KR20210119171A - 밀링 가공이 가능한 3d 프린터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밀링 가공이 가능한 3D 프린터에 관한 것이다.
다수의 부품을 지지하는 베드와, 상기 베드의 일측에 구비되며 가공이 이루어지는 가공 툴 및 스핀들부와, 상기 스핀들부의 일측에 구비되며 적층물을 형성하는 적층 수단과, 상기 베드의 일측에 구비되며 적층 수단에 의하여 적층물이 쌓이는 적층 베드를 포함하여 구성되며, 특히 상기 적층 수단이 선행하여 적층물을 형성하고 상기 가공 툴 및 스핀들부가 후행하여 가공이 이루어짐으로써 적층물의 적층과 가공이 병행하여 이루어질 수 있도록 한 것이다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 적층 수단에 의한 적층과 스핀들부 및 가공 툴에 의한 가공이 병행하여 이루어질 수 있도록 함으로써 보다 향상된 적층 품질을 가지는 조형물을 제작할 수 있게 되는 것이다.

Description

밀링 가공이 가능한 3D 프린터{A 3D printer capable of milling}
본 발명은 밀링 가공이 가능한 3D 프린터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적층 수단에 의한 적층과 스핀들부 및 가공 툴에 의한 가공이 병행하여 이루어질 수 있도록 한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터에 관한 것이다.
일반적으로 3D 프린터는 적층형과 절삭형으로 구분된다.
절삭형은 커다란 덩어리를 깎아서 조형물을 생성하고, 적층형은 얇은 2차원 면을 층층이 쌓아 올리는 방식으로 조형물을 생성한다.
적층형 3D 프린터는, 얇은 2차원 면을 생성하기 위한 플라스틱 또는 금속 등의 재료를 공급하는 송급 장치와, 공급된 재료를 용융하여 분출하는 노즐과, 정해진 위치값으로 이동될 수 있도록 하는 이동 장치 등으로 구성된다.
따라서, 상기 적층형 3D 프린터는 송급 장치와, 노즐과, 이동 장치에 의하여 얇은 2차원 면을 층층이 쌓아 올림으로서 조형물을 생성한다.
하지만 전술한 바와 같은 종래의 적층형 3D 프린터는, 정밀도가 낮고 출력 속도가 느리며, 출력물의 표면이 고르지 못하다는 단점이 있다.
따라서, 3D 프린팅과 절삭 가공이 선택적으로 이루어질 수 있도록 함으로써 출력 후 제품의 이동 없이 후처리 가공을 수행할 수 있도록 하는 하이브리드형 금속 3D 프린터가 개발되어 개시된다.
이와 관련하여 한국 등록 특허 제10-1873779호에서는, 헤드부와, 헤드부에 착탈 가능함과 더불어 출력물을 형성하는 프린팅 모듈과, 헤드부에 착탈 가능함과 더불어 출력물을 가공하는 가공용 절삭 공구를 구비하여 프린팅 모듈을 통해 출력물을 형성하고 가공용 절삭 공구를 통해 출력물을 가공함으로써 생산 능률을 향상시키고자 한다.
그러나, 이러한 종래의 기술에 따른 하이브리드형 금속 3D 프린터는, 출력물을 완전히 형성한 다음 가공이 이루어짐으로써 출력물의 표면을 개선할 수는 있으나, 출력물의 적층 품질은 향상되지 못한다는 단점이 있었다.
한국 등록 특허 제10-1873779호
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같이 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 적층 수단에 의한 적층과 스핀들부 및 가공 툴에 의한 가공이 병행하여 이루어질 수 있도록 한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 다수의 부품을 지지하는 베드와, 상기 베드의 일측에 구비되며 가공이 이루어지는 가공 툴 및 스핀들부와, 상기 스핀들부의 일측에 구비되며 적층물을 형성하는 적층 수단과, 상기 베드의 일측에 구비되며 적층 수단에 의하여 적층물이 쌓이는 적층 베드 등을 포함하여 구성되며, 특히 상기 적층 수단이 선행하여 적층물을 형성하고 상기 가공 툴 및 스핀들부가 후행하여 가공이 이루어짐으로써 적층물의 적층과 가공이 병행하여 이루어짐을 특징으로 한다.
상기 스핀들부 및 가공 툴은, 상기 베드의 일측에 구비되며 상기 스핀들부 및 가공 툴이 상하로 이송될 수 있도록 하는 제1 상하 이송부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 제1 상하 이송부는, 상기 베드의 일측에 구비되며 외형을 이루는 제1 상하 이송부 몸체와, 상기 제1 상하 이송부 몸체의 일측에 구비되며 동력을 생성하는 제1 상하 실린더와, 상기 제1 상하 실린더의 일측에 구비되며 스핀들부와 결합됨과 더불어 제1 상하 실린더가 일측으로 전진 또는 후진함에 따라 일측으로 이송되는 제1 상하 이송 베드 등을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 적층 수단은, 상기 스핀들부의 일측에 구비되며 적층 수단이 전후로 이송될 수 있도록 하는 제1 전후 이송부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 적층 수단은, 상기 제1 전후 이송부의 일측에 구비되며 상기 적층 수단이 일정 반경만큼 이송될 수 있도록 하는 회전 이송부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 회전 이송부는, 상기 제1 전후 이송부의 일측에 구비되며 곡률을 가짐으로써 적층 수단이 일정 반경만큼 이송될 수 있도록 안내하는 가이드 레일과, 상기 가이드 레일의 일측에 구비되며 가이드 레일을 따라 이송 가능한 가이드 레일 블럭과, 상기 가이드 레일의 일측에 구비되며 가이드 레일 블럭을 이송시키는 회전 이송부 모터 등을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 적층 수단은, 상기 회전 이송부의 일측에 구비되며 상기 적층 수단이 상하로 이송될 수 있도록 하는 제2 상하 이송부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 제2 상하 이송부는, 상기 가이드 레일 블럭의 일측에 구비되며 외형을 이루는 제2 상하 이송부 몸체와, 상기 제2 상하 이송부 몸체의 일측에 구비되며 동력을 생성하는 제2 상하 실린더와, 상기 제2 상하 실린더의 일측에 구비되며 적층 수단과 결합됨과 더불어 제2 상하 실린더가 일측으로 전진 또는 후진함에 따라 일측으로 이송되는 제2 상하 이송 베드 등을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 적층 베드는, 상기 적층 베드의 일측에 구비되며 적층 베드를 일측으로 이송하는 제2 전후 이송부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 적층 베드는, 상기 제2 전후 이송부의 일측에 구비되며 적층 베드를 다른 일측으로 이송하는 좌우 이송부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터는 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에서는 적층 수단과 함께 스핀들부 및 가공 툴이 구비되어 적층물을 형성함과 더불어 적층물을 적층함에 있어 표면의 가공이 병행하여 이루어질 수 있도록 함으로써 적층물의 적층 품질이 향상된다는 장점이 있다.
본 발명에서는 적층 수단이 상하 및 전후로 이송 가능함과 더불어 좌우로 회전 이송 가능하며, 스핀들부 및 가공 툴이 상하로 이동 가능함으로써 다양한 형상을 가진 적층물을 제작할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명에서는 적층 베드가 전후좌우로 이송 가능함으로써 다양한 형상을 가진 적층물을 제작할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도
도 2는 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도
도 3은 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 평면도
이하 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터에 대한 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1 내지 도 3에는 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터의 일 실시예가 도시되어 있다. 즉, 도 1에는 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도가 도시되어 있으며, 도 2에는 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 평면도가 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터는, 다수의 부품을 지지하는 베드(100)와, 상기 베드(100)의 일측에 구비되며 가공이 이루어지는 가공 툴(240) 및 스핀들부(200)와, 상기 스핀들부(200)의 일측에 구비되며 적층물을 형성하는 적층 수단(400)과, 상기 베드(100)의 일측에 구비되며 적층 수단(400)에 의하여 적층물이 쌓이는 적층 베드(500) 등을 포함하여 구성되며, 특히 상기 적층 수단(400)이 선행하여 적층물을 형성하고 상기 가공 툴(240) 및 스핀들부(200)가 후행하여 가공이 이루어짐으로써 적층물의 적층과 가공이 병행하여 이루어질 수 있도록 한 것이다.
여기서, 전방(도 2에서 좌측)은 적층 수단(400)이 위치한 방향을 의미하며, 후방(도 2에서 우측)은 스핀들부(200)가 위치한 방향을 의미한다.
이와 함께, 우측은 도 3에서 상측 방향을 의미하며, 좌측은 도 3에서 하측 방향을 의미한다.
상기 적층 수단(400)은, 3D 프린터의 노즐에 해당되는 것으로, 금속 분말 및 불활성 가스가 유입되며, 레이저를 이용하여 금속 분말을 용융함으로써 적층물을 형성하는 것이다. 이러한 적층 수단(400)은 널리 알려진 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
이와 같은, 적층 수단(400)은 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)보다 전방에 위치함으로써 선행하여 적층물을 형성할 수 있도록 구비된다.
상기 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)은, 적층 수단(400)에 의하여 형성된 적층물을 가공하기 위한 것으로, 스핀들부(200)의 하부 끝단에 가공 툴(240)이 탈부착 가능하게 구비되며, 스핀들부(200)가 회전함으로써 가공이 일어나는 것이다.
이 때, 상기 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)은 상기 적층 수단(400)의 후방측에 위치함으로써 적층 수단(400)이 적층물을 형성한 후 적층 수단(400)의 후방측에서 후행하도록 하며, 이를 통해 적층 수단(400)이 적층물을 형성하는 것과 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)의 상면 가공이 병행하여 이루어질 수 있도록 함이 바람직하다.
상기 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)은, 상기 베드(100)의 일측에 구비되며 상기 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)이 상하로 이송될 수 있도록 하는 제1 상하 이송부(300)를 포함하여 구성된다.
상기 제1 상하 이송부(300)는, 상기 베드(100)의 일측에 구비되며 외형을 이루는 제1 상하 이송부 몸체(310)와, 상기 제1 상하 이송부 몸체(310)의 일측에 구비되며 동력을 생성하는 제1 상하 실린더(320)와, 상기 제1 상하 실린더(320)의 일측에 구비되며 스핀들부(200)와 결합됨과 더불어 제1 상하 실린더(320)가 일측으로 전진 또는 후진함에 따라 일측으로 이송되는 제1 상하 이송 베드(330) 등을 포함하여 구성된다.
상기 베드(100)의 상부에는, 다수의 부품을 지지하기 위한 지지부재(110)가 구비되며, 상기 지지부재(110)는 육면체와 유사한 형상으로 이루어진다.
이러한, 지지부재(110)의 상부 전방측에는 제1 상하 이송부 몸체(310)가 구비된다.
상기 제1 상하 이송부 몸체(310)는, 전방이 개방된 육면체와 유사한 형상을 가지며, 제1 상하 이송부(300)의 외형을 이루는 것이다.
또한, 제1 상하 이송부 몸체(310)의 전방면에는 상기 제1 상하 이송 베드(330)가 결합될 수 있도록 하는 돌출부(311)가 형성된다.
상기 돌출부(311)는 상기 제1 상하 이송 베드(330)가 상하로 이송됨에 있어 제1 상하 이송 베드(330)의 상하측 이송을 안내하기 위한 것이다.
이러한, 제1 상하 이송부 몸체(310)의 상측에는 제1 상하 실린더(320)가 구비된다.
상기 제1 상하 실린더(320)는, 상하로 전진 또는 후진할 수 있도록 구성되며, 복수개가 구비될 수 있을 것이다.
이와 같은, 제1 상하 실린더(320)는 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)이 상하로 이송될 수 있도록 동력을 생성하는 것이다.
이러한, 제1 상하 실린더(320)의 하측에는 제1 상하 이송 베드(330)가 구비된다.
상기 제1 상하 이송 베드(330)는, 제1 상하 실린더(320)에 의하여 상하로 이송됨과 더불어 제1 상하 이송부 몸체(310)와 결합되는 것이다.
더불어, 제1 상하 이송 베드(330)의 후방면에는 상기 돌출부(311)와 대응되는 제1 결합부(331)가 형성되며, 이 제1 결합부(331)는 돌출부(311)와 결합됨으로써 제1 상하 이송 베드(330)가 돌출부(311)에 의해 상하로 이송되는 것을 안내 받을 수 있도록 한다.
이와 같이 구성되는 제1 상하 이송부(300)에 의해 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)은 상하로 이송될 수 있을 것이다.
이러한, 제1 상하 이송 베드(330)의 전방측에는 스핀들부(200)가 구비된다.
상기 스핀들부(200)는, 외형을 이루는 스핀들 몸체(210)와, 스핀들 몸체(210)의 일측에 구비되며 동력을 생성하는 스핀들 모터(220)와, 스핀들 몸체(210)의 일측에 구비되며 스핀들 모터(220)에 의해 회전하는 스핀들(230) 등을 포함하여 구성된다.
상기 스핀들 몸체(210)는, 제1 상하 이송 베드(330)의 전방측에 구비되며, 스핀들부(200)의 외형을 이루는 것이다.
이와 같은, 스핀들 몸체(210)의 상측에는 스핀들 모터(220)가 구비된다.
상기 스핀들 모터(220)는, 동력을 생성하는 것으로, 스핀들(230)을 회전시키기 위한 것이다.
그리고, 상기 스핀들 몸체(210)의 하측에는 스핀들(230)이 구비된다.
상기 스핀들(230)은, 스핀들 모터(220)로부터 생성된 동력에 의해 회전 가능하게 구비되는 것이다.
이러한, 스핀들(230)의 하측에는 가공이 이루어질 수 있도록 하는 가공 툴(240)이 탈부착 가능하게 구비되는 것이다.
한편, 상기 적층 수단(400)은 상기 스핀들부(200)의 일측에 구비되며, 적층 수단(400)이 전후로 이송될 수 있도록 하는 제1 전후 이송부(410)등을 포함하여 구성된다.
상기 제1 전후 이송부(410)는, 적층 수단(400)이 스핀들부(200)와 이격되는 거리를 조절하기 위한 것으로, 스핀들부(200)의 좌우측면에 각각 구비되는 것이다.
이러한, 제1 전후 이송부(410)는 적층 수단(400)이 전후로 이송될 수 있도록 하는 것이다.
여기서, 제1 전후 이송부(410)는 LM 가이드와 유사한 것으로 자세한 설명은 생략한다.
물론, 제1 전후 이송부(410)는 래크와 피니언 또는 실린더 또는 볼스크류와 모터 등에 의해 구성되는 것도 가능할 것이다.
더불어, 상기 적층 수단(400)은 상기 제1 전후 이송부(410)의 일측에 구비되며, 상기 적층 수단(400)이 일정 반경만큼 이송될 수 있도록 하는 회전 이송부(420) 등을 더 포함하여 구성된다.
상기 회전 이송부(420)는, 상기 제1 전후 이송부(410)의 일측에 구비되며 곡률을 가짐으로써 적층 수단(400)이 일정 반경만큼 이송될 수 있도록 안내하는 가이드 레일(421)과, 상기 가이드 레일(421)의 일측에 구비되며 가이드 레일(421)을 따라 이송 가능한 가이드 레일 블럭(422)과, 상기 가이드 레일(421)의 일측에 구비되며 가이드 레일 블럭(422)을 이송시키는 회전 이송부 모터(423) 등을 포함하여 구성된다.
상기 가이드 레일(421)은, 한 쌍의 제1 전후 이송부(410)와 결합되어 전후로 이송될 수 있도록 형성되며, 양측면은 전후로 길게 형성되고 전방면은 소정 곡률을 가지도록 형성된다.
즉, 가이드 레일(421)은 'U'자와 유사한 형상을 가지게 된다.
이러한, 가이드 레일(421)의 전방면에는 회전 이송부 모터(423)가 구비된다.
상기 회전 이송부 모터(423)는, 가이드 레일 블럭(422)이 이송될 수 있도록 동력을 생성하는 것이다.
또한, 가이드 레일(421)의 전방면에는 가이드 레일 블럭(422)이 구비된다.
상기 가이드 레일 블럭(422)은, 회전 이송부 모터(423)에 의해 동력을 전달 받음으로써 가이드 레일(421)을 따라 이송되는 것으로 가이드 레일의 상측과 하측에 각각 구비된다.
더불어, 가이드 레일 블럭(422)은 가이드 레일(421)의 상하측에 각각 구비된다.
그리고, 상기 가이드 레일 블럭(422)은, 후면이 가이드 레일(421)의 곡률과 대응되는 형상으로 이루어져, 가이드 레일(421)을 따라 슬라이딩될 수 있도록 결합되는 것이 바람직하다.
이와 같은, 가이드 레일 블럭(422)은 가이드 레일(421)의 소정 곡률을 가지는 전방면에서 곡률을 따라 이송되는 것이다.
이러한, 회전 이송부(420)는 곡률을 따라 슬라이딩 가능한 슬라이드 액추에이터와 유사한 것이다.
이와 같이 구성되는 회전 이송부(420)에 의해 적층 수단(400)은 좌우 방향으로 소정 반경을 그리며 이송될 수 있을 것이다.
그리고, 상기 적층 수단(400)은, 상기 회전 이송부(420)의 일측에 구비되며 상기 적층 수단(400)이 상하로 이송될 수 있도록 하는 제2 상하 이송부(430) 등을 더 포함하여 구성된다.
상기 제2 상하 이송부(430)는, 회전 이송부(420)의 전방에 구비되며, 적층 수단(400)이 상하로 이송될 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기 제2 상하 이송부(430)는, 상기 가이드 레일 블럭(422)의 일측에 구비되며 외형을 이루는 제2 상하 이송부 몸체(431)와, 상기 제2 상하 이송부 몸체(431)의 일측에 구비되며 동력을 생성하는 제2 상하 실린더(432)와, 상기 제2 상하 실린더(432)의 일측에 구비되며 적층 수단(400)과 결합됨과 더불어 제2 상하 실린더(432)가 일측으로 전진 또는 후진함에 따라 일측으로 이송되는 제2 상하 이송 베드(433) 등을 포함하여 구성된다.
상기 가이드 레일 블럭(422)의 전방측에는 제2 상하 이송부 몸체(431)가 구비된다.
상기 제2 상하 이송부 몸체(431)는 좌우측면의 일부가 개방된 육면체와 유사한 형상을 가지며, 제2 상하 이송부(430)의 외형을 이루는 것이다.
이러한, 제2 상하 이송부 몸체(431)의 상측에는 제2 상하 실린더(432)가 구비된다.
상기 제2 상하 실린더(432)는, 상하로 전진 또는 후진할 수 있도록 구성되는 것이다.
이와 같은, 제2 상하 실린더(432)는 적층 수단(400)이 상하로 이송될 수 있도록 동력을 생성하는 것이다.
이러한, 제2 상하 실린더(432)의 하측에는 제2 상하 이송 베드(433)가 구비된다.
상기 제2 상하 이송 베드(433)는, 제2 상하 실린더(432)에 의하여 상하로 이송됨과 더불어 제2 상하 이송부 몸체(431)와 결합되는 것이다.
이러한, 제2 상하 이송 베드(433)의 후방면에는, 제2 결합부(434)가 형성된다.
상기 제2 결합부(434)는, 제2 상하 이송 베드(433)의 후방면에서 후방측으로 연장 형성되며, 후방측 끝단이 내측으로 절곡된 형상으로 이루어진다.
여기서, 제2 결합부(434)의 후방측 끝단은 제2 상하 이송부 몸체(431)의 개방된 좌우측면 내부로 삽입되어 제2 상하 실린더(432)와 결합되는 것이다.
이와 같은, 제2 결합부(434)에 의해 제2 상하 이송 베드(433)는 제2 상하 실린더(432)에 의해 상하로 이송됨에 있어 안내 받을 수 있을 것이다.
이와 같이 구성되는 제2 상하 이송부(430)에 의해 적층 수단(400)은 상하로 이송될 수 있을 것이다.
더불어, 제1 전후 이송부(410) 및 회전 이송부(420)에 의해 적층 수단(400)은 전후 이송 및 좌우 회전 이송될 수 있을 것이다.
상기 베드(100)의 상부에는 적층 베드(500)가 구비된다.
상기 적층 베드(500)는, 상면이 개방된 육면체와 유사한 형상으로 이루어지며, 적층 수단(400)에 의해 적층물이 쌓일 수 있는 면적을 제공하는 것이다.
상기 적층 베드(500)는, 상기 적층 베드(500)의 일측에 구비되며 적층 베드(500)를 일측으로 이송하는 제2 전후 이송부(510) 등을 더 포함하여 구성된다.
상기 제2 전후 이송부(510)는, 적층 베드(500)의 하측에 구비되며, 적층 베드(500)를 전후로 이송시키기 위한 구성을 가진다.
이러한, 상기 제2 전후 이송부(510)는 외형을 이루는 몸체와, 동력을 생성하는 모터와, 모터에 의해 회전하는 볼스크류 등을 포함하여 구성되며, 이와 같은 구성을 통해 적층 베드(500)를 전후로 이송시킬 수 있을 것이다.
더불어, 상기 적층 베드(500)는, 상기 제2 전후 이송부(510)의 일측에 구비되며 적층 베드(500)를 다른 일측으로 이송하는 좌우 이송부(520) 등을 더 포함하여 구성된다.
상기 좌우 이송부(520)는, 제2 전후 이송부(510)의 하측에 구비되며, 적층 베드(500)를 좌우로 이송시키기 위한 구성을 가진다.
이러한, 상기 좌우 이송부(520)는, 외형을 이루는 몸체와, 동력을 생성하는 모터와, 모터에 의해 회전하는 볼스크류 등을 포함하여 구성되며, 이와 같은 구성을 통해 적층 베드(500)를 좌우로 이송시킬 수 있을 것이다.
하기에서는, 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터의 작용에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 상기 적층 수단(400)은, 금속 분말 등의 소재 및 불활성 가스가 유입될 수 있으며, 레이저 등의 열원에 의해 소재를 용융 및 토출할 수 있도록 구성된 것이다.
따라서, 적층 수단(400)은 용융된 소재를 토출함으로써 적층물을 형성할 수 있을 것이다.
이와 같은, 적층 수단(400)은 제2 상하 이송부(430)에 의해 상하로 이송될 수 있을 것이며, 이와 함께 제1 전후 이송부(410)에 의해 전후로 이송될 수 있을 것이다.
더불어, 회전 이송부(420)에 의해 소정 반경 회전 이송될 수도 있을 것이다.
이와 같이 구성되는 적층 수단(400)은, 다양한 형상에 대응하여 적층물을 형성할 수 있을 것이다.
이러한, 적층 수단(400)의 후방측에는, 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)이 구비된다.
상기 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)은, 적층 수단(400)에 의해 형성된 적층물의 상면을 가공할 수 있을 것이며, 적층 수단(400)의 후방에 위치함으로써 적층 수단(400)을 따라 적층물의 상부를 지나게 될 것이다.
더불어, 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)은 제1 상하 이송부(300)에 의해 상하로 이송될 수 있을 것이다.
이처럼 제1 상하 이송부(300)와 제2 상하 이송부(430)가 구비됨에 따라 적층 수단(400)과 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)은 서로 다른 높이를 가진 상태로 작업이 이루어질 수 있을 것이며, 이를 통해 적층 수단(400)과 스핀들부(200) 및 가공 툴(240)은 보다 정밀한 작업이 가능하게 되는 것이다.
이와 함께, 제2 전후 이송부(510) 및 좌우 이송부(520)를 통하여 전후좌우로 이송되는 적층 베드(500)에 의해 보다 다양한 형상을 가진 적층물을 제작할 수 있을 것이다.
이렇듯, 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터에서는 적층 수단과 함께 스핀들부 및 가공 툴이 구비되어 적층물을 형성함과 더불어 적층물을 적층함에 있어 표면의 가공이 병행하여 이루어질 수 있도록 함으로써 적층물의 적층 품질이 향상될 수 있게 된 것이다.
더불어, 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터에서는 적층 수단이 상하 및 전후로 이송 가능함과 더불어 좌우로 회전 이송 가능하며, 스핀들부 및 가공 툴이 상하로 이동 가능함으로써 다양한 형상을 가진 적층물을 제작할 수 있게 된 것이다.
이와 함께, 본 발명에 의한 밀링 가공이 가능한 3D 프린터에서는 적층 베드가 전후좌우로 이송 가능함으로써 다양한 형상을 가진 적층물을 제작할 수 있게 된 것이다.
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술 범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
100. 베드 110. 지지부재
200. 스핀들부 210. 스핀들 몸체
220. 스핀들 모터 230. 스핀들
240. 가공 툴 300. 제1 상하 이송부
310. 제1 상하 이송부 몸체 311. 돌출부
320. 제1 상하 실린더 330. 제1 상하 이송 베드
331. 제1 결합부 400. 적층 수단
410. 제1 전후 이송부 420. 회전 이송부
421. 가이드 레일 422. 가이드 레일 블럭
423. 회전 이송부 모터 430. 제2 상하 이송부
431. 제2 상하 이송부 몸체 432. 제2 상하 실린더
433. 제2 상하 이송 베드 434. 제2 결합부
500. 적층 베드 510. 제2 전후 이송부
520. 좌우 이송부

Claims (10)

  1. 다수의 부품을 지지하는 베드;
    상기 베드의 일측에 구비되며, 가공이 이루어지는 가공 툴 및 스핀들부;
    상기 스핀들부의 일측에 구비되며, 적층물을 형성하는 적층 수단;
    상기 베드의 일측에 구비되며, 적층 수단에 의하여 적층물이 쌓이는 적층 베드;를 포함하여 구성되며,
    상기 적층 수단이 선행하여 적층물을 형성하고 상기 가공 툴 및 스핀들부가 후행하여 가공이 이루어짐으로써 적층물의 적층과 가공이 병행하여 이루어짐을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스핀들부 및 가공 툴은,
    상기 베드의 일측에 구비되며, 상기 스핀들부 및 가공 툴이 상하로 이송될 수 있도록 하는 제1 상하 이송부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 상하 이송부는,
    상기 베드의 일측에 구비되며, 외형을 이루는 제1 상하 이송부 몸체;
    상기 제1 상하 이송부 몸체의 일측에 구비되며, 동력을 생성하는 제1 상하 실린더;
    상기 제1 상하 실린더의 일측에 구비되며, 스핀들부와 결합됨과 더불어 제1 상하 실린더가 일측으로 전진 또는 후진함에 따라 일측으로 이송되는 제1 상하 이송 베드;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적층 수단은,
    상기 스핀들부의 일측에 구비되며, 적층 수단이 전후로 이송될 수 있도록 하는 제1 전후 이송부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 적층 수단은,
    상기 제1 전후 이송부의 일측에 구비되며, 상기 적층 수단이 일정 반경만큼 이송될 수 있도록 하는 회전 이송부;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 회전 이송부는,
    상기 제1 전후 이송부의 일측에 구비되며, 곡률을 가짐으로써 적층 수단이 일정 반경만큼 이송될 수 있도록 안내하는 가이드 레일;
    상기 가이드 레일의 일측에 구비되며, 가이드 레일을 따라 이송 가능한 가이드 레일 블럭;
    상기 가이드 레일의 일측에 구비되며, 가이드 레일 블럭을 이송시키는 회전 이송부 모터;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 적층 수단은,
    상기 회전 이송부의 일측에 구비되며, 상기 적층 수단이 상하로 이송될 수 있도록 하는 제2 상하 이송부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 상하 이송부는,
    상기 가이드 레일 블럭의 일측에 구비되며, 외형을 이루는 제2 상하 이송부 몸체;
    상기 제2 상하 이송부 몸체의 일측에 구비되며, 동력을 생성하는 제2 상하 실린더;
    상기 제2 상하 실린더의 일측에 구비되며, 적층 수단과 결합됨과 더불어 제2 상하 실린더가 일측으로 전진 또는 후진함에 따라 일측으로 이송되는 제2 상하 이송 베드;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 적층 베드는,
    상기 적층 베드의 일측에 구비되며, 적층 베드를 일측으로 이송하는 제2 전후 이송부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 적층 베드는,
    상기 제2 전후 이송부의 일측에 구비되며, 적층 베드를 다른 일측으로 이송하는 좌우 이송부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀링 가공이 가능한 3D 프린터.
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