| 초록 |
3D 프린팅 기술은 3차원의설계 데이터에 따라 고체 필라멘트, 광경화성 액체 또는 파우더 형태의 폴리머나 금속 등의 재료를 적층하여 쌓아 올림으로서, 입체물을 Bottom-up 방식으로 제조하는 기술로 가공 적층 방식에 따라 FDM, SLA, DMLS, 3DP 등으로 나눌 수 있다. FDM 방식은 고체 필라멘트 형태의 플라스틱이나 왁스 원료가 가열된 노즐을 통해 분사되어 얇은 막을 형성하고 노즐을 통과한 원료는 신속하게 경화되어 아래 막 부분에 층층이 쌓이게 된다. PLA 외에 열가소성 수지를 재료로 사용이 가능하나 원재료의 물성구현이 제대로 되지 않고 낮은 인장강도를 갖고 있어 간단한 시제품 생산용으로만 사용되고 있다. 따라서 자동차 부품 등 고강도 부품에 적용하기 위해서는 강도를 향상시키기 위한 복합재에 대한 연구가 요구된다. CNT는 표면적이 크고 종횡비가(aspect ratio)가 높으며 강도와 탄성율이 탁월하여 고분자 복합재료의 유망한 강화재로 적용되고 있다. 본 연구에서는 FDM 3D 프린터에 가장 널리 사용되고 있는 PLA 소재에 CNT를 강화재로 적용하여 기계적 물성을 향상시킨 CNT 강화 PLA 필라멘트를 개발하였다. |
