적층 제조 유형 살펴보기: 전체 가이드

적층 제조(3D 프린팅이라고도 함)는 재료를 층층이 쌓아 올려 3차원 물체를 만드는 공정입니다. 기존의 제조 방식처럼 큰 블록이나 금형에서 재료를 깎아내는 방식이 아니라, 적층 제조는 아무것도 없는 상태에서 시작하여 한 층씩 쌓아 올려 물체를 만듭니다. 이러한 적층 제조의 기본 원리는 다양한 유형의 적층 제조 방식을 가능하게 하며, 각 방식은 전기 자동차 연료 전지 와 같이 복잡한 내부 구조를 가진 복잡한 형상의 물체를 제작하는 데 고유한 장점을 제공합니다 . 이 공정은 설계 유연성을 크게 향상시켜 다양한 응용 분야에서 새로운 가능성을 열어줍니다.

산업 전반에 걸친 적층 제조의 영향

적층 제조 기술은 항공우주 부터 의료에 이르기까지 다양한 산업 분야에서 이미 널리 활용되고 있으며 , 제품 생산 방식을 혁신적으로 변화시키고 있습니다. 예를 들어, 연료 전지 기술, 맞춤형 임플란트, 심지어 무공해 차량까지도 적층 제조 기술을 이용해 만들어지고 있습니다. 다양한 적층 제조 방식과 각 공정의 작동 원리를 이해하면 특정 프로젝트나 응용 분야에 가장 적합한 방식을 선택하는 데 도움이 될 수 있습니다.

적층 제조 공정의 유형

바인더 분사

바인더 분사는 재료가 층별로 증착되고 바인더 재료를 사용하여 함께 고정되는 프로세스입니다. 이 기술은 고속으로 부품을 생산할 수 있으며 대형 물체를 인쇄하는 데 자주 사용됩니다. 바인더 분사에 사용되는 재료는 플라스틱, 모래, 금속 분말 또는 기타 재료가 될 수 있습니다. 이것은 속도와 저렴한 재료로 인해 보다 저렴한 적층 제조 방법 중 하나입니다.

직접 에너지 증착(DED)

DED는 레이저 또는 전자 빔과 같은 에너지원을 사용하여 금속 분말을 녹이고 기본 재료에 증착하는 열 관리 프로세스입니다. 이를 통해 인쇄된 개체의 모양과 크기를 정밀하게 제어할 수 있습니다. DED는 종종 기존 부품이나 구성 요소를 구축하여 수리하거나 강화하는 데 사용됩니다.

재료 압출

재료 압출은 압출 노즐을 통해 재료를 층별로 밀어 넣어 XNUMX차원 물체를 형성하는 프로세스입니다. 이것은 널리 퍼진 유형의 적층 제조이며 복잡한 형상을 가진 물체를 만드는 데 사용할 수 있습니다. 인기 있는 압출 재료로는 열가소성 수지, 왁스, 액체 점토 등이 있습니다.

파우더 베드 퓨전(PBF)

PBF는 분말을 베드 위에 뿌린 다음 에너지원을 사용하여 함께 융합하는 공정입니다. 이 열 관리 기술은 복잡한 형상의 물체를 만드는 데 사용할 수 있으며 금속 물체를 인쇄하는 데 자주 사용됩니다. PBF는 또한 다른 방법으로는 생성이 불가능한 복잡한 내부 구조를 가진 부품을 생산할 수 있습니다.

부가 가치세 광중합

Vat 광중합은 레이저 또는 프로젝터와 같은 광원이 액체 수지를 경화시키는 과정입니다. 이 기술은 고해상도와 정밀한 디테일로 개체를 생성하므로 보석이나 의료용 임플란트와 같은 복잡한 부품을 만드는 데 이상적입니다.

시트 적층

시트 라미네이션을 사용하면 재료의 얇은 층을 모양에 맞게 절단한 다음 접착제를 사용하여 함께 접착합니다. 레이저 커터는 일반적으로 과도한 재료를 절단하고 물체의 모양을 다듬는 데 사용됩니다. 이 프로세스는 서로 다른 재료로 구성된 복잡한 모양의 개체를 만듭니다. 또한 상대적으로 저렴한 적층 제조 방법입니다.

재료 분사

이 프로세스는 재료를 레이어링하여 개체를 빌드합니다. 재료 분사를 사용할 때는 접착제가 필요하지 않습니다. 대신 왁스와 같은 재료를 녹여서 빌드 플랫폼에 쌓이는 정확한 물방울을 만듭니다. 더 많이 쌓일수록 개체는 더 복잡하고 복잡해집니다. 이 프로세스는 다른 방법으로는 생산할 수 없는 프로토타입이나 개체를 인쇄하는 데 특히 많이 사용됩니다.

올바른 적층 제조 공정 선택

3차원 물체를 만드는 데 사용할 수 있는 수많은 적층 제조 공정에서 가장 적합한 것을 선택하려면 신중한 고려가 필요합니다. 각 기술에는 고유한 장점과 한계가 있으므로 프로젝트의 특정 요구 사항을 면밀히 평가하는 것이 중요합니다. 재료 선택, 원하는 구조적 무결성, 표면 마감, 생산 확장성과 같은 요소가 이러한 의사 결정 과정에서 중요한 역할을 합니다. 

적층 제조의 다양성은 수소 구동 차량을 위한 복잡한 부품 제작에서부터 환자 맞춤형 의료용 임플란트 생산까지 확장됩니다. 각 프로세스의 미묘한 차이를 이해하면 프로젝트의 성공에 큰 영향을 미칠 수 있으며, 한때 불가능하다고 여겨졌던 혁신적인 솔루션을 만들 수 있습니다.

모트는 분말층 융합(PBF) 방식을 활용한 맞춤형 3D 금속 부품 제작을 전문으로 합니다 . 이 방식을 통해 표면적을 넓히고 벽 두께를 줄여 압력 강하를 극히 낮춘 여과 장치를 제작할 수 있습니다. 또한, 단일 공정으로 다공성 구조 및 다공성-고체 접합 부품을 생산하여 설계 프로세스를 최적화할 수 있습니다.

적층 제조의 이점에 대해 더 자세히 알아보려면 Mott의 전문가에게 문의하십시오.