지원 없는 빌딩의 가능성을 추구하세요. Smart Fusion

2023년 9월 20일 | 읽기 시간: 5분

금속 적층 제조를 위한 서포트 없는 제작은 아직 일반화되지는 않았지만 실현 가능성이 입증되었습니다. EOS Smart Fusion 의 혁신적인 실시간 공정 제어는 최소한의 지지대 또는 지지대 없는 금속 3D 프린팅에 대한 엔지니어의 비전을 실현하는 데 중요한 역할을 할 것입니다.

EOS 전문가들은 서포트가 필요 없는 여러 프로젝트를 진행하고 있지만, 금속 적층 제조(AM) 분야의 일부에서는 이러한 전망에 우려를 표하고 있습니다. 부품 방향, 디자인, 열 전달, 재코팅 등 서포트와 관련된 빌드의 측면은 모두 빌드의 성공 또는 실패에 큰 영향을 미칩니다. 역사적으로 효과적인 접근 방식을 포기하는 것에 대한 우려는 충분히 이해할 수 있습니다. 하지만 Smart Fusion새로운 구독 플랜의 하이라이트인 EOS Smart Monitoring 구독 플랜의 하이라이트는 빌드 프로세스를 레이어별로 실시간으로 제어할 수 있는 수준으로, 기존 지원에서 해결해야 했던 가장 중요한 위험 중 일부를 완화하거나 제거할 수 있다는 점입니다. 이 기술을 활용하면 과열 위험 감소, 조립 성공률 증가, 서포트 사용 최소화 등 실질적인 이점을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 적층 제조 설계자에게 전례 없는 자유를 부여합니다.

이 블로그에서는 서포트 프리 개념의 기원을 살펴보고, 엔지니어가 이 개념에 더 가까이 다가갈 수 있도록 지원하는 독특한 방법( Smart Fusion )을 종합적으로 살펴보고, 금속 3D 프린팅의 이러한 발전이 향후에 미칠 영향에 대해 생각해 보겠습니다.

지원의 한계

최근까지 서포트는 금속 적층 제조에서 피할 수 없는 현실로 여겨졌습니다. 서포트는 제작 공정 중에 제조되는 부품과 동일한 파우더를 사용하여 조립하고 필요에 따라 전략적으로 배치합니다. 그런 다음 후처리 과정에서 서포트를 제거합니다.

표면적이 3D 프린터의 빌드 플레이트에 닿지 않는 복잡한 구조의 부품은 어셈블리의 무결성을 보장하기 위해 지지대가 필요합니다. 45도(또는 이와 유사한 다른 예각)보다 더 예각인 채널, 구멍 또는 돌출부가 포함된 디자인도 마찬가지입니다. 그러나 과도한 레이저 출력 수준, 열 스트레스 및 리코터 블레이드 손상으로 인한 장애는 일반적으로 서포트 사용의 가장 시급한 동기입니다. 서포트는 총 인쇄 시간 증가, 재료 사용량 증가, 긴 후처리 및 청소 시간 등의 단점이 있었지만, 지난 몇 년 동안에야 적층 전문가들이 대체 방법을 본격적으로 연구하기 시작했습니다.

지원 없는 개념의 등장

서포트의 필요성을 줄이기 위해(가능하면 제거하기 위해) 조정하는 요소는 다양합니다. 예를 들어 부품의 벽이나 아치가 자립할 수 있도록 사양을 설계하는 등 디자인이 중요한 역할을 할 수 있습니다. 공정과 파라미터의 최적화는 훨씬 더 중요합니다: 레이저 출력도 중요하지만 스캔 속도, 스캔 패턴, 다운스킨 치수(부품의 아래쪽을 향한 표면) 조정, 재코팅 기술 등 다른 많은 파라미터를 조정하여 서포트 없이 제작할 수 있습니다.

EXPOSURE OT 인사이트 = 연료 Smart Fusion

Smart Fusion 는 EOSTATE EXPOSURE OT 플랫폼과 중요한 관계를 맺고 있습니다. (따라서 EOS Smart Monitoring 구독 요금제에서 페어링됩니다.) 

EOSTATE EXPOSURE OT 는 근적외선 광학 단층 촬영 하드웨어와 복잡한 분석 소프트웨어를 결합한 제품입니다. 카메라는 빌드 작업에서 실시간으로 실시간 OT 이미지를 기록하고 소프트웨어 프로그램의 고급 알고리즘은 핫스팟, 콜드스팟 또는 기타 열 분포 이상과 함께 이로 인해 발생할 수 있는 기존 또는 잠재적 결함을 감지합니다. 이러한 OT 데이터와 소프트웨어 내 컨트롤러 설정을 바탕으로 Smart Fusion 는 적절한 레이저 보정 계수(LCF)를 적용하고 사양에 따라 금속 부품을 안전하게 생산할 수 있도록 보장합니다.

지원이 전혀 또는 거의 없는 금속 적층 제조의 미래

서포트 프리 제작은 아직 초기 단계의 방법이기 때문에 금속 적층 제조 사용자라면 누구나 쉽게 시작할 수 있는 공정이 아닙니다. 당분간 '서포트 프리'는 서포트가 전혀 없는 것이 아니라 매우 적은 수를 의미할 가능성이 높습니다. 또한 특히 복잡한 부품 형상이나 대형 부품이 필요한 경우와 같이 이 방법이 이상적이지 않은 일부 응용 분야도 있을 것입니다.

그러나 장기적으로 EOS는 무지원 빌딩의 가치가 그 한계보다 더 클 것이며, 이러한 단점을 완화하는 데 도움이 되는 기술과 프로세스를 개발하는 데 전념할 것입니다. 잠재적인 장점은 무시하기에는 너무 큽니다: 장기적인 비용 절감(특히 부품당 비용), 생산성 향상, 일관된 부품 품질 외에도 서포트 없는 제작은 재료 소비를 줄여 책임 있는 제조 및 지속 가능성 목표에 긍정적으로 기여할 것입니다.

이 사례 연구를 검토하여 EOS 전문가가 어떻게 복잡한 임펠러 부품 설계에서 내부 지지대를 없애고 몇 개의 외부 지지대만 필요하게 만들었는지 알아보세요. Smart Fusion , 스마트 모니터링 플랜, EOS 메탈 시스템, 소프트웨어, 재료 등에 대해 자세히 알아보려면 지금 바로 문의하세요.