한국정밀공학회지
Thermal Analysis of Extruder for Industrial FDM 3D Printer
산업용 FDM 프린터 개발을 위한 압출부 열특성 해석
박근/서울과학기술대학교
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최근 오픈소스 기반 압출적층형(FDM/FFF) 프린터가 저가 개인용 프린터의 대다수를 차지하고 있으며, 고강도 플라스틱 출력을 지원하는 산업용 프린터로의 전환이 필요한 시점이다.
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융점이 높은 고강도 플라스틱(엔지니어링, 슈퍼엔지니어링 플라스틱) 출력을 위해서는 프린터 압출부 및 챔버 온도를 고온으로 유지해야 한다.
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고온 출력시 압출부 끝단(Hot end)의 온도는 높게 유지해야 하는 반면 필라멘트 이송부는 연화온도 이하로 유지해야 하는 이중적인 특성이 있어 설계시 유의가 필요하다.
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본 논문에서는 압출부의 열차단부에서 발생되는 열전달 특성을 수치해석적으로 고찰하고, 다양한 설계에 대한 열특성을 비교하여 산업용 프린터에 적합한 설계사양을 제시하였다.
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