정밀 디스펜싱으로 적층 제조 가능

Sep 06, 2023

"무한 피스톤" 원리를 기반으로 Vipro-Head 5/5 프린트헤드는 프린트헤드 절반당 분당 0.03~6밀리리터의 이론적인 유량을 달성할 수 있습니다. 사진 제공 ViscoTec

2016년 재료 과학자 Cora Leibig 박사는 3D 프린팅 업계에서 재료 엔지니어가 알고 신뢰하는 기술을 바탕으로 보다 견고한 부품을 만들 수 있는 기회를 인식했습니다. 그녀는 3D 프린팅의 가능성, 공급망을 변화시킬 수 있는 잠재력, 열경화성 엘라스토머와 같은 올바른 재료만 프린팅할 수 있다면 산업 디자인 가능성을 이해했습니다.

Leibig은 20년 이상의 업계 경험을 바탕으로 미네소타 주 골든 밸리에 Chromatic 3D Materials를 설립하고 반응성 압출 적층 가공을 발명했습니다. 현재 이 회사는 미국과 해외의 다양한 산업 분야에 걸쳐 50개 이상의 고객과 개발 파트너에게 서비스를 제공하고 있습니다.

Chromatic의 공정은 10mm에서 최대 1m 크기의 매끄러운 표면을 가진 견고한 씰과 개스킷을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 사진 제공: Chromatic 3D Materials

Chromatic의 공정은 벨로우즈 및 블래더와 같은 산업용 부품을 만드는 데 사용될 수 있습니다. 사진 제공: Chromatic 3D Materials

회사의 RX-AM 재료 및 기술 플랫폼을 사용하면 기업은 부품 1개부터 백만 개까지 언제 어디서나 산업용 강도의 탄성 부품을 프린팅할 수 있습니다. RX-AM 적층 제조 공정은 화학 반응에 의존합니다. 재료에는 용융, 레이저 또는 후처리가 필요하지 않습니다. 이 공정은 10mm에서 최대 1m 크기의 매끄러운 표면을 가진 견고한 씰과 개스킷을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 벨트, 벨로우즈, 블래더, 그로밋 및 롤러와 같은 산업용 부품을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 또한 직물 및 의류용 지지대, 패드, 구조물, 후크 및 기타 기능성 부착물을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 이러한 구성 요소는 직물에 직접 인쇄할 수 있습니다. 접착제, 고정 또는 바느질이 필요하지 않습니다.

Chromatic이 성공적으로 서비스하고 있는 틈새 시장 중 하나는 시장 수요가 거의 없지만 기계나 공장의 작동에 중요한 예비 부품을 제조하는 것입니다. Chromatic을 사용하면 기업은 필요할 때 이러한 부품을 신속하게 인쇄할 수 있습니다. 최근의 예로는 원래 1967년에 제작된 보기용 폴리우레탄 버퍼가 있었습니다. 재료 데이터도 없고 오래된 2D 도면만 있었기 때문에 그러한 부품을 재생산하는 데 비용이 너무 많이 들었습니다. Chromatic은 동등한 구성 요소를 기반으로 해당 부품의 3D 모델을 생성하고 인쇄한 후 테스트했습니다. 고객은 교체 부품을 신속하고 저렴한 비용으로 얻을 수 있었습니다.

독일 Selfkant에 위치한 Chromatic 3D Materials GmbH의 자회사인 Chromatic 3D Materials GmbH의 전무이사인 Bart Engendahl은 “우리는 RX-AM 재료와 적층 가공을 위한 기술 플랫폼을 모두 만들었습니다.”라고 말합니다. “플랫폼에 사용되는 레진은 자체 개발됩니다. 레진 개발은 Chromatic 3D를 경쟁사와 차별화하는 요소입니다. 우리의 씰은 기계, 기차, 자동차, 심지어 비행기 내부와 같은 응용 분야에 수요가 많습니다.”

RX-AM 적층 제조 공정은 화학 반응에 의존합니다. 재료에는 용융, 레이저 또는 후처리가 필요하지 않습니다. 사진 제공: Chromatic 3D Materials

그러나 Chromatic의 프로세스가 제대로 작동하려면 회사에는 2성분 폴리우레탄을 계량, 혼합 및 분배하는 정확하고 신뢰할 수 있는 기술이 필요했습니다. 또한 이 기술은 3D 프린팅 제어 소프트웨어와도 호환되어야 합니다. Chromatic은 피스톤 구동 및 공압 디스펜스 시스템을 테스트했지만 결과가 만족스럽지 않았습니다. 이러한 기술은 회사가 찾고 있던 정확성과 일관된 유속을 제공할 수 없었습니다.

ViscoTec의 Vipro-Head 5/5 프린트헤드가 문제를 해결했습니다. "무한 피스톤" 원리를 기반으로 하는 이 장치는 프린트헤드 절반당 분당 0.03~6밀리리터의 이론적인 체적 흐름을 달성할 수 있습니다. 도트나 비드를 인쇄할 수 있으며 1:1에서 5:1까지의 혼합 비율을 수용할 수 있습니다. 프린트헤드는 실리콘, 폴리우레탄, 에폭시, 아크릴레이트, 폴리에스테르 수지 등 다양한 재료를 분배할 수 있습니다.