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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 세라믹 3D 프린팅 기술 발전이 더디었던 이유는? | 산업화 수준의 기술개발 및 보급이 가속화 되고 있는 3D 프린팅 (ASTM 용어로는 적층 가공 (Additive manufacturing, AM))기술은 고분자와 금속재료용으로는 많은 발전이 되어 왔으나, 세라믹 3D 프린팅은 상대적으로 발전이 더디다. 높은 녹는점, 탈지 및 소결 과정의 필요성 등이 세라믹 3D 프린팅 기술 발전을 더디게 해왔던 주된 요인이나, 최근 이를 극복하려는 시도가 시작되고 있다. | |
| 세라믹 소재의 장단점은? | 비금속 무기재료를 통칭하는 세라믹 소재는 경질성, 내 마모성, 내식성, 내열성이 뛰어난 장점을 가지고 있으나, 고유의 단점인 취성과 결부되어 긴 공정 시간 및 높은 가공비용을 필요로 한다. 세라믹 제품 공정에서 가공비용은 심한 경우 세라믹 제품 제조에 필요한 전체 비용의 80%이상을 차지하기도 하여 복잡형상 세라믹 제품의 산업적 제조를 현실적으로 불가능하게 하고, 세라믹 소재의 적용분야를 한정시키는 결정적 요인으로 작용해 왔다. | |
| 세라믹 3D 프린팅기술은 어디에서 활용될 수 있는가? | 3D 프린팅 기술 자체는 통상 1 ~ 5,000 개의 개수를 갖는 제품 제작에 의미 있는 기술로 알려져 있으나, 세라믹 3D 프린팅기술은 이러한 ‘규모’적 제약과는 별도의 경제적, 기능적 의미를 갖는다. 우주항공, 자동차, 철도, 선박해양, 바이오 구조물 등은 세라믹 부품 및 제품 사용 시 획기적인 성능 향상 혹은 기능성 부여가 기대되지만 세라믹 제품 생산성 제약으로 금속, 고분자, 복합물 등의 재료를 사용하는 경우가 많은 고부가가치 산업이다. 예를 들어, 자동차 엔진을 세라믹으로 제작할 경우, 작동온도및 압축비를 높이고 냉각기를 축소 혹은 제거할 수 있어, 현행 알루미늄 합금 엔진 대비 50% 이상의 효율 향상 및 환경오염물질 (미세먼지, 질소산화물, 이산화탄소) 배출을 1/5 까지 낮출 수 있다1). |
세라믹 엔진 재료, 이형직, 이홍림, 반도출판사
Freeform fabricattion of ceramics via stereolithography, M. L. Griffith et al, 1996, Journal of American Ceramic Society, 79, 2601
Three dimensional printing: rapid tooling and prototypes directly from CAD representation, E. Sachs et. al. 1990, CIRP Annals-Manufacturing Technology, 39, 201
http://www.argillasys.com
http://www.unfold.be
http://www.proadways.com
http://www.lithoz.com
http://www.exone.com
http://www.yhbm.com
미래창조과학부-산업통상자원부 합동 3D 프린팅 전략기술 로드맵 보고서 2014
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