3D 프린터 원리 CLIP (카본3D) 3D 프린팅 방식

안녕하십니까? 3D 프린터 및 3D 프린팅 전문회사 한국기술입니다.

최근 발표되어 주목받은 새로운 3D 프린터 원리에 대해 소개드립니다.
미국의 카본3D(Carbon3D)사가 발표한 CLIP(Continuous Liquid Interface Production) 3d printer 기술입니다.

 
CLIP 3d printer 방식을 개발한 Joseph DeSimone(Carbon3D CEO)은 상용화된 3D 프린터의 적층 방식에 대해 CNC와 밀링 등 과거 제조기술과 달리 형이상학적인 3D 모델을 형상 제작에 제한없이 제작할 수 있다는 장점이 있지만, 지금까지의 3D 프린터 원리는 2D 프린팅을 계속 반복한 것에 지나지 않으며 적층의 불완전성으로 인해 여러가지 한계가 있다고 말했습니다.

새로운 CLIP 기술은 2D 프린터 원리를 벗어난 완전한 3D 프린터 원리로 액체재료가 담긴 수조 바닥에 부착된

산소투과창(oxygen permeable window)이 핵심기술입니다.
산소투과창은 콘텍트렌즈처럼 산소와 자외선(UV)를 모두 투과하며 자유롭게 조절할 수있습니다.

ProJector에서 모델 형태에 따라 UV 광원을 조사하여 UV광원으로 액체재료는 경화되어 고체화 되고, 빈공간에는 산소로 경화를 제어하여 제작이 진행됩니다.
액체재료가 담긴 수조에는 산소로 데드존(dead zone)이 생성되며 데드존 위로는 UV가 투과되지않아 경화가 이루어지지 않습니다. 데드존 아래로 재료는 액체상태를 유지하면서 경화가 진행되어 기존의 리코팅(Recoat) 과정없이 연속적인 제작이 가능하게 됩니다.

카본 3D의 CLIP 기술은 적층방식을 탈피하여 기존의 상용화된 3D 프린터의 한계를 넘어섰다고 말합니다.

카본 3D에서 진행한 테스트 결과로 보면 동일한 출력물을 제작했을 때 소요되는 시간의 차이는 극명합니다.

 
TED 강연중 시작된 3D 프린팅은 6분이내에 제작이 완료되어 박수를 받습니다.

CLIP 3D 프린팅은 현재 상용화된 기존 3D Printer보다 최대 100배 정도 빠르며 1000배 빠른 3D 프린터를 개발 중에 있습니다.

CLIP로 제작한 3D 프린팅 출력물을 1300배로 확대하여 보면 레이어 적층 방식인 기존의 3D 프린터에 비해

훨씬 매끄럽고 고른 표면 퀄리티를 보입니다.

일부의 3D 프린팅 적층 방식은 레이어 간의 결합도가 낮아 강도가 약한 문제가 있었지만 카본3D사의 CLIP는 레이어가 없어 역학적으로 우수하다고 말합니다.

앞으로 Self-curing이 가능한 재료를 사용하여 1000배 빠른 속도의 3D Printing을 재료의 제한없이 활용할 수 있기를 기대합니다.

출처 : www.youtube.com, www.itnews.or.kr, www.wikitree.co.kr