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公开(公告)号：WO2022114570A1
公开(公告)日：2022-06-02
申请号：PCT/KR2021/015754
申请日：2021-11-03
Applicant: 한국전자기술연구원
IPC: B22F10/366 , B22F10/368 , B22F10/85 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 금속 3D 프린팅 열쏠림 현상 최소화를 위한 공구 경로를 최적화하는 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 공구 경로 최적화 방법은, 3D 모델을 슬라이싱하여 단층 데이터를 생성하는 슬라이싱 단계; 생성된 단층 데이터에 장비 설정을 적용하여, 단층 내부를 이동하는 공구의 이동 경로를 포함하는 공구 경로 데이터를 생성하는 공구 경로 데이터 생성 단계; 공구 경로 데이터를 기반으로 제1 단층의 열 데이터(A)와 제1 단층의 하위 3개 층의 열 데이터(B1, B2, B3)를 생성하는 열 데이터 생성 단계; 열 데이터 A, B1, B2, B3를 병합하여, 열 데이터 등고선을 생성하는 열 데이터 분석 단계; 열 데이터 등고선을 기반으로 열 쏠림 현상이 집중된 영역을 구분하여, 구분 영역(D)을 설정하는 열 데이터 적용 단계; 및 구분 영역(D)에 대한 공구 경로를 최적화하는 공구 경로 최적화 단계;를 포함한다. 이에 의해, 금속 적층 제조 시 발생하는 열 쏠림 현상을 시뮬레이션된 열 데이터를 근거로 공구 경로를 수정하여 열 쏠림 현상이 최소화된 공구 경로를 수정 및 재생성함으로써, 현재 금속 3D 프린팅 제조 현장에서 발생하는 비용을 절감할 수 있다.
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公开(公告)号：WO2022114567A1
公开(公告)日：2022-06-02
申请号：PCT/KR2021/015749
申请日：2021-11-03
Applicant: 한국전자기술연구원
IPC: B22F10/366 , B22F10/85 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 3D 프린팅 출력 신뢰도 향상을 위해, 출력 데이터 피드백을 기반으로 공구 경로를 재생성하는 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 공구 경로 재생성 시스템은, 3D 프린팅을 위한 공정 변수가 설정되도록 하고, 설정된 공정 변수에 따라, 3D 모델 데이터에 대해 슬라이싱을 수행하여 작업 파일을 생성하는 슬라이싱부; 및 생성한 작업 파일에 따라 3D 프린팅을 수행하고, 3D 프린팅의 수행 과정에서 출력되는 출력 데이터를 수집하는 출력부;를 포함하고, 이때, 슬라이싱부는, 출력부로부터 수신된 출력 데이터를 기반으로 모니터링을 수행하고, 모니터링 결과에 따라 공정 변수의 수정 여부를 결정하는 출력 데이터 분석 모듈;을 포함한다. 이에 의해, 출력 단계에서 사용자가 출력 오류 및 출력 실패를 인지 또는 예측한 경우 슬라이싱 단계로 되돌아가 작업 파일을 재생성하는 것이 아니라, 출력 단계에서 발생한 출력 데이터 피드백을 기반으로 출력 오류 알람 또는 공구 경로 재생성할 수 있어, 출력 신뢰도 향상 및 생산 시간, 생산 단가 절감 효과를 얻을 수 있다.
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公开(公告)号：WO2022255718A1
公开(公告)日：2022-12-08
申请号：PCT/KR2022/007391
申请日：2022-05-25
Applicant: 한국전자기술연구원
IPC: B22F10/80 , B22F10/368 , B22F12/90
Abstract: 3D 프린팅 출력 신뢰도 향상을 위한 열 해석 기반 출력 안정화 방법 및 시스템이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 열 해석 기반 출력 안정화 방법은, 출력 안정화 시스템이, 정상 출력 품질에 해당하는 공정 범위가 설정된 복수의 잔존 열량 검토 시편을 대상으로 제1 적층 열 해석을 수행하는 단계; 출력 안정화 시스템이, 제1 적층 열 해석 결과를 기반으로 실제 적층 제조물에 대해 제1 적층 열 해석 방법과 동일한 방법으로 제2 적층 열 해석을 수행하는 단계; 및 출력 안정화 시스템이, 제2 적층 열 해석 결과를 기반으로 적층 제조물의 적층 결과에 대한 안정성 검토를 수행하는 단계;를 포함한다. 이에 의해, 적층 제조물의 적층 열 해석에 기반한 출력 안정성을 확보할 수 있어, 출력 신뢰성 향상 및 생산 시간 및 생산 단가 절감 효과를 얻을 수 있다.
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公开(公告)号：WO2022114566A1
公开(公告)日：2022-06-02
申请号：PCT/KR2021/015748
申请日：2021-11-03
Applicant: 한국전자기술연구원
IPC: B29C64/386 , G06T17/00 , B29C64/393 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 3D 모델을 한 층씩 슬라이싱하여 적층시키는 3D 프린팅의 슬라이싱 양자화(계단 현상) 과정에서 발생할 수 있는 공차 오류 문제를 해결하기 위한 방법 및 시스템이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 3D 모델 슬라이싱 방법은, 3D 모델 슬라이싱 시스템이, 3D 프린팅할 3D 모델의 데이터를 입력받는 단계; 3D 모델 슬라이싱 시스템이, 입력된 3D 모델의 적층 두께 치수를 점검하는 단계; 3D 모델 슬라이싱 시스템이, 점검 결과를 기초로, 슬라이싱될 적층의 크기를 수정하는 단계; 및 3D 모델 슬라이싱 시스템이, 수정된 3D 모델을 슬라이싱하는 단계;를 포함한다. 이에 의해, 적층 두께 내 치수를 보존하여 3D 프린팅의 슬라이싱 양자화 과정에서 발생할 수 있는 적층 두께 내에서 슬라이싱 위치에 따라 요철이 손실되어 공차가 발생하는 오류 문제를 해결할 수 있다.
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公开(公告)号：WO2021107455A1
公开(公告)日：2021-06-03
申请号：PCT/KR2020/015679
申请日：2020-11-10
Applicant: 한국전자기술연구원
IPC: B29C64/386 , B33Y50/00
Abstract: 샌드 바인더 젯팅 적층제조 방식에서 바인더 사용량은 감소시키고 강도와 형태를 유지하도록 모델 내부를 패턴으로 채운 출력코드를 생성하는 슬라이싱 2D 데이터 기반 패턴 적용 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 슬라이싱 2D 데이터 기반 패턴 적용 방법은, 출력 모델을 슬라이싱하여 2D 데이터를 생성하는 단계; 설정되는 레이어의 두께 및 외곽 두께를 고려하여 출력 모델을 구성하는 레이어 중 적어도 하나에 내부 패턴을 생성하는 단계; 및 생성된 내부 패턴을 적용하여 출력 코드를 생성하는 단계;를 포함한다. 이에 의해, 내부 패턴 적용을 통한 바인더 사용량 감소로 적층제조 출력물의 생산 단가를 감소시킬 수 있다. 또한, 바인더 사용량 감소로 인해 기존 보다 적은 힘으로 주형파괴가 가능하도록 하고, 바인더 사용량 감소로 주물사의 재사용 비율을 증가시키고, 주물사의 회수 처리 비용을 감소시킬 수 있다. 그리고 통기성 증가로 인한 주물 결함을 감소시킬 수 있다.
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：WO2021107456A1
公开(公告)日：2021-06-03
申请号：PCT/KR2020/015683
申请日：2020-11-10
Applicant: 한국전자기술연구원
Abstract: 적층제조 시 재료 사용량이나 출력물 무게를 줄이기 위해, 3D 모델의 중공구조를 2D 적층 단면 외곽선 기반으로 생성하는 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 2D 적층 단면 외곽선 기반 중공구조 생성 방법은, 3D 모델을 슬라이싱하는 단계; 슬라이싱 결과를 기반으로 중공구조 외곽선을 생성하는 단계; 인접한 중공구조 외곽선 간 오버행 영역을 검출하는 단계; 오버행 영역의 검출 결과에 따라 중공구조 외곽선을 재계산하는 단계; 및 재계산된 중공구조 외곽선을 기반으로 중공구조 메시를 생성하는 단계;를 포함한다. 이에 의해, 2D 적층 단면 데이터를 이용하기 때문에, 별도의 데이터 처리없이 중공구조를 생성할 수 있어, 연산 부담을 절감시킬 수 있다. 또한, 중공구조 생성 시 오버행 영역이 생기지 않도록 처리하기 때문에 내부에 서포트가 필요하지 않으므로 후처리가 용이하다.
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公开(公告)号：WO2021107453A1
公开(公告)日：2021-06-03
申请号：PCT/KR2020/015676
申请日：2020-11-10
Applicant: 한국전자기술연구원
IPC: B29C64/321 , B29C64/209 , B29C64/386 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y50/00
Abstract: 바인더 젯팅 적층제조 방식에서 나타나는 노즐 막힘 결함을 보상하는 노즐 막힘 결함 보상 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 노즐 막힘 결함 보상 방법은, 바인더 젯팅 적층 제조 방식에 이용되는 노즐의 막힘 결함 발생 시, 결함 발생 영역을 판단하는 단계; 결함 발생 영역의 보상 가능 여부를 판별하는 단계; 보상 가능 시, 결함 정보를 생성하여 출력 코드에 반영하는 단계; 결함 정보를 바탕으로 결함 보상 영역을 설정하는 단계; 결함 보상 영역의 결함 보상 유형을 결정하는 단계; 및 결정 결과를 출력 코드에 반영하는 단계;를 포함한다. 이에 의해, 노즐 막힘 결함이 발생한 출력 헤드 교체 시간 및 교체 비용을 절약할 수 있으며, 이를 통해, 바인더 젯팅방식 적층제조 출력물의 생산 단가를 감소시킬 수 있다.
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公开(公告)号：WO2022255717A1
公开(公告)日：2022-12-08
申请号：PCT/KR2022/007388
申请日：2022-05-25
Applicant: 한국전자기술연구원
IPC: B22F10/80 , B22F12/90 , B22F10/368
Abstract: 금속 3D 프린팅의 출력 안정화를 위한 열 빠짐 특성 분석 기반 모델 출력 방향 결정 방법 및 시스템이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 열 빠짐 특성 분석 기반 모델 출력 방향 결정 방법은, 모델 출력 방향 결정 시스템이, 금속 3D 프린팅의 출력 과정에서 변화하는 모델의 출력 방향에 따라 모델의 형태 특성 데이터를 계산하는 형태 특성 파라미터 도출 단계; 모델 출력 방향 결정 시스템이, 출력 방향이 변화할 때마다 모델의 잔류 열 데이터에 대한 시뮬레이션 결과를 수집하는 열 데이터 변화량 수집 단계; 모델 출력 방향 결정 시스템이, 수집된 시뮬레이션 결과를 기반으로 모델 내의 열 빠짐 특성을 분석하여, 각각의 출력 방향에 대한 열 빠짐 현상 후 열 평탄도를 계산하는 열 데이터 변화량 분석 단계; 및 모델 출력 방향 결정 시스템이, 열 데이터 변화량 분석 단계에서 각각의 출력 방향에 대한 열 빠짐 현상 후 열 평탄도를 계산한 결과를 기반으로 모델 내 잔류하고 있는 열 평탄도가 가장 좋은 순서대로 출력 방향을 추천하는 출력 방향 결정 단계;를 포함한다. 이에 의해, 출력 방향에 따라 변화되는 잔류 열량을 시뮬레이션을 통해 측정하여 모델의 열 빠짐 특성을 분석한 후 출력 안정화에 적합한 출력 방향들을 도출하여, 공정 작업자에게 출력 방향을 제안함으로써, 금속 3D 프린팅의 출력 안정화에 기여할 수 있다.
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公开(公告)号：WO2022114569A1
公开(公告)日：2022-06-02
申请号：PCT/KR2021/015752
申请日：2021-11-03
Applicant: 한국전자기술연구원
IPC: B29C64/386 , B29C64/245 , B29C64/124 , B29C64/135 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/00
Abstract: 상향식 적층 제조 방식의 3D 프린팅 출력 안정성을 위한 보조 서포트를 생성하는 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 보조 서포트 생성 방법은, 3D 모델을 복수의 2D 레이어들로 슬라이싱하는 단계; 슬라이싱된 2D 레이어들의 넓이를 기초로 보조 서포트의 위치를 계산하는 단계; 및 계산 결과를 기초로, 보조 서포트를 생성하는 단계;를 포함한다. 이에 의해, 적층 면의 분리력이 균등하도록 보조 서포트 위치 및 크기를 자동으로 생성하여 출력 안정성을 높일 수 있다.
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公开(公告)号：WO2022114568A1
公开(公告)日：2022-06-02
申请号：PCT/KR2021/015750
申请日：2021-11-03
Applicant: 한국전자기술연구원
IPC: B29C64/386 , G06F30/00 , B33Y50/00
Abstract: 적층제조 방식의 3D 프린팅을 위한 적층 단면 외곽선 기반 설계 변형 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 적층 단면 외곽선 기반 설계 변형 방법은, 3D 모델을 복수의 2D 레이어들로 슬라이싱하는 단계; 제1 레이어와 제1 레이어에 인접한 하위 레이어인 제2 레이어의 차분 영역을 계산하는 단계; 차분 영역 외곽선을 축소시켜, 서포트 필요 영역을 최소화하는 변형 외곽선을 계산하는 단계; 및 변형 외곽선과 제2 레이어 외곽선을 병합시키는 단계;를 포함한다. 이에 의해, 종래 기술 대비 적은 연산 과정으로 설계 변형이 가능하고, 별도의 설계 지식 없이 적층제조에 맞게 모델 변형이 가능하며, 서포트 필요 영역이 최소화 되도록 설계를 변형했기 때문에 서포트 양을 줄일 수 있어 재료나 출력 시간 효율성이 높아지며 설계 구조를 강화할 수 있다.
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