산업용 3D 프린팅을 위한 10가지 핵심 기술
2023년 5월 8일 | 읽기 시간: 5 분
적층 제조(AM)는 35년 이상 사용되어 왔으며 주요 산업에서 지속적으로 도입이 증가하고 있습니다. AM 산업은 모든 비즈니스에 미래지향적이고 혁신적인 제조 솔루션을 제공할 준비가 되어 있지만, 먼저 교육과 지원이 이를 따라잡아야 합니다.
고등 교육 기관이 이제 막 AM 교육을 커리큘럼에 통합하기 시작하면서, AM을 활용하기 시작한 조직은 내부 엔지니어링 팀을 교육하기 위해 타사 조직에 의존하고 있습니다. 다행히도 EOS Additive Minds 컨설팅 팀은 이러한 타사 조직 중 하나이며 AM 여정의 시작부터 끝까지 도움을 드릴 수 있습니다.
3D 프린팅 전문성 수준
산업용 3D 프린팅은 광범위한 학습 곡선을 가질 수 있지만, 3D 프린팅 교육 여정 전반에 걸쳐 AM 기술의 수준 또는 단계로 세분화할 수 있습니다:
레벨 1: 적층 가공의 기초
레벨 2: 프로덕션에 적합한 애플리케이션을 선택하는 방법
레벨 3: AM 설계 및 엔지니어링
레벨 4: 프로덕션 확장 및 검증
애디티브 마인즈의 교육 부서로 알려진 Additive Minds Academy는 엔지니어링 팀을 위해 각 레벨에 맞는 심층적인 교육 과정을 제공합니다. 미래의 적층 제조 엔지니어를 위해 적층 제조 엔지니어가 개발한 이 과정은 팀이 모든 적층 제조 요구 사항을 빠르게 파악하고 최신 정보를 습득할 수 있도록 도와줍니다.
핵심 기술
1. 프로세스 이해
적층 가공은 버튼이 아닌 프로세스입니다. 명령에 따라 시작하고 제작할 수 있는 3D 프린터의 기능에 감탄하는 만큼 산업용 3D 프린팅의 교육적 부분은 그렇게 간단하지 않습니다. 다음은 적층 가공 생산 여정의 몇 가지 단계입니다:
2. 3D 프린팅을 위한 디자인
설계는 적층 제조 공정에서 가장 중요한 부분 중 하나입니다. 유용한 설계가 없으면 다른 모든 단계를 예측할 수 없습니다. 교육을 받고 창의적인 3D 프린팅 디자이너는 낭비되는 파우더의 양을 줄이고, 제작 시간을 연장하며, 전체 부품당 비용을 낮출 수 있으므로 팀의 핵심적인 역할을 담당합니다.
3. 시스템 및 애플리케이션 엔지니어링 소프트웨어 관리
훌륭한 애플리케이션을 제작하려면 시스템과 소프트웨어를 모두 숙달해야 합니다. 각 사례에 적합한 품질 부품 파라미터를 선택하려면 이러한 부품 파라미터가 애플리케이션 성능에 미치는 영향과 업스킨, 코어, 다운스킨, 중첩 및 윤곽과 같은 공정 파라미터를 변경하면 어떤 결과가 나타나는지 이해해야 합니다.
4. 적합한 소재 선택
각 재료는 고유한 속성을 가지고 있으며, 3D 프린팅 프로세스 전반에 걸쳐 다르게 작동합니다. 따라서 다양한 재료 선택의 값과 의미를 이해하려면 재료별 파라미터 교육이 필요합니다. 해치, 컨투어 및 에지 효과에 대한 노출 설정도 성공적인 적용을 위해 필수적입니다.
소재 선택은 애플리케이션 성능에도 영향을 미치므로 원하는 애플리케이션 기능에 적합한 소재를 찾아야 합니다. 어떤 소재가 가공되어 다양한 환경에 노출될 때 수축, 뒤틀림 또는 변형이 발생하는지 파악하는 것이 중요합니다.
5. 빌드 준비하기
데이터 준비 프로세스를 이해하면 작업 준비를 최적화하고 빌드 실패를 줄여 생산 현장의 시간과 비용을 모두 절약할 수 있습니다. 성공적인 서포트 구조를 설계하는 방법, 적절한 재료를 선택하는 방법, 각 응용 유형에 가장 유리한 파라미터를 선택하는 방법을 배우는 것은 외부에서 보기에 아무리 쉬운 것처럼 보일지라도 AM 전문가에게 자연스럽게 습득되는 것은 아닙니다.
6. AM 시스템 운영
시스템을 작동하기 전에 기계 자체와 주변기기의 안전하고 효율적인 작동에 대한 광범위한 교육이 필요합니다. 여기에는 처리 소프트웨어 취급, 설정, 작업 시작, 프로세스 관찰 등이 포함됩니다.
7. 후처리 및 표면 마감
적층 제조는 3D 프린팅을 위해 프로젝트를 설계하고 준비하는 것뿐만 아니라 제작이 성공적으로 완료된 후에도 이를 빛나게 하는 방법을 아는 것이 중요합니다. 적층 제조 애플리케이션의 차별화되고 전문적인 특징은 부품을 매끄럽게 하고 광택을 내며 마무리하는 데 사용되는 후처리 수준입니다.
8. 원하는 품질 정의하기
3D 프린팅 업계에서 품질에 대한 정의와 적층 제조 공정 전반에 걸쳐 품질을 측정하는 방법을 인식하는 것은 3D 프린팅 엔지니어가 되기 위한 또 다른 요소입니다. 산업용 3D 프린팅의 진정한 이점을 활용하려면 치수 정확도, 인장 강도, 경도, 밀도 및 전기 전도도와 같은 품질 기준을 애플리케이션에서 파악할 수 있어야 합니다.
9. 비즈니스를 위한 기술 개발
마지막으로, 비즈니스 사례 분석을 올바르게 수행하는 방법을 배우는 것은 AM 여정의 핵심 단계입니다. 이를 통해 전체 프로세스 체인에 대한 지식을 과시하고 AM을 활용하면서 조직을 성공적으로 안내할 수 있는 기회를 얻을 수 있습니다. 주요 비용 수단의 영향과 전체 부품당 비용을 절감하는 방법을 파악하는 것은 향후 AM 프로젝트를 위해 자신과 비즈니스를 준비하는 데 필수적인 부분이며, 비즈니스 모델의 양적 및 질적 유형을 모두 이해하는 데도 필수적인 요소입니다.
10. 프로덕션 배포
연속 생산을 시작하기 전에 디지털 트윈을 사용하여 생산을 시뮬레이션해야 합니다. 그 결과 기계 주차 장비, 작업자 교대, 기계 유지보수 절차 등을 기반으로 생산 현장의 처리량과 생산량을 예측할 수 있습니다.
조달에서 생산에 이르는 전체 프로세스 체인이 디지털 방식으로 동기화되고 모든 기계가 IIoT 플랫폼을 통해 연결되고 통신하므로 현지 수요에 맞게 생산을 쉽게 조정하는 동시에 운송 및 보관 비용을 크게 절감할 수 있습니다.
더 많은 것을 배우고 전문성을 키우는 방법 Additive Minds Academy
더 많은 발전을 원하는 전문가이든, AM을 활용할 새로운 인재를 찾고 있는 비즈니스 및 혁신 리더이든, 산업용 3D 프린팅을 위한 인력 교육은 필수입니다.
Additive Minds Academy 에서는 내부 엔지니어링 팀의 온보딩 프로세스를 최적화하고 지식 축적을 가속화하는 동시에 혁신의 최전선에 설 수 있는 종합적인 온라인 교육 프로그램을 개발했습니다. 이 포트폴리오는 모든 수준의 전문 지식을 위한 온라인 과정과 e-러닝으로 구성되어 있어 언제 어디서나 적층 제조 지식을 이용할 수 있습니다.
