• 대한기계학회논문집A
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• 제41권2호
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• pp.103-109
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• 2017

AMM(Additive Metal Manufacturing)이라 호칭되는 3차원 금속 프린팅(metal 3-D printing) 공정은 금속분말(metal powder)을 적층 재료로 사용하여 기계적부품용 실형상 금속 파트(metallic parts)를 직접 조형하여 제조한다. 한편, 조형 파트형상의 STL모델에 존재하는 기하학적 오류들과 특징형상들의 특이성으로 인하여 조형 작업 중에 내부에 결함들이 포함된 실형상 파트가 조형될 가능성이 존재하게 되며 이로 인해 3차원 금속 프린팅 조형공정 자체의 신뢰성에 문제를 야기할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 조형작업 중 발생할 수 있는 결함들을 미리 진단, 분석하고 수정하기 위하여 첫째, 조형 전에 STL 형상모델의 진단분석을 통하여 결함요소를 사전에 탐지하고 둘째, 적층 단면내 조형 공구 경로상에 실제로 포함된 결함들을 분석하고 이를 수정하기 위한 조형 파트 진단 및 조형 공구 경로 검증 연구방법을 제시하였다. 또한 DED(direct energy deposition) 공정을 기준으로 2가지 STL 형상파트 사례들에 대하여 제시한 연구방법의 case study를 수행하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.104-107
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• 2002

Direct Metal Manufacturing (DMM) is a new additive process that aims to take die making and metalworking in an entirely new direction. It is the blending of five common technologies : lasers, computer-aided design (CAD), computer-aided manufacturing (CAM), sensors and powder metallurgy. The resulting process creates parts by focusing an industrial laser beam onto a tool-steel work piece or platform to create a molten pool of metal. A small stream of powdered tool-steel metal is then injected into the melt pool to increase the size of the molten pool. By moving the laser beam back and forth, under CNC control, and tracing out a pattern determined by a computerized CAD design, the solid metal part is built line-by-line, one layer at a time. DMM produces improved material properties in less time and at a lower cast than is possible with traditional fabrication.

• 청정기술
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• 제13권3호
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• pp.228-234
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• 2007

본 연구에서는 금형의 재활용을 촉진하기 위하여 성형공정을 소재의 제거공정과 부가공정으로 보고, 신속 성형 방법인 레이저 직접 금속조형(LADMD) 공정의 환경영향 및 생산성을 제거공정인 밀링가공과 비교하여 평가하였다. 두 가지 형상의 금형에 대하여 CAM 프로그램인 PowerMill을 이용하여 가공경로를 생성하고 가공시간을 예측하여 생산성을 알아본 결과 LADMD 공정의 생산성은 가공량이 유사한 경우에도 밀링공정에 비하여 월등히 우수한 결과를 보였다. 환경 친화적 가공방법으로 알려져 있는 LADMD 공정을 에너지의 사용에 초점을 맞추어 평가한 결과로는 레이저의 발생을 위하여 사용하는 전기에너지의 양이 전통적인 밀링가공법에 비하여 월등하게 많은 점이 앞으로 개선하여야 할 문제임을 알 수 있었다. 여러 가지 장점을 갖고 있는 LADMD 공정은 생산성 및 경제성이 우수하고 자원의 낭비를 줄일 수 있으며 친환경적인 가공법으로 재제조 분야에서 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제17권3호
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• pp.1-7
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• 1999

• 한국레이저가공학회:학술대회논문집
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• 한국레이저가공학회 2002년도 추계학술발표대회 논문개요집
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• pp.11-16
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• 2002

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.187-190
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• 2007

The objective of this paper is to investigate into the development of injection mould with high cooling characteristics using a direct metal RP technology. In order to manufacture the injection mould with a high cooling rate, three-dimensional conformal cooling channels have been generated in the mould. DMT process, which is one of direct metal RP technologies, has been utilized to directly manufacture the metallic mould with three-dimensional conformal cooling channels. In order to examine the performance of the designed mould, injection molding tests have been carried out. The results of the experiments have been shown that a cooling time and the injection time of the proposed mould are reduced by the factor of five and two times in comparison with the injection mould with linear cooling channels.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.327-330
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• 2004

Laser aided direct metal deposition (LADMD) process offers the ability to make a metal component directly from 3-D CAD dimensions. A 3-D object can be formed by repeating laser cladding layer by layer. The key of the build-up mechanism is the effective control of powder delivery and laser power to be irradiated into the melt-pool. A feedback control system using optical sensors is introduced to control laser power and powder mass flow rate. Using H13 tool steel and $CO_2$ laser system, comprehensive analysis are executed to test the efficiency of the system. In addition, the dimensional characteristics of directed deposited material are investigated with the parameters of deposition thickness, laser power, traverse speed and powder mass flow rate.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.552-556
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• 1997

The Direct Metal Prototyping(DMP), one of the rapid prototyping technologies, allows the manufacturing of three-dimensional metallic parts using metal powders directly from the CAD data. Laser power and scanning speed are the most important variables of the process. The objective of this study is to obtain the design data for laser power and scanning speed to bond metal powders effectively using the finite element method. To obtain the design values, a numerical analysis considering two-dimensional heat transfer during the sintering of metal powder layers of the process was performed. The laser beam has been modeled to have directionality in its heat flux distribution, i. e., in the scanning direction a Gaussian beam mode distribution has been assumed and in the thickness direction a square beam mode distribution. The three-dimensional irregular distribution of metal powders of the powder layer is idealized as two-dimensional distribution in which metal powders are located regularly and periodically on the plate. In this study the design values of laser power vs scanning speed have been obtained. Temperature distribution and temperature variation of the powder layers with respect to time have been predicted. The commputed dsign data will be useful in determining the initial conditions of the process.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.172-175
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• 2001

쾌속조형기술은 제품 설계나 기타 물체의 형상 데이터로부터 광경화성 수지, 금속 등 다양한 재료를 이용하여 수 시간 내에 실물 모형을 제작할 수 있는 기술이다. 쾌속조형기술은 주로 자동차나 제품의 모형제작에 주로 사용되어 왔다. 사이버메드에서는 인체에 대한 3차원 형상화 기술과 쾌속조형기술을 이용하여 개인별로 상이한 인체 골격에 대한 비교적 저렴한 비용으로 실물 모형을 제작할 수 있는 기술을 개발하여, 국내 및 일본의 병원에서 수술 계획 및 모형 수술에 직접 적용하고 있다. 이 논문은 쾌속 조형 기술, 인체의 3차원 형상화 기술의 개요와 그 동향, 그리고 이를 결합한 수술용 인체 골격모형의 제작 기술과 적용 사례에 대해서 기술하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2005년도 춘계학술발표논문집
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• pp.58-60
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• 2005

기존의 금속조형물은 만드는 공정으로 주조-후처리 또는 정밀 기계가공방법은 많은 시간과 노력이 필요한 단점이 있었다. 최근에 귀금속 성형점토 (PMC)라는 마이크로 크기의 분말과 바인더가 혼합되어 마치 점토와 같이 직접 수공 또는 치공구를 이용하여 완성하고 $650-850^{\circ}C$ 정도의 저온에서 소결하여 단시간 안에 최종 조형물을 만들 수 있는 신공정이 개발된 바 있다. 본 연구에서는 선진사와 비슷한 $1{\~}3{\mu}$m급은 분말을 1:1로 혼합하고 고형 바인더를 첨부하여 기존 선진사와 동등하거나 우수한 미세조직과 표면경도를 확보하고 조형비가 있는 시작품을 만드는데 성공하였다.