변형을 최소화할 수 있는 프린팅 장치이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 금속 프린터는 파우더 컨테이너 및 레이저를 포함하여 구성될 수 있다. 도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
먼저, 도1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 파우더 컨테이너(100)는 파우더 베드(110), 히터부(122, 124), 베이스 플레이트(130) 및 타겟 조형물(140)를 포함할 수 있고, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너(100)는 이에 더불어 온도 제어부(150), 센서부(160), 데이터베이스(170) 및 화면 표시부(180)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 파우더 베드(110)는 프린팅하고자 하는 타겟 조형물을 제조하기 위한 금속 파우더가 적층되는 공간을 제공한다. 파우더 베드(110)는 금속 파우더를 수용할 수 있는 공간으로서, 내부에 마련된 금속 파우더가 레이저에 의해 용융되어 타겟 조형물이 형성되는 공간이다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 히터부(120)는 파우더 베드(110)를 감싸도록 파우더 베드(110)의 외면에 인접하여 형성되어 금속 파우더 및 타겟 조형물(140)의 온도를 증가시킬 수 있도록 열을 제공한다.
히터부(120)는 파우더 베드(110)의 높이를 결정하는 파우더 베드(110)의 외면과 인접하게 형성되는 제1 히터(122) 및 파우더 베드(110)의 하부면에 인접하게 형성되는 제2 히터(124)로 구성된다. 즉, 제1 히터(122)는 파우더 베드(110)의 높이 방향으로 마련되는 히터이고, 제2 히터(124)는 파우더 베드(110)의 길이 방향으로 마련되는 히터이다.
본 명세서에서는 파우더 컨테이너(100)가 직육면체로 형성되는 것으로 예시하여 설명하고 있지만, 본 발명의 파우더 컨테이너(100)의 형상은 이에 한정되지 않고 원기둥 및 다면체 형상 등으로 구현될 수도 있다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터를 보다 구체적으로 설명하기 위해 도시한 도면이다. 보다 자세하게는, 도3은 파우더 베드(110)의 높이방향으로 형성되는 히터부(120)의 제1 히터(122)를 나타낸 것이다.
일 실시예에 따른 제1 히터(122)는 높이별로 온도를 개별 동작 가능하도록 열제공 섹션(section)들(310, 320, 330, 340)이 분할되어 형성되어 있을 수 있다.
또한, 제1 히터(122)의 높이는 도1에 도시된 바와 같이 파우더 베드(110)의 높이보다 낮게 형성될 수 있다. 이는, 레이저에 의해 용융되어 형성되는 타겟 조형물의 최상층이 상대적으로 타겟 조형물의 하부층에 비해 온도가 높아지는 것을 고려한 것이다.
이렇게, 본 발명의 제1 히터(122)는 높이에 따라 구분된 섹션별로 개별적 온도 제어가 가능하므로, 제1 히터(122)를 통해 상대적으로 온도가 높아지는 타겟 조형물의 상부층에 가하는 온도가 타겟 조형물의 하부층에 가해지는 온도에 비해 낮게 설정될 수 있다. 이로써, 본 발명의 파우더 컨테이너(100)는 PBF(Powder based fusion) 방식으로 프린팅되는 금속 파우더에 균일한 열분포를 형성시킬 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 제2 히터(124)는 도1에 도시된 바와 같이, 파우더 베드(110)의 하부면에 위치하는 베이스 플레이트(base plate)(130)의 아래에 형성되어, 파우더 베드(110)에 적층 성형된 타겟 조형물뿐만 아니라 금속 파우더의 온도를 일정하게 분포하도록 열을 발생시킨다. 즉, 본 발명의 제2 히터(124)는 적층된 타겟 조형물의 온도가 일정 온도 이상을 유지할 수 있도록 열을 제공한다.
본 명세서에서 T 형상으로 표현되는 타겟 조형물(140)은 일 실시예일뿐이며, 본 발명의 타겟 조형물(140)는 당업자가 설계하는 설계 형태에 따라 다양한 형상으로 구현될 수 있음은 자명할 것이다.
도2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어부(150)는 히터부(120)의 열온도를 제어한다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 온도 제어부(150)는 현재 파우더 베드(110)에 적층되고 있는 금속 파우더의 각 층별 그리고, 영역별 온도 분포에 따라 제1 히터(122) 및 제2 히터(124)의 온도를 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 센서부(160)는 타겟 조형물이 프린팅되는 과정에서 파우더 베드(110)의 상부에 위치하여, 타겟 조형물의 각 층별 그리고 영역별 온도분포를 실시간으로 측정할 수 있다.
도4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너(100)를 도시한 도면이다. 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 센서부(160)는 파우더 베드(110)의 위에 설치되어, 적층되는 타겟 조형물(140)의 온도 분포에 대한 정보를 실시간으로 획득할 수 있다.
예컨대, 본 발명의 센서부(160)는 적외선 카메라 중 열화상 카메라로 구현될 수 있고, 열화상 카메라는 파우더 베드(110)가 위치한 지점의 천장에 설치되어 미리 설정된 시간 간격으로 파우더 베드(110)를 촬영함에 따라 열 영상들을 획득할 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 센서부(160)는 적외선 온도계로 구현될 수도 있다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서부(160)가 파우더 베드에 적층된 타겟 조형물(140)의 열온도를 측정함에 따라 획득한 온도 분포에 대한 데이터를 예시하여 도시한 도면이다.
이렇게, 센서부(160)에 의해 획득된 금속 파우더의 온도 분포에 대한 데이터는 본 발명의 온도 제어부(150)로 전달되고, 이에 따라 본 발명의 온도 제어부(150)는 상기 전달 받은 온도 분포에 대한 데이터를 분석한다.
온도 제어부(150)는 데이터베이스(170)에 미리 저장된 온도 편차와 관련된 히터 열제어 데이터와 상기 온도 분포에 대한 데이터 분석 결과를 비교하여, 파우더 베드(110)의 높이 방향으로 설치되어 있는 제1 히터(122)의 섹션들(310 내지 340) 각각에 대하여 제어하고자 하는 온도를 결정하고, 상기 결정한 온도로 제1 히터(122)의 각 섹션을 제어하기 위한 제어신호를 생성하여, 상기 각 섹션으로 인가한다.
이때, 본 발명의 온도 제어부(150)는 제1 히터(122)와 상대적으로 인접한 파우더 베드(110)의 외곽부분부터 온도가 증가하는 점을 고려하여, 파우더 베드의 금속 파우더의 중심부를 중심으로 미리 정해진 영역을 가열시키도록 제1 히터(122)의 각 섹션의 온도를 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 금속 파우더의 중심부를 중심으로 하는 미리 정해진 영역은 상기 파우더 베드(110)에 적층된 금속 파우더의 하부층에 위치하고, 중심부는 영역은 외곽부의 영역에 비해 넓게 설정될 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 화면 표시부(180)는 도5에 도시된 바와 같이 센서부(160)에 의해 실시간으로 획득되는 적층된 타겟 조형물(140)의 높이별 온도분포에 대한 데이터를 화면으로 표시할 수 있다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너(100)를 도시한 도면이다.
도7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너(100)를 도시한 도면이다. 일 실시예에 따른 도7과 같은 본 발명의 파우더 컨테이너(100)는 모터부(190)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 도7에 따른 파우더 컨테이너(100)의 제1 히터(122)의 외측면에 돌기부(123)가 형성될 수 있다. 제1 히터(122)의 돌기부(123)는 모터부(190)의 돌기부(191)와 맞물려 제1 히터(122)를 위아래로 이동시키기 위한 수단으로서 마련될 수 있다.
본 발명의 모터부(190) 역시 온도 제어부(150)에 의해 제어될 수 있다. 온도 제어부(150)는 센서부(160)에 의해 획득된 적층된 금속 파우더의 온도 분포에 대한 데이터 분석을 통해 상기 적층된 타겟 조형물(140)의 높이별 온도를 파악하고, 파악된 타겟 조형물(140)의 높이별 온도에 따라 모터부(190)의 동작을 제어함에 따라 제1 히터(122)의 위치를 조절할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 온도 제어부(150)가 상기 온도 분포에 대한 데이터를 분석한 결과, 상기 적층된 타겟 조형물(140)의 상부층의 온도가 압도적으로 높은 것으로 확인되면, 온도 제어부(150)는 구동부(190)를 통해 제1 히터(122)를 아래로 이동하게 하여, 상기 타겟 조형물(140)의 상부층에 어떠한 열도 가해지지 않도록 할 수 있다.
여기서, 상기 적층된 타겟 조형물(140)의 층별 온도 분포에 따라 제1 히터(122)의 높이 제어에 대한 기준데이터 역시 데이터베이스(170)에 저장되어 있을 수 있다.
도8은 전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너를 이용하여 금속 파우더를 용융 소결한 결과를 나타낸 도면이다. 본 발명의 히터부에 의해 일정 온도 이상의 온도를 유지한 금속 파우더(금속 물질)를 냉각한 결과, 도8과 같이 열변형이 상당히 감소된 것을 확인할 수 있다.
도9는 전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 컨테이너를 이용하여 금속 파우더를 용융 소결한 결과에 따른 가열 효과를 나타내는 그래프이다.
도9의 (a)는 레이저 용융을 모두 완료하고 난 후 타겟 조형물(140)을 냉각시키고 난 뒤의 휨(deflection)/열변형 상태를 나타내는 것이고, (b)는 타겟 조형물(140)을 금속 파우더와 분리시킨 후의 휨/열변형 상태를 나타내는 것이며, (c)는 파우더 베드(110)에 있는 가열된 금속 파우더의 가열된 결과를 나타내는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체 등이 포함될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 파우더 컨테이너
110: 파우더 베드
120: 히터부
122: 제1 히터
124: 제2 히터
130: 베이스 플레이트
140: 타겟 조형물
150: 온도 제어부
160: 센서부
170: 데이터베이스
180: 화면 표시부
190: 구동부

Claims (12)

  1. 프린팅하고자 하는 타겟 조형물을 제조하기 위한 금속 파우더가 적층되는 공간을 제공하는 파우더 베드; 및
    상기 파우더 베드를 감싸도록 상기 파우더 베드의 외면에 인접하여 형성되어 상기 타겟 조형물의 온도를 증가시킬 수 있도록 열을 제공하는 히터부;
    를 포함하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너.
  2. 제1항에 있어서, 상기 히터부는,
    상기 파우더 베드의 높이를 결정하는 상기 파우더 베드의 외면과 인접하여 형성되는 제1 히터;를 더 포함하고,
    상기 제1 히터는 높이별로 온도를 개별적으로 동작 가능하도록 열제공 섹션(section)이 분할되어 형성되는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 히터의 높이는 상기 파우더 베드의 높이보다 낮게 형성되는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 타겟 조형물이 프린팅되는 과정에서 상기 파우더 베드의 상부에 위치하여, 상기 타겟 조형물의 높이별 온도를 실시간으로 측정하는 센서부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 센서부로부터 측정된 상기 타겟 조형물의 높이별 온도를 분석하고, 상기 분석된 타겟 조형물의 높이별 온도와 온도 편차와 관련된 미리 저장된 히터 열제어 데이터를 비교하여, 상기 제1 히터의 각 섹션의 온도를 제어하는 온도 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 센서부로부터 측정되는 상기 타겟 조형물의 높이별 온도에 대한 데이터를 화면으로 표시하는 화면 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 히터부는 상기 파우더 베드의 하부면에 위치하여, 상기 타겟 조형물의 전체적인 열 온도를 균일화시키는 제2 히터를 더 포함하고,
    상기 제2 히터와 상기 파우더 베드의 사이에 위치하는 베이스 플레이트;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 파우더 베드에 적층되는 타겟 조형물은 PBF(Powder based fusion) 방식으로 프린팅되는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 파우더 컨테이너.
  9. 프린팅하고자 하는 타겟 조형물을 제조하기 위한 금속 파우더가 적층되는 공간을 제공하는 파우더 베드;
    상기 파우더 베드로 상기 금속 파우더를 용융시켜 프린팅하는 레이저; 및
    상기 파우더 베드를 감싸도록 상기 파우더 베드의 외면에 인접하여 형성되어 상기 타겟 조형물의 온도를 증가시킬 수 있도록 열을 제공하는 히터부;
    를 포함하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 금속 프린터.
  10. 제9항에 있어서, 상기 히터부는,
    상기 파우더 베드의 높이를 결정하는 상기 파우더 베드의 외면과 인접하여 형성되는 제1 히터;를 더 포함하고,
    상기 제1 히터는 높이별로 온도를 개별적으로 동작 가능하도록 열제공 섹션(section)이 분할되어 형성되는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 금속 프린터.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 타겟 조형물이 프린팅되는 과정에서 상기 파우더 베드의 상부에 위치하여, 상기 타겟 조형물의 높이별 온도를 실시간으로 측정하는 센서부;
    상기 센서부로부터 측정된 상기 타겟 조형물의 높이별 온도를 분석하고, 상기 분석된 타겟 조형물의 높이별 온도와 온도 편차와 관련된 미리 저장된 히터 열제어 데이터를 비교하여, 상기 제1 히터의 각 섹션의 온도를 제어하는 온도 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 금속 프린터.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 히터의 높이는 상기 파우더 베드의 높이보다 낮게 형성되는 것을 특징으로 하는 열변형 현상을 감소시키기 위한 금속 프린터.
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