WO2017183893A2 - 4d 프린팅 어셈블리 구조물 - Google Patents

4d 프린팅 어셈블리 구조물 Download PDF

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printing assembly
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    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B33Y40/20—Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing

Definitions

  • the present invention relates to a 4D printing assembly structure, and more particularly to an assembly structure that can proceed more precisely the assembly of the structure.
  • 3D printing refers to a technology capable of printing an object having a surface of a three-dimensional shape. Recently, 4D printing technology, which has been further developed in 3D printing, has been developed, and 4D printing refers to a technology in which a structure changes shape or is assembled with each other over time. 4D printing technology is evaluated to be able to be applied to various fields of daily life by using the principle that shape changes according to the environment.
  • the present invention was devised to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a structure in which a structure that can be applied to 4D printing technology can be deformed and assembled stepwise into a desired shape by a user.
  • the present invention is a 4D printing assembly structure that changes the shape of the structure over time, comprising: a frame having a linear structure is formed to extend integrally and designed to be modified to a specific portion by a 4D printer; And a plurality of joints provided between the frames and deformed with time, wherein the joints are set to have different thermal conductivity, and the frames are deformed at each joint according to the thermal conductivity of the joints.
  • the order of starting appears differently, and the order of deformation may be set to match the final shape set by the user.
  • the frame may be transformed into a shape designed by a user when heat corresponding to a specific temperature is applied.
  • the joints may be spaced apart from each other at predetermined intervals in the frame, and the order of deformation may be different from each other when heat is applied to the frame.
  • the joint part may be formed of a material having different thermal conductivity.
  • the thermal conductivity of the joint part is set to increase in size sequentially in the extending direction of the frame, so that the frame may be sequentially assembled over time.
  • the thermal conductivity of the joint part may be set to a size that sequentially decreases according to the extending direction of the frame.
  • the assembly and deformation can be made in the shape desired by the user.
  • FIG. 1 is a view showing a 4D printing assembly structure according to an embodiment
  • FIG. 2 is a view showing an example of assembly of a conventional interference generating 4D printing assembly structure
  • 3 is a view showing an example of assembly of interference-free 4D printing assembly structure as in the embodiment
  • FIG. 1 is a view showing a 4D printing assembly structure according to an embodiment.
  • FIG. 1 an example of a 4D printing assembly structure is illustrated and a shape before assembly is illustrated.
  • the shape of the 4D printing assembly structure to be described in the embodiment is not limited thereto.
  • the 4D printing assembly structure of the embodiment may be manufactured as a frame 10 having an initial shape having a predetermined width and height.
  • the frame 10 extends integrally and may extend in a straight direction.
  • the frame 10 is designed as a 4D printer, and may change into a shape designed by a user as time passes. Deformation of the structure may occur at the plurality of joints 11, 12, 13, 14, 15.
  • Each joint part may be provided to be spaced apart from each other by a predetermined distance between the frames, and when the heat is applied to the frame, the joint parts may appear in different order.
  • the frame may be made of a shape memory alloy whose shape is changed to an initial shape at a specific temperature.
  • the assembly structure manufactured by 4D printing has the characteristic that the shape of the structure is deformed or assembled when heat is applied.
  • the structure that requires stepwise deformation and assembly is required because it has a constant speed under the condition that the deformation speed of the joint is the same. This makes it very difficult to apply 4D printing.
  • the embodiment is intended to solve this by setting different thermal conductivity of the joints in which the deformation occurs in the 4D printing assembly structure. That is, the 4D printing assembly structure of the embodiment may be formed so that each joint portion has a different thermal conductivity. That is, each joint part may be formed of a material having different thermal conductivity.
  • the joint part provided in the 4D printing assembly structure includes a first joint part 11, a second joint part 12, a third joint part 13, a fourth joint part 14, and a fifth joint part 15.
  • the thermal conductivity of the first joint portion 11 is k1
  • the thermal conductivity of the second joint portion 12 is k2
  • the thermal conductivity of the third joint portion 13 is k3
  • the thermal conductivity of the fourth joint portion 14 is k4, and the fifth joint portion
  • the thermal conductivity of (15) can be set to k5.
  • the k1, k2, k3, k4, k5 may have different values from each other.
  • the joint part in which the deformation of the structure occurs is made of a material having different thermal conductivity, deformation of the joint part may occur in a different order according to the thermal conductivity when heat is applied to the structure, and according to the shape of the structure. Phosphorus assembly becomes possible.
  • the thermal conductivity of the joint part may be set to a size that sequentially increases according to the extending direction of the frame, so that the frame may be sequentially assembled over time.
  • the thermal conductivity of the joint part may be set to a size that sequentially decreases in the extending direction of the frame.
  • the first through part 16 and the second through part 17 are provided at an end portion of the frame 10 included in the 4D printing assembly structure disclosed in FIG. 1, and the assembly manufactured with different thermal conductivity of the joint part as in the embodiment.
  • the structure may be assembled to allow the first and second joint parts 11 and 12 to pass through the first and second through parts 16 and 17 through sequential deformation of each joint part.
  • FIG. 2 is a view showing an example of the assembly of the conventional interference generating 4D printing assembly structure.
  • the conventional 4D printing structure shows a case in which the first to fifth joint parts are all formed of the same material and have the same thermal conductivity.
  • the user has designed the 4D printing structure for the structure having the end portion inserted into the first through portion 16 after the end of the structure is inserted into the second through portion 17.
  • both ends of the structure are bent before being inserted into the first and second penetrating portions, thereby not being assembled into a desired shape.
  • FIG. 3 is a view showing an assembly example of the interference-free 4D printing assembly structure as in the embodiment.
  • FIG 3 illustrates a case in which the thermal conductivity is set to increase from the first joint part 11 to the fifth joint part 15, and when heat is applied thereto, deformation of the fifth joint part 15 starts, and then the fourth joint part 14 and the first joint part are formed.
  • the third joint part 13 is deformed, and the second joint part 12 may pass through the second through part 17 without being deformed.
  • the second joint part 12 starts to deform after passing through the second through part 17, and then the assembly of the 4D structure is completed as the first joint part 11 is bent and passes through the first through part 16.
  • the embodiment may be performed without sequential assembly of the structure.
  • 4 is a view showing a deformation of the 4D printing assembly structure according to the change in thermal conductivity as in the embodiment.
  • 4D printing frames bent at predetermined angles are disposed on both sides of the support structure.
  • Pebax Polyether block amide
  • PVA + CNC corresponding to Sample 2
  • Sample 2 was used as the material.
  • Sample 2 additionally used a CNC (cellulose nanocrystal) filler to increase the thermal conductivity of PVA.
  • Sample 1 Sample 2 time (s) angle (deg) Angular Velocity (deg / s) angle (deg) Angular Velocity (deg / s) 30 56.67 0.05 62.85 0.08 45 60.25 0.11 67.27 0.15 60 65.30 0.17 73.04 0.21 75 70.93 0.21 80.05 0.26 90 75.09 0.22 84.30 0.26
  • the deformation rate of the sample using the CNC filler for the purpose of increasing the thermal conductivity is faster.
  • the amount of the CNC filler it is possible to control the increase rate of the thermal conductivity, it can be manufactured to have different thermal conductivity of each joint included in the 4D printing structure. It is possible to increase the deformation speed of each joint using a CNC filler, and can be advantageously applied to the 4D printing structure as in the embodiment because it is possible to control the deformation speed of each joint.
  • the 4D printing structure of the embodiment can be applied not only to the CNC filler but also other materials that affect the thermal conductivity.
  • the conventional 4D printing structure had to change the design of the 4D printing itself or locally change the external environment around the structure in the case of causing interference in assembly as shown in FIG. 3.
  • the embodiment does not need to change the design or the external environment, and the simulation before making the product can be easily performed.
  • productivity of the 4D printing structure can also be improved.
  • the present invention can be transformed into the shape desired by the user even if the same calorie is applied to the structure to be applied to 4D printing without changing the environment locally, so that the simulation before making the product is easy and the productivity of the product is greatly improved. Industrial applicability is great.

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Abstract

실시예는 시간의 흐름에 따라 구조물의 모양이 변하는 4D 프린팅 어셈블리 구조물로서, 일체형으로 연장 형성되며 4D 프린터로 특정 부분이 변형되도록 디자인된 직선 구조의 프레임 및 상기 프레임 사이사이에 마련되며 시간의 흐름에 따라 변형이 일어나는 복수개의 관절부를 포함하고, 상기 관절부는 서로 상이한 열전도율을 가지도록 설정될 수 있다. 따라서, 4D 프린팅에 적용되는 구조물에 국부적으로 환경을 변화시키지 않고 동일한 열량을 가해주어도 사용자가 원하는 형상으로의 조립 및 변형이 이루어질 수 있다.

Description

4D 프린팅 어셈블리 구조물
본 발명은 4D 프린팅 어셈블리 구조물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구조물의 조립을 더욱 정밀하게 진행할 수 있는 어셈블리 구조물에 관한 것이다.
3D 프린팅은 3차원 형상의 표면을 가지는 대상물을 인쇄할 수 있는 기술을 말한다. 최근에는 이러한 3D 프린팅에서 한단계 더 발전한 4D 프린팅 기술이 개발되고 있으며, 4D 프린팅은 시간이 흐름에 따라서 구조물의 모양이 변하거나 서로 조립되는 기술을 의미한다. 4D 프린팅 기술은 환경에 따라 모양이 변하는 원리를 이용하여 일상생활의 여러 분야에 접목될 수 있을 것으로 평가받고 있다.
그러나, 현재 4D 프린팅 기술은 재료에 가해지는 열이 구조물의 표면에 동일하게 전달되기 때문에 구조물의 각 관절 부분은 일정한 속도로 조립되기 때문에 원하는 형상으로의 조립이 쉽지 않은 한계를 가지고 있다.
복잡한 모양을 가진 구조물을 조립하거나 변형을 위해서는 사출되는 4D 프린터의 구조물이 더욱 복잡해지고 있으며, 이로 인해 구조물의 디자인은 점점 더 어려워지는 추세에 있다. 또한, 구조물의 단계적인 조립을 필요로 할 경우에는 구조물의 각 관절마다 주어지는 열의 양을 다르게 하여야 하나, 일상적인 환경에서 구조물에 대해 국부적으로 환경을 다르게 바꾸어주는 작업을 수행하기는 쉽지 않은 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위해 창안된 것으로, 4D 프린팅 기술에 적용될 수 있는 구조물이 사용자가 원하는 형상으로 단계적으로 변형 및 조립이 이루어질 수 있도록 한 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 시간의 흐름에 따라 구조물의 모양이 변하는 4D 프린팅 어셈블리 구조물로서, 일체형으로 연장 형성되며 4D 프린터로 특정 부분이 변형되도록 디자인된 직선 구조의 프레임; 및 상기 프레임 사이사이에 마련되며 시간의 흐름에 따라 변형이 일어나는 복수개의 관절부;를 포함하고, 상기 관절부는 서로 상이한 열전도율을 가지도록 설정되며, 상기 관절부의 열전도율에 따라 상기 프레임은 각 관절부마다 변형이 시작되는 순서가 서로 다르게 나타나며, 사용자가 설정한 최종 형상에 부합하도록 변형의 순서가 설정될 수 있다.
실시예에서, 상기 프레임은 특정 온도에 해당하는 열이 가해질 시에 사용자가 디자인한 형상으로의 변형이 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 관절부는 상기 프레임에서 기설정된 간격으로 이격되어 형성되며, 상기 프레임에 열이 가해질시 변형되는 순서가 서로 상이하게 나타날 수 있다.
그리고, 상기 관절부는 열전도율이 서로 다른 물질로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 관절부의 열전도율은 상기 프레임의 연장 방향에 따라 순차적으로 증가하는 크기로 설정되어, 상기 프레임이 시간의 흐름에 따라 순차적인 조립이 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 관절부의 열전도율은 상기 프레임의 연장 방향에 따라 순차적으로 감소하는 크기로 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 4D 프린팅에 적용되는 구조물에 국부적으로 환경을 변화시키지 않고 동일한 열량을 가해주어도 사용자가 원하는 형상으로의 조립 및 변형이 이루어질 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 4D 프린팅 어셈블리 구조물을 나타낸 도면
도 2는 종래의 간섭이 생기는 4D 프린팅 어셈블리 구조물의 조립 예를 나타낸 도면
도 3은 실시예와 같이 간섭이 없는 4D 프린팅 어셈블리 구조물의 조립 예를 나타낸 도면
도 4는 실시예와 같이 열전도율의 변화에 따른 4D 프린팅 어셈블리 구조물의 변형을 나타낸 도면
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위해 생략될 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 4D 프린팅 어셈블리 구조물을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 4D 프린팅 어셈블리 구조물의 일례를 나타낸 것으로 조립이 되기전의 형상을 나타내고 있다. 실시예에서 설명하고자 하는 4D 프린팅 어셈블리 구조물의 형상은 하나의 예시로 이에 한정되지는 않는다.
실시예의 4D 프린팅 어셈블리 구조물은 초기 형상이 기설정된 폭과 높이를 가지는 프레임(10)으로 제작될 수 있다. 이 프레임(10)은 일체형으로 연장 형성되며 직선 방향으로 연장될 수 있다. 상기 프레임(10)은 4D 프린터로 디자인되어 시간이 흐름에 따라 사용자가 디자인한 형상으로의 변형이 일어날 수 있다. 구조물의 변형은 복수개의 관절부(11, 12, 13, 14, 15)에서 일어날 수 있다.
각각의 관절부는 상기 프레임 사이사이에 기설정된 거리만큼 이격되어 마련될 수 있으며, 프레임에 열이 가해지면 상기 관절부는 변형되는 순서가 서로 상이하게 나타날 수 있다. 그리고, 상기 프레임은 특정온도에서 형상이 초기 형상으로 바뀌는 형상 기억 합금으로 제조될 수 있다.
4D 프린팅에 의해 제조된 어셈블리 구조물은 열을 가하면 구조물의 모양이 변형되거나 조립되는 특성을 가지게 되는데, 관절부의 변형속도가 동일한 열이 가해지는 조건에서는 일정한 속도를 가지기 때문에 단계적인 변형 및 조립이 필요한 구조물에는 4D 프린팅을 적용하기가 매우 어려워진다.
실시예는 4D 프린팅 어셈블리 구조물에서 변형이 일어나게 되는 관절부의 열전도율을 서로 상이하게 설정하여 이를 해결하고자 한다. 즉, 실시예의 4D 프린팅 어셈블리 구조물은 각각의 관절부가 서로 다른 열전도율을 가지도록 형성될 수 있다. 즉, 각 관절부는 서로 다른 열전도율을 가지는 물질로 형성될 수 있다.
도 1에서와 같이, 4D 프린팅 어셈블리 구조물에 마련된 관절부는 제1 관절부(11), 제2 관절부(12), 제3 관절부(13), 제4 관절부(14), 제5 관절부(15)로 이루어질 수 있고, 제1 관절부(11)의 열전도율은 k1, 제2 관절부(12)의 열전도율은 k2, 제3 관절부(13)의 열전도율은 k3, 제4 관절부(14)의 열전도율은 k4, 제5 관절부(15)의 열전도율은 k5로 설정될 수 있다. 상기 k1, k2, k3, k4, k5는 서로 상이한 값을 가질 수 있다.
실시예는 상기와 같이 구조물의 변형이 일어나는 관절부가 서로 다른 열전도율을 가진 물질로 이루어지기 때문에, 구조물에 열을 가했을 때 열전도율에 따라 관절부의 변형이 서로 다른 순서로 일어날 수 있으며 구조물의 형상에 따라 순차적인 조립이 가능하게 된다.
실시예에서 상기 관절부의 열전도율은 상기 프레임의 연장 방향에 따라 순차적으로 증가하는 크기로 설정될 수 있으며, 이에 상기 프레임은 시간의 흐름에 따라 순차적인 조립이 이루어질 수 있다. 또한, 상기 관절부의 열전도율은 상기 프레임의 연장 방향에 따라 순차적으로 감소하는 크기로 설정될 수도 있다.
도 1에 개시된 4D 프린팅 어셈블리 구조물에 포함되는 프레임(10)의 단부에는 제1 관통부(16) 및 제2 관통부(17)가 마련되어 있으며, 실시예와 같이 관절부의 열전도율을 상이하게 제작한 어셈블리 구조물은 각 관절부의 순차적인 변형을 통해 제1 및 제2 관통부(16, 17)로 제1 및 제2 관절부(11, 12)가 통과하도록 구조물이 조립될 수 있다.
도 2는 종래의 간섭이 생기는 4D 프린팅 어셈블리 구조물의 조립의 예를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 종래의 4D 프린팅 구조물은 제1 내지 제5 관절부가 모두 동일한 물질로 형성되어 동일한 열전도율을 갖는 경우를 나타낸 것이다. 이 때, 사용자는 제2 관통부(17)로 구조물의 단부가 삽입된 후에, 최단부가 제1 관통부(16)로 삽입된 형태의 구조물을 목표로 4D 프린팅 구조물을 디자인한 것으로 가정한다.
이 경우에는 모든 관절부에서 동일한 속도로 변형이 일어나기 때문에 제1 및 제2 관통부로 구조물의 단부가 삽입되기 전에 모두 구부러지게 되어 사용자가 원하는 형상으로 조립되지 않는 모습을 나타낸 것이다.
도 3은 실시예와 같이 간섭이 없는 4D 프린팅 어셈블리 구조물의 조립 예를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 도 3에서와 같은 문제점을 해결하기 위해 구조물의 변형되는 부분인 관절부의 열전도율만 서로 다르게 형성함으로써, 사용자가 원하는 형상으로 4D 프린팅 구조물의 형상이 조립되었음을 나타낸다. 도 4에서는 제1 내지 제5 관절부(11, 12, 13, 14, 15)에 해당하는 열전도율이 서로 다르게 형성된다.
도 3은 열전도율이 제1 관절부(11)에서 제5 관절부(15)로 갈수록 크게 설정된 경우이며, 이에 열을 가하면 제5 관절부(15)의 변형이 시작되고, 이어서 제4 관절부(14), 제3 관절부(13)가 변형되며, 제2 관절부(12)는 변형이 되지 않은 채로 제2 관통부(17)를 통과할 수 있다.
제2 관절부(12)는 제2 관통부(17)를 통과한 후에 변형이 시작되며, 이어서 제1 관절부(11)가 휘어지면서 제1 관통부(16) 내부를 통과하면서 4D 구조물의 조립이 완성될 수 있다. 이와 같이, 실시예는 구조물의 순차적인 조립을 간섭이 없이 수행될 수 있다.
도 4는 실시예와 같이 열전도율의 변화에 따른 4D 프린팅 어셈블리 구조물의 변형을 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하면, 지지 구조물의 양측에 소정의 각도로 휘어진 4D 프린팅 프레임을 배치하였다.
그리고, 일측에 배치된 프레임의 관절부에는 Sample 1에 해당되는 Pebax(Polyether block amide)/PVA/Pebax를 재료로 사용하였으며, 타측에 배치된 프레임의 관절부에는 Sample 2에 해당되는 Pebax/PVA+CNC(2% w/w)/Pebax)를 재료로 사용하였다. Sample 2는 PVA의 열전도율 증가를 위해 CNC(cellulose nanocrystal) 필러를 추가적으로 사용하였다.
이어서, 관절부에 배치된 각 샘플에 대해 좌표를 설정하고, 특정 온도에서 트래킹하여 각 관절부의 변형 속도를 계산한 결과가 표 1에 개시된다.
Sample 1 Sample 2
time(s) angle(deg) 각속도(deg/s) angle(deg) 각속도(deg/s)
30 56.67 0.05 62.85 0.08
45 60.25 0.11 67.27 0.15
60 65.30 0.17 73.04 0.21
75 70.93 0.21 80.05 0.26
90 75.09 0.22 84.30 0.26
표 1을 참조하면, 시간에 따라 Sample 1과 Sample 2로 형성된 각 관절부의 각속도의 변화를 확인할 수 있다. 실시예와 같이 열전도율 증가를 위해 관절부에 CNC 필러를 포함시키도록 한 프레임은 동일한 시간에서 각속도가 더 크게 나타남을 실험결과를 통해 확인할 수 있었다. Sample 2가 포함된 프레임은 Sample 1이 포함된 프레임에 비해 30초 기준으로 약 60%, 60초 기준으로 약 24%가 더 크게 나타남을 알 수 있다.
즉, 열전도율의 증가를 위해 CNC 필러를 사용한 샘플의 변형속도가 더 빠르다는 것을 의미한다. 상기 CNC 필러의 양을 조절하면 열전도율의 증가율을 제어할 수 있으며, 4D 프린팅 구조물에 포함된 각 관절부가 서로 다른 열전도율 갖도록 제조할 수 있다. CNC 필러를 이용하여 종래보다 각 관절의 변형속도를 증가시킬 수 있으며, 각 관절의 변형속도를 제어하는 것이 가능하기 때문에 실시예와 같은 4D 프린팅 구조물에 유리하게 적용될 수 있다.
그러나, 실시예의 4D 프린팅 구조물은 CNC 필러뿐만 아니라 열전도율에 영향을 미치는 다른 물질을 적용하는 것도 가능하다.
종래의 4D 프린팅 구조물은 도 3과 같이 조립시 간섭을 일으키는 경우에 4D 프린팅 자체 디자인을 변경하거나, 구조물 주변의 외부 환경을 국부적으로 바꿔주어야 했다. 그러나, 실시예는 디자인의 변경 또는 외부 환경을 변경할 필요가 없으며, 제품을 만들기 전 시뮬레이션 또한 용이하게 수행할 수 있다. 이에, 4D 프린팅 구조물의 생산성 또한 향상시킬 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명은 4D 프린팅에 적용되는 구조물에 국부적으로 환경을 변화시키지 않고 동일한 열량을 가해주어도 사용자가 원하는 형상으로의 변형이 가능하며, 이에 따라 제품을 만들기 전의 시뮬레이션이 용이해지고 제품의 생산성이 크게 향상되므로 산업적인 이용가능성이 크다고 할 수 있다.

Claims (6)

  1. 시간의 흐름에 따라 구조물의 모양이 변하는 어셈블리 구조물로서,
    일체형으로 연장 형성되며 4D 프린터로 특정 부분이 변형되도록 디자인된 직선 구조의 프레임; 및
    상기 프레임 사이사이에 마련되며 시간의 흐름에 따라 변형이 일어나는 복수개의 관절부;를 포함하고,
    상기 관절부는 서로 상이한 열전도율을 가지도록 설정되며,
    상기 관절부의 열전도율에 따라 상기 프레임은 각 관절부마다 변형이 시작되는 순서가 서로 다르게 나타나며, 사용자가 설정한 최종 형상에 부합하도록 변형의 순서가 설정되는 4D 프린팅 어셈블리 구조물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은 특정 온도에 해당하는 열이 가해질 시에 사용자가 디자인한 형상으로의 변형이 이루어지는 4D 프린팅 어셈블리 구조물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 관절부는 상기 프레임에서 기설정된 간격으로 이격되어 형성되며, 상기 프레임에 열이 가해질시 변형되는 순서가 서로 상이하게 나타나는 4D 프린팅 어셈블리 구조물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 관절부는 열전도율이 서로 다른 물질로 형성된 4D 프린팅 어셈블리 구조물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 관절부의 열전도율은 상기 프레임의 연장 방향에 따라 순차적으로 증가하는 크기로 설정되어, 상기 프레임이 시간의 흐름에 따라 순차적인 조립이 이루어지는 4D 프린팅 어셈블리 구조물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 관절부의 열전도율은 상기 프레임의 연장 방향에 따라 순차적으로 감소하는 크기로 설정되는 4D 프린팅 어셈블리 구조물.
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