전 세계적으로 사용 가능한 5가지 주요 3D 세라믹 프린팅 및 성형 기술은 IJP, FDM, LOM, SLS 및 SLA입니다. 이전 기사에서는 IJP에 대해 설명했습니다. 오늘은 FDM부터 시작해 보겠습니다.
플라스틱 3D 프린팅을 위한 융합 적층 성형과 유사한 FDM은 일반적으로 피드 롤, 가이드 슬리브 및 프린트 헤드라는 3가지 구성 요소의 상호 작용을 통해 달성됩니다.
성형 공정에는 가이드 슬리브의 낮은 마찰을 사용하여 필라멘트 재료를 가열하고 녹이는 뜨거운 용융 필라멘트 재료(세라믹 분말과 혼합)가 피드 롤러를 통과하고 움직이는 활성 롤러의 작용에 따라 가이드 슬리브로 들어가는 과정이 포함됩니다. 노즐에서 정밀하고 연속적인 방식으로 압출된 복합 재료는 온도 차이에 따라 응고되고 설정된 디자인에 따라 인쇄됩니다.
이 기술은 다양한 재료의 융합이 가능하지만 노즐 직경이 제한되어 있고 구조적 한계가 있으며 정밀도가 낮아 세라믹 공예 분야와 다공성 재료의 바이오 가공 분야에 더 적합합니다. 생산 공정에는 지지 구조가 필요하고 노즐 온도가 높으며 원자재 요구 사항이 기술적 어려움입니다.
(세라믹, 유리, 고밀도 복합소자 프린팅용)
얇은 시트 재료의 선택적 절단이라고도 알려진 얇은 시트 재료 적층 공정인 LOM은 필름 재료(바인더 사용)를 레이저 절단하고, 리프팅 테이블을 이동하고, 스택을 층별로 절단하여 층을 직접 3차원 부품 공정으로 만드는 것입니다. 그리고 열간 접착된 프레스 부품의 작용으로 이를 접착하여 형성합니다.
이는 속도가 빠르고 복잡한 적층 부품 제조에 적합하며 지지 구조가 필요하지 않으며 처리가 상대적으로 간단합니다. 국내외에서 성숙한 기술인 유동주조법을 이용하여 세라믹 플레이크를 제조할 수 있으며, 원료를 쉽고 빠르게 구할 수 있습니다.
그러나 선택한 재료를 절단하고 쌓아야 하므로 재료 낭비가 클 수밖에 없고 활용도를 높여야 하며, 레이저 절단 공정은 인쇄 비용을 증가시킨다. 복잡하고 속이 빈 물체를 인쇄하는 데 적합하지 않으며 레이어 사이에 더 분명한 계단 효과가 있으며 완성된 테두리를 연마하고 샌딩해야 합니다.
