| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2020년 가을 (11/18 ~ 11/20, 휘닉스 제주 섭지코지) |
| 권호 | 26권 1호 |
| 발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
| 제목 | 분말사출성형기술을 이용한 타이타늄 소재의 3D 프린팅 |
| 초록 | 3차원 적층제조 기술은 디지털화된 3차원 제품 정보를 2차원 정보 조합으로 나누고 2차원 패턴을 한층씩 적층하면서 최종적으로 제품화하는 기술로서, 고분자, 금속 및 세라믹 소재를 분말, 와이어(Wire, Filament) 및 액체 등 다양한 형태로 가공하여 사용하고 있다. 최근에 금속 소재를 이용한 3차원 적층제조 기술은 레이저 소결 (laser sintering, LS), 레이저 용융 (laser melting, LM) 및 레이저 금속 증착 (laser metal deposition, LMD) 등과 같이 다양한 기술을 이용한 개발이 이루어지고 있다. 특히, 자동차, 우주·항공, 해양선박 등과 같은 기존 주력산업에서부터 국방, 바이오/의료, 전자기 등과 같은 첨단 산업에 이르기까지 폭넓은 산업 분야에 대한 적용 가능성이 높아지고 있으며, 산업적 파급효과가 매우 크기 때문에 해당 산업분야에서 다양한 금속 소재를 이용한 3차원 적층제조에 대한 관심이 점점 고조되고 있다. 그러나 이러한 금속 소재를 이용한 3차원 적층제조장비 대부분이 수입에 의존하고 있으며, 소결 시스템을 갖는 고가의 프린팅 장비, 3D 프린팅 장비 업체에서 독점적으로 제공하는 소재의 종속성 등 해결해야 할 문제점이 많다. 최근에는 생산 효율성을 높이기 위하여 분말 베드(Bed)에 바인더(Binder)를 분사하여 성형체를 제조한 후에 탈지 밀 소결 공법을 이용하여 금속 제품을 만드는 방법에 대한 많은 연구 및 상용화가 진행중에 있다. 본 연구에서는 분말사출성형(Powder Injection Molding)공정을 3차원 형상의 적층제조에 적용하기 위한 재료압출형 3D 프린팅 시스템과 순수 타이타늄(Commercially Pure Titanium, CP-Titanium) 필라멘트를 개발하였다. 개발된 3차원 프린팅 시스템과 필라멘트를 이용하여 인장시편 성형체(Green Part)를 적층제조 하였으며, 탈지(Debinding) 및 소결(Sintering)하여 기계적 특성을 평가하였다. |
| 저자 | 김주용1, 공영민2 |
| 소속 | 1리프로텍, 2울산대 |
| 키워드 | 분말사출성형; 삼차원 적층제조; 금속; 타이타늄 |
