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PrintRite3D : 3D 프린터 리얼타임 결함 모니터링 시스템
2021-07-02 1,067 2
  • 개발 : Sigma Labs
  • 주요 특징 : 3D 프린터 멜트풀의 열측정값에서 이상값을 검출하여 결함을 예측. 제조공정에 리얼타임 조정 기능을 도입해 공정 품질 보증 및 제조 비용 절감 가능
  • 공급 : Profitet

 

 

PrintRite3D는 파우더베드(PBF) 방식의 금속 3D 프린트 전용 멜트풀 온도 측정장치를 중심으로 3D 프린터의 결함을 리얼타임으로 모니터링할 수 있는 시스템이다. 개발사인 Sigma Labs는 미국 뉴멕시코에서 2010년 설립된 신생기업으로, 적층제조(AM) 내부 프로세스 품질 모니터링 기술을 가진 기업이다. 특히 분말소결방식(Laser Powder Bed Fusion)에 집중하여 관련 특허가 30여개에 이를 정도로 기술집약적 기업이다.

 

PrintRite3D의 주요 특징

항공우주 등 위험성이 높고 엄격한 관리를 요구하는 업계에 납품하는 부품을 제조하는 업체는 부품이 정확하게 제조되고 있는 것을 확인하면서 부품에 결함이 없다는 점을 확인할 필요가 있다.

적층제조를 사용해서 만들어진 부품이 품질보증기준을 만족시키고 있다는 것을 증명하는 방법은 2가지가 있다. 첫 번째는 파괴시험이고 두 번째는 컴퓨터 써모그래피(CT) 측정이다. 파괴시험에서는 테스트한 부품에 대해서는 품질 확인은 가능하지만, 모든 부품의 품질을 보증할 수는 없다. CT는 장비가 고가이면서 많은 시간이 소요된다. 또한 부품 내에 복잡한 기하학적 구조가 있는 경우에는 반드시 정확한 결과를 얻을 수 있다고 확신하기 어렵다. 

PrintRite3D는 부품이 제조되는 도중에 실시간으로 적층된 금속재료의 열특성(IPQM-InProgress Quality Matrix)을 식별한다. 이 식별을 통해서 부품의 결함이 발생한 부분을 실시간으로 매핑한다. 이 IPQM 서멀 시그니처를 이용해서 부품 설계를 최적화할 수도 있다. 

 

PrintRite3D의 제품 사양

 

PrintRite3D의 주요 기능

  • SPC-제조부품의 각 적층 레이어의 트렌드
  • 2차원 온도 매핑
  • 3차원 온도 매핑
  • 자동 결함 감지
  • 서포트 구조의 분리
  • 실시간으로 각 적층 레이어간을 모니터링
  • AM 부품과 프로세스 설계
  • 프로세스 후 분석 등

 


 

향후 지원 전략

현재 공급사인 Profitet은 일본을 중심으로 영업 활동을 하고 있으나, 향후 한국지사 설립 등 적극적인 영업을 전개해 나갈 예정이다.

또한, PrintRite3D는 트라이얼 프로그램을 제공하고 있다. 트라이얼 프로그램은 평가용 조형 디자인을 공급에 전달하면 디자인대로 조형하고 모니터링 데이터를 취득한다. 이후 보안 서버에 업로드된 모니터링 데이터를 14일간 액세스하고 분석할 수 있다.

 

 

기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

정수진 sjeong@cadgraphics.co.kr


출처 : 캐드앤그래픽스 2021년 7월호

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