• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제17권4호
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• pp.97-102
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• 2020

This paper presents the basic research for the design and fabrication of a 3D-printed load cell made of NCPC (nano-carbon piezo-resistive composite). We designed a structure that can resonate at a low frequency range of about 5-6 Hz with ANSYS using sensitivity analysis and a response surface method. The design was verified by fabricating the device with a low-quality commercial 3D printer and ABS filament. We conducted a feasibility test for a commercial sensor using 1000 cyclic load tests at 0.3 Hz in a material testing system. A manufacturing process for the 3D printer filament based on the NCPC was also developed using the nano-composite process.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.759-764
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• 2020

4차 산업혁명에 맞춰 제조·생산의 패러다임 또한 변경되고 있는 상황에서 인더스트리 4.0에 대한 사회적 요구 및 방향은 이미 되돌릴 수 없으며, 그로 인하여 3D프린팅 기술의 확장성과 범용성이 주목받고 있다. 3D 프린터는 제품 개발 비용 감소를 위한 목적으로 개발된 기술로, 최근 3D 프린터 기술특허가 만료되면서 관련 기술이 공개되었고 이를 적용한 다양한 기술이 연구 개발되고 있으며 이로 인해 다양한 특이점이 발견 및 보완되고 있다. 이에 본 연구에서는 3D 프린터 사용에 있어 오프라인에서 기계를 직접 조정하고, 모델링 데이터의 직접 입력을 통해 3D프린팅 시작해야 하는 현재 출력방식에 대한 불편함을 보완하기 위해 다중 3D 프린터에 대한 실시간 온라인 출력요청 및 정상적인 출력물을 기대할 수 있는 모니터링 기능 그리고 다중 3D 프린터에 대한 온라인 실시간 원격관리 기능을 수행하기 위해 IoT 시스템에 대한 설계를 제안한다.

• 한국결정성장학회지
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• 제32권1호
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• pp.33-39
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• 2022

3D 프린터 관련 특허가 만료되고 주요 기술이 공개되면서 3D 프린터 가격이 하락하면서 원하는 제품을 쉽게 찾을 수 있는 환경이 조성되고 있다. 특히 가장 저렴한 FDM(Fused Deposition Modeling) 3D 프린터가 다양한 분야에서 사용되고 있다. FDM 방식은 형상을 출력할 때 특정 조건이상에서는 지지대(Support)를 붙여야만 형상의 무너짐 없이 제작이 가능하다. 지지대를 달지 않고 형상을 출력할 때 특정 각도에서 발생하는 불규칙한 표면은 제품에 있어서는 불량이지만 예술과 공예적 측면에서는 또 다른 재미를 느낄 수 있는 요소로 활용될 수 있다고 사료된다. 본 논문에서는 이러한 불규칙한 표면을 얻기 위해 출력에 영향을 줄 수 있는 요인들을 제어하고 출력 각도만 변위요소로 실험하였다. 실험 결과 수직에서 62°~70°의 각도로 프린팅 시 필라멘트가 흘러내리지 않고 불규칙한 표면을 얻을 수 있었다. 또한 인위적으로 불규칙한 표면을 공예적인 제품에 적용해 보았다.

• 융합정보논문지
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• 제10권6호
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• pp.119-127
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• 2020

본 연구의 목적은 3D프린터를 활용한 유아디자인교육 프로그램을 유치원 현장에 적용하여 유아의 창의성과 유용성에 미치는 효과를 검증하고, 그 결과를 통해 3D프린터라는 매체의 유아교실 내 활용도를 높일 수 있는 현실적인 방안을 마련하는데 있다. 이러한 연구목적을 달성하기 위해 A광역시에 소재한 G유치원 만5세 유아 38명을 각 각 실험집단과 비교집단으로 나누어 2017년 8월부터 2018년 1월까지 약 6개월간 총15회에 걸친 실험처치를 통해 자료를 수집하였다. 연구도구로서는 Torrance의 창의성검사 한국어판중 유아용 도형검사와 유용성검사척도가 사용되었으며 자료의 처리 및 분석은 기술통계방법과 공분산분석을 통해 이루어졌다. 연구의 결과, 3D프린터를 활용한 프로그램은 유아의 창의성과 유용성 증진에 통계적으로 유의미한 효과가 있었으며, 특히 창의성 구성과 정교성에 두드러진 효과를 보였다. 이러한 결과는 창의적 인재 양성을 주요 목표로 삼고 있는 기존의 누리과정과 3D프린터를 더욱 폭넓게 연계 할 수 있는 가능성 및 유아교육 현장에서 활용될 수 있음을 시사한다.

• 한국가구학회지
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• 제27권2호
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• pp.128-136
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• 2016

Digital designs that appear in the three-dimensional virtual space by the digital type are designed as there is not an image created with an organic artificially generated (Creation) and representation (Modifying), developed by the specific environment given. The advanced digital design will produce a result with an algorithm according to a mathematical operation and the environment and has the nature of generating the real world, changes, development and affinity (Genetic Process). The digital design process is largely defined by a set of processes that are consistently designed to integrate form of creation, reproduction, proceeds in three steps, while the manufacture and assembly as a form of maintenance as possible the intended form of control data from the concept of building. By Joris Laarman 3D printer design is a simulation created by the digital process by the various algorithms and design achieved through the development of 3D printers, such as new materials and MX3D. From the mold production of a complex whole by using a robot and other digital production tool extracts a variety of forms.

• 한국CDE학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.190-201
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• 2017

This paper proposes how to solve a problem of FDM 3D printer's irregular output when changing volume of extrusion, adjusting movement speed of the printer's head and a way to fill new inner part. Existing slicers adjust directly to change the rotation speed of the stepper. In this method, the change of the extrusion area is delayed due to the gap between the stepper and the nozzle, so that precise control is difficult. We control the extrusion area adjusting the moving speed of the print head and making constantly the rotation speed of the stepper. Thus, the output time can be shortened by generating an efficient path having a short travel distance. For evaluation, we applied our method to lithophanes with detailed variation. Comparing existing methods, our method reduced output time at least 30%.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제17권4호
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• pp.70-75
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• 2018

In this paper, we have studied the deformation problem of the scaffold caused by the FDM type 3D printer. The DOE (Design of experiment) and 3SC was used to solve the deformation problem of the scaffold generated from the adhesion surface between the scaffold and the bed. The methodology was used to derive the solution and the experiment was conducted on the derived solution. As a result of evaluating the experimental results obtained for the solution, it was found that the deformation of the scaffold was much improved. By using the DOE, We were possible to derive the output condition of scaffold.

• 한국안전학회지
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• 제18권4호
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• pp.44-50
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• 2003

Design method for involute bevel gears is developed. The developed gear design system can design the optimized gear that minimize the number of pinion teeth with face tooth. Method of optimization is MS(matrix search) which is developed from this study. Design variables are pressure angle 20., transmitted power, gear volume, gear ratio, allowable contact stress and allowable bending stress. etc. Gears design method developed this study can be applied to the plane, helicopter, printer, machine tools.

• 한국문헌정보학회지
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• 제58권1호
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• pp.151-179
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• 2024

This study aimed to discuss the utilization of a makerspace regarding 3D printers in a children's library by conducting co-design sessions targeting the end-users, children. To achieve this, a program utilizing a 3D printer was conducted for seven children at the Seoul Children's Library, followed by interviews with both the children and their parents. The results revealed several key findings: First, during the design sessions, participating children showed interest in the physical realization of ideas through the use of a 3D printer. Researchers adjusted their level of intervention based on each child's tendency, playing a supportive role. Second, children became aware of various limitations associated with 3D printers and public library makerspace. Third, the rapport between children and researchers positively influenced the design sessions, driven by the active communication of children. This study suggests a reevaluation of the value and necessity of library makerspace from the perspective of user autonomy and creativity and emphasizes the need to closely understand the end user's requirements in establishing operational strategies for library makerspace.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.475-486
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• 2017

본 연구의 목적은 3D 프린터를 활용한 융합인재교육 프로그램을 개발하고 효과성과 만족도를 검증하여 시사점을 도출하고 향후 발전방향을 제시하는 것이다. 3D 프린터를 활용한 차시대체형 융합인재교육 프로그램을 개발하기 위하여 '상황 제시', '창의적 설계', '감성적 체험'의 학습준거틀을 활용하였고, 초등학교 3~4학년군 및 5~6학년군으로 구분하여 STEAM 프로그램을 개발하였다. 실험 적용 결과를 살펴보면 효과성에 대해 '흥미', '배려와 소통', '자기주도적 학습', '이공계 진로 선택'과 관련하여 통계적으로 유의미한 결과를 얻을 수 있었다. 학습자의 만족도를 설문 및 분석한 결과 학생들은 대체로 흥미있다는 응답을 제시하였으며, 기존 수업과 비교하였을 때 여러 과목을 관련지어 배울 수 있고, 만들기와 체험 활동이 많다는 점을 응답하였다.