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기술공부

3D 프린터 기계 제작 방법

by DIY연구소 2023. 2. 19.

3D 프린터 기계 제작 방법 (# by ChatGPT)


3D 프린터 기계를 설계, 제작, 조립하는 방법에 대해서는 다양한 방법이 있습니다. 여기서는 기본적인 과정과 참고할 만한 방법 몇 가지를 소개해 드리겠습니다.

1. 기본적인 설계

3D 프린터를 만들기 위해서는 먼저 기본적인 설계가 필요합니다. 이를 위해서는 3D 모델링 소프트웨어를 사용할 수 있습니다. 대표적으로 Rhino, Tinkercad, Fusion 360, SolidWorks, SketchUp 등이 있습니다. 이들 소프트웨어 중에서 선택해서 3D 프린터의 구성요소를 모델링합니다.

1.1. 3D 기계제작 모델링

3D 프린터 기계를 제작하기 위해 모델링을 하는 방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다. 첫 번째는 CAD 소프트웨어를 사용하여 디자인하는 것이고, 두 번째는 3D 스캐닝을 사용하여 기존의 물체를 복제하는 것입니다.

1.1.1. CAD 소프트웨어를 사용한 모델링

Rhino, SketchUp, Fusion 360, TinkerCAD 등의 CAD 소프트웨어를 이용하여 3D 모델을 디자인합니다. 디자인을 하는 동안 3D 프린터의 특성을 고려하여 모델의 크기, 형태, 두께, 적절한 지지물 등을 고려해야 합니다. 모델이 완성되면, STL 파일 형식으로 내보내고, 이 파일을 3D 프린터에 업로드하여 출력할 수 있습니다. 두 방법 중 어떤 것을 선택하더라도 3D 프린터를 제작하는 데 필요한 모델링 기술을 익히는 것이 중요합니다. 이를 위해 각 소프트웨어의 사용법을 익히고, 디자인에 필요한 요소들을 숙지하는 것이 필요합니다. Rhino 3D CAD로 3D 프린터 기계를 설계하는 과정을 설명해드리겠습니다.

(1) 새로운 파일을 만들고, 기계의 바닥면을 그립니다. 이때, Rectangle Tool을 사용하여 바닥면의 크기를 그립니다.
(2) Extrude Tool을 사용하여 바닥면을 높이로 끌어올려 3D 모델을 만듭니다.
(3) 다른 부품들을 추가합니다. Rhino 3D CAD는 기본 도구뿐만 아니라 다양한 플러그인을 제공합니다. 이를 활용하여 다양한 부품을 만들 수 있습니다. 예를 들어, Circular Array Tool을 사용하여 나사를 만들거나, Sweep Tool을 사용하여 곡선 모양의 부품을 만들 수 있습니다.
(4) 부품들을 조합하여 기계의 디자인을 완성합니다. 이때, Move Tool을 사용하여 부품을 이동하고 Rotate Tool을 사용하여 부품을 회전시킬 수 있습니다.
(5) 기계를 3D 모델로 출력할 준비를 합니다. Export Tool을 선택하여 모델을 3D 프린터에서 인식할 수 있는 STL 파일 형식으로 저장합니다.
(6) 3D 프린터 소프트웨어에서 STL 파일을 열고, 필요한 경우 크기나 위치를 조정하여 모델링을 최적화합니다.
(7) 모델링이 완료되면 3D 프린터에 모델을 로드하고 출력을 시작합니다.

https://youtu.be/Qubuz7iM9-M


1.1.2. 3D 스캐닝을 사용한 모델링

3D 스캐너를 사용하여 물체를 스캔하여 3D 모델을 만듭니다. 3D 스캐너는 구조물에서 레이저나 구조물을 촬영하여 적절한 소프트웨어를 사용하여 3D 모델을 만들 수 있습니다. 만들어진 3D 모델은 CAD 소프트웨어에서 편집하거나 직접 3D 프린터에 업로드하여 출력할 수 있습니다.

2. 필요한 부품 구하기

3D 프린터를 만들기 위해서는 필요한 부품들을 구해야 합니다. 이를 위해서는 대표적으로 온라인 마켓플레이스인 Amazon, eBay, AliExpress 등에서 주문할 수 있습니다. 필요한 부품들은 다음과 같습니다.

스테퍼 모터
엔드 스탑
센서
벨트
로드셀
엑스트루더
핫엔드
베어링
나사, 볼트, 너트 등의 조립 부품

https://cafe.daum.net/diylab/VuVZ/100

Daum 카페

cafe.daum.net


3. 조립

모델링된 부품을 모두 준비했다면, 이제 3D 프린터를 조립할 차례입니다. 조립은 모델링한 디자인에 맞춰 각 부품들을 조립하면 됩니다. 이 때, 부품들의 크기와 모양에 따라 조립 순서가 다를 수 있습니다. 따라서, 각 부품의 설명서를 자세히 읽어보면서 조립 순서를 결정하는 것이 좋습니다.

https://cafe.daum.net/diylab/VuVZ/69

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4. 참고

이와 같은 방법으로 3D 프린터를 만들 수 있습니다. 만약 자세한 설명이 필요하다면, 다음과 같은 책을 참고할 수 있습니다.

"Building Your Own 3D Printer: A Beginner's Guide to Building Your Own Printing Device for Work or Home" by James Floyd Kelly
"Practical 3D Printers: The Science and Art of 3D Printing" by Brian Evans
"3D Printing: Build Your Own 3D Printer and Print Your Own 3D Objects" by James Floyd Kelly and Patrick Hood-Daniel

위 책들은 3D 프린터를 만드는 과정에 대해 상세하게 설명하고 있으며, 초보자도 따라하기 쉬운 내용으로 구성되어 있습니다.

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