2) SLA type의 소재
SLA 방식(Stereolithography의 약자로, optical fabrication나 photo-solidification, 또는 solid freeform fabrication 그리고 solid imaging) 등으로도 알려져 있다. 이 방식은 광경화성 액체 수지가 담긴 수조에 레이저를 투사하여 경화시키는 방법으로 적층해 나가는 방식으로, 인쇄물과 인쇄물을 받쳐주는 지지대(support)는 빌딩 플랫폼(Building flatform)에 조형되고, 한층한층 쌓아 갈 때마다 이 빌딩 플랫폼이 움직이면서 그 다음 쌓일 위치를 제시하게 되며, 결과적으로 위 애니메이션에서처럼 빌딩 플랫폼에 3D 프린팅된 인쇄물이 완성되게 된다. SLA 방식은 3D 프린팅된 출력물의 정밀도가 높고, 표면 조도가 우수한 장점을 가지고 있으며, 중간 정도의 조형속도로 가장 널리 쓰이는 기술이다(그림 1).
3) SLS type의 소재
SLS 방식은 Selective Laser Sintering의 약자로, 응고되는 물질이 파우더 형태의 선택적 레이저 소결방식이다. 베드에 도포되어 있는 파우더에 선택적으로 레이저를 쏘면 레이저에 맞은 부분의 파우더는 소결된다. 즉, 분말을 가열하여 결합되는 데 이 과정을 반복하여 적층하는 방식이다(그림 2, 3).
6. 3D 프린터의 이해
3D 프린터에서 실물 형상을 출력하려면 출력용 3D모델링 데이터가 있어야 한다. 본인이 직접 데이터를 모델링하거나 국내외 무료 공유사이트(국내: bon creation-http://www.boncreation.com, 해외: Thingiverse-https://www.thingiverse.com)에서 출력하고 싶은 모델을 다운로드해 출력하면 된다(그림 4, 5).
3D 프린터 출력과정은 첫 번째, 3D 모델링 데이터 작업 또는 다운로드 받기 두 번째, 데이터를 STL 포맷으로 변환 세 번째, STL 데이터의 무결점 체크 네 번째, STL 데이터를 G code로 변환하여 출력 준비 다섯 번째, 변환 데이터를 3D 프린터에서 입력하여 출력 실시 여섯 번째, 조형 베드에서 출력물 제거로 이루어 진다(그림 6).
1) STL 파일
STL(STereoLithography, 스테레오리도그래피) 파일은 3차원 데이터를 표현하는 국제 표준 형식 중 하나로 대부분의 3D 프린터에서 입력 파일로 많이 사용되고 있다(그림 7). STL 포맷의 3D 데이터라도 실물 구현에 문제가 있는 경우에는 3D 프린터에 출력할 수 없는 경우가 있기 때문에 3D 프린터로 출력하기 전에 STL 파일을 확인하여 출력 실패나 재료 낭비를 막아야 한다.
STL 파일의 단위는 폴리곤(삼각형)이며, 집합체는 와이어프레임으로 구성되어 있으며, 폴리곤이 작거나 조밀할수록 섬세한 표현이 가능하다. 플리콘이 구멍이 뚫려 있는 경우나 벽이 한 개만으로 두께가 0으로 구성되어 있는 형상의 경우에는 3D 프린터로 출력할 수 없다(그림 8).
2) 3D CAD 프로그램
3D CAD 모델링은 무료 버전이나 체험판 그리고 유료버전의 다양한 소프트웨어로 제공되고 있어 자신
에 맞는 프로그램을 선택하는 것이 바람직하다.
(1) AUTODESK 123D
AUTODESK 123D(http://www.123dapp.com)는 123D catch 외로 소프트웨어가 다양하게 제공되고 있다(그림 9).
(2) 123D CATCH
123D CATCH(http://www.123dapp.com/catch)는 스마트 폰이나 디지털 카메라 등으로 촬영한 사진을
3D 모델로 제작해주는 어플리케이션이다(그림 10).
(3) 123d circuits
123d.circuits(https://123d.circuits.io)는 전자 회로 설계를 온라인 상에서 무료 도구로 설계를 하고 전 세계에 공유할 수 있는 프로그램이다(그림 11).
(4) 123D Design
123D Design(http://www.123dapp.com/design)은 초보자나 입문용이나 취미용 프로그램이다(그림 12).
(5) 123D Make
123D Make(http://www.123dapp.com/make)는 3D 모델을 프린터하여 조립할 수 있도록 해주는 프로그
램이다(그림 13).
(6) 123D Sculpt+
123D Sculpt+(http://www.123dapp.com/sculptplus)는 사람이나 동물, 사물의 형상을 불러와서 손가락으로 탭하여 찰흙으로 조각을 빚듯이 모델을 만들 수 있는 프로그램이다(그림 14).
(7) 123D meshmixer
123D meshmixer(http://www.123dapp.com/meshmixer)는 무료 프로토 방식의 디자인 툴로서 3D 파일 작업의 프로그램이다(그림 15).
(8) tinkercad
tinkercad(https://www.tinkercad.com)는 다양한 도형을 이용하여 각종 모델을 빠르고 신속하게 제작할 수 있도록 도와주는 온라인용 프로그램이다(그림 16).
(9) tinkerplay
tinkerplay(http://www.123dapp.com/tinkerplay)는 설계 및 모바일 장치에서 자신의 생물과 문자를 사용자 정의하고 실제 3D 프린터를 사용하여 만들 수 있는 무료 응용 프로그램이다(그림 17).
