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KR20220064565A - Three dimensional printer and driving method thereof - Google Patents

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KR20220064565A
KR20220064565A KR1020200150765A KR20200150765A KR20220064565A KR 20220064565 A KR20220064565 A KR 20220064565A KR 1020200150765 A KR1020200150765 A KR 1020200150765A KR 20200150765 A KR20200150765 A KR 20200150765A KR 20220064565 A KR20220064565 A KR 20220064565A
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sectional image
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unit
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심기봉
김규홍
서상호
황동건
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주식회사 덴티스
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Abstract

The present invention relates to a three-dimensional (3D) printer and a driving method thereof, the 3D printer comprising: a water tank accommodating a photocurable liquid resin therein; a driving module which divides a three-dimensional molding model into a plurality of unit layers, generates a cross-sectional image for each unit layer, detects the size of the cross-sectional image for each unit layer, and sets a moving distance and position for each unit layer, wherein the three-dimensional molding model is disposed close to a preset origin position in an output area corresponding to the water tank; and a recoater module which coats the output area with the photocurable liquid resin while moving according to the moving distance and position of each unit layer.

Description

3차원 프린터 및 이의 구동 방법{THREE DIMENSIONAL PRINTER AND DRIVING METHOD THEREOF}3D printer and driving method thereof

본 발명은 3차원 프린터 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광 경화 방식으로 입체 성형물을 출력하기 위한 전체 출력 시간을 단축시킬 수 있는 3차원 프린터 및 이의 구동 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a three-dimensional printer and a method of driving the same, and more particularly, to a three-dimensional printer capable of shortening an overall output time for outputting a three-dimensional molded article by a photo-curing method, and a driving method thereof.

일반적으로, 3차원 프린터는 밀링, 절삭, 조립 등의 방법에서 벗어나 적층 제조 기술(additive manufacturing technology, AMT)을 활용하여 입체 성형물을 제조하는 장치를 지칭한다. 3차원 프린터는 기존 제조 라인을 벗어나 좁은 공간에 설치해도 적층 제조 기술을 바탕으로 다품종 소량생산에 적합하여 맞춤형 제작이 가능하기 때문에 의료분야에서 활용성이 매우 크다.In general, a 3D printer refers to an apparatus for manufacturing a three-dimensional molded product by using additive manufacturing technology (AMT), out of methods such as milling, cutting, and assembling. Even if 3D printer is installed in a narrow space outside of the existing manufacturing line, it is suitable for small quantity production of various types based on additive manufacturing technology and can be customized, so it is very useful in the medical field.

또한, 상기 입체 성형물은, 적층 제조 기술에서 가공성과 기능성을 필요로 하기 때문에, 프린팅 소재와 소재 평탄화에 큰 영향을 받아 제조된다. 여기에서, 프린팅 소재는, SLA(stereo lithography apparatus) 방식 또는 DLP(digital light processing) 방식의 3D 프린터에서 광경화성 액상 수지를 사용한다. 광경화성 액상 수지는 수조(container)에서 레이저 광 또는 자외선 광에 조사되어 경화되는 특성을 갖는다.In addition, since the three-dimensional molding requires processability and functionality in the additive manufacturing technology, it is manufactured under a great influence on the printing material and the material planarization. Here, the printing material uses a photocurable liquid resin in a 3D printer of a stereo lithography apparatus (SLA) method or a digital light processing (DLP) method. The photocurable liquid resin has a property of being cured by being irradiated with laser light or ultraviolet light in a container.

광 경화성 액상 수지는 수조 내에서 액체의 흐름에 의해 자연적으로 발생하는 움직임으로 균일하게 도포될 수 있다. 그런데, 사용자의 요구에 따라 입체 성형물의 강도를 증가시키거나 색상을 변화시키기 위해 광 경화성 액상 수지에 필러를 많이 첨가할수록 광 경화성 액상 수지는 겔(gel) 상태에 가까운 고점도의 점성을 가진다.The light-curable liquid resin can be applied uniformly with the movement that occurs naturally by the flow of liquid in the water bath. However, as more fillers are added to the photo-curable liquid resin to increase the strength or change the color of the three-dimensional molded product according to the user's request, the photo-curable liquid resin has a high viscosity close to a gel state.

이와 같은 고점도의 광 경화성 액상 수지는 자연적인 움직임으로 균일하게 도포되기 어렵기 때문에 입체 성형물의 층별 출력 단계를 진행한 이후에 리코터(recoater)를 이용하여 광 경화성 액상 수지를 균일하게 도포하는 과정이 필요하다. 리코터는 수조의 일측 방향에서 타측 방향으로 이동하면서 자연적인 액체 흐름에 의해 발생하는 광 경화성 액상 수지의 움직임을 빠르게 유도하여 광 경화성 액상 수지를 도포한다. Since it is difficult to apply such a high-viscosity photo-curable liquid resin uniformly with natural movement, the process of uniformly applying the photo-curable liquid resin using a recoater after the output step of each layer of the three-dimensional molding is difficult. need. The recoater applies the light-curable liquid resin by rapidly inducing the movement of the light-curable liquid resin generated by the natural liquid flow while moving from one direction to the other of the water tank.

일반적으로 리코터는 수조의 일측을 원점으로 하여 수조의 타측까지 이동한 이후 원점으로 돌아오는 왕복 이동을 진행한다. 리코터는 입체 성형물의 단위 층별 출력 단계가 진행될 때마다 수조의 전체 영역에 대해 왕복 이동을 진행하므로 리코터의 이동 시간은 입체 성형물의 전체 출력 시간 중 가장 많은 시간을 소비한다. In general, the recoater takes one side of the tank as the origin, moves to the other side of the tank, and then performs a reciprocating movement returning to the origin. Since the recoater reciprocates over the entire area of the water tank whenever the output step of each layer of the three-dimensional molded product is performed, the moving time of the recoater consumes the most time among the total printing time of the three-dimensional molding.

본 발명의 일 실시예는 광 경화 방식으로 입체 성형물을 출력하기 위한 전체 출력 시간을 단축시킬 수 있는 3차원 프린터 및 이의 구동 방법을 제공하고자 한다. An embodiment of the present invention is to provide a three-dimensional printer capable of shortening the overall output time for outputting a three-dimensional molded article by a light curing method and a driving method thereof.

실시예들 중에서, 3차원 프린터는 광 경화성 액상 수지를 수용하는 수조; 상기 수조에 대응하는 출력 영역의 미리 설정된 원점 위치에 근접하게 배치된 입체 성형 모델을 복수의 단위 층으로 구분하여 단위 층 별 단면 이미지를 생성하고, 상기 단위 층 별 단면 이미지의 크기를 검출하여 단위 층 별 이동 거리를 설정하는 구동 모듈; 및 상기 단위 층 별 이동 거리에 따라 이동하여 상기 출력 영역 상에 상기 광 경화성 액상 수지를 도포하는 리코터 모듈을 포함한다.Among the embodiments, the three-dimensional printer includes a water tank containing a light-curable liquid resin; A three-dimensional molded model disposed close to the preset origin of the output area corresponding to the water tank is divided into a plurality of unit layers to generate a cross-sectional image for each unit layer, and the size of the cross-sectional image for each unit layer is detected by detecting the size of the unit layer. a driving module for setting the moving distance of each star; and a coater module for applying the photo-curable liquid resin on the output area by moving according to the movement distance for each unit layer.

여기에서, 상기 원점 위치는 상기 출력 영역의 일측에서 상기 리코터 모듈이 이동하기 시작하는 위치로 설정된다.Here, the origin position is set as a position at which the recoater module starts to move from one side of the output area.

여기에서, 상기 구동 모듈은 상기 원점 위치와 상기 단위 층 별 단면 이미지의 최외곽 위치 사이의 거리를 산출하여 상기 이동 거리를 설정한다.Here, the driving module sets the movement distance by calculating a distance between the origin position and the outermost position of the cross-sectional image for each unit layer.

여기에서, 상기 입체 성형 모델은 복수 개이고, 상기 구동 모듈은 상기 원점 위치로부터 복수의 상기 입체 성형 모델을 높이가 높은 순서대로 배치한다.Here, the three-dimensional molded model is plural, and the driving module arranges the plurality of three-dimensional molded models in order of increasing height from the origin position.

여기에서, 상기 구동 모듈은 상기 단위 층 별 단면 이미지가 존재하는 영역과 존재하지 않는 영역을 검출하고, 상기 단면 이미지가 존재하지 않는 영역을 상기 단면 이미지가 존재하는 영역 보다 상기 리코터 모듈의 이동 속도를 빠르게 설정한다.Here, the driving module detects a region in which the cross-sectional image is present and an area in which the cross-sectional image does not exist for each unit layer, and sets the region in which the cross-sectional image does not exist at a moving speed of the recoater module than in the region in which the cross-sectional image exists. set quickly.

여기에서, 상기 단위 층 별 단면 이미지에 따라 상기 광 경화성 액상 수지를 경화시켜 단위 입체 성형물을 형성하고, 상기 단위 층 별 상기 단위 입체 성형물을 적층하여 입체 성형물을 출력하는 성형 모듈을 더 포함할 수 있다.Here, it may further include a molding module for curing the photo-curable liquid resin according to the cross-sectional image for each unit layer to form a unit three-dimensional molded product, and for outputting a three-dimensional molded product by laminating the unit three-dimensional molded product for each unit layer. .

여기에서, 상기 성형 모듈은 상기 단위 층 별 단면 이미지에 따라 광을 조사하여 상기 광 경화성 액상 수지를 경화시키는 광원부; 및 상기 광 경화성 액상 수지가 경화되어 형성된 단위 입체 성형물을 지지하고, 상기 수조의 상부 방향으로 하강하여 상기 단위 층 별로 적층된 상기 단위 입체 성형물을 상기 입체 성형물로 출력하는 적층 플레이트를 포함한다.Here, the molding module includes: a light source unit for curing the light-curable liquid resin by irradiating light according to the cross-sectional image for each unit layer; and a lamination plate supporting the three-dimensional molded product formed by curing the photo-curable liquid resin, and descending in the upper direction of the water tank to output the three-dimensional molded product laminated for each unit layer as the three-dimensional molded product.

여기에서, 상기 리코터 모듈은 현재 단위 층의 상기 단위 입체 성형물이 출력된 이후에 상기 현재 단위 층에 설정된 이동 거리만큼 이동하여 상기 광 경화성 액상 수지를 도포한다.Here, after the unit three-dimensional molded product of the current unit layer is output, the recoater module moves as much as a movement distance set in the current unit layer to apply the photo-curable liquid resin.

실시예들 중에서, 3차원 프린터의 구동 방법은 구동 모듈에서, 출력 영역의 미리 설정된 원점 위치에 근접하게 배치된 입체 성형 모델을 복수의 단위 층으로 구분하여 단위 층 별 단면 이미지를 생성하고, 상기 단위 층 별 단면 이미지의 크기를 검출하여 단위 층 별 이동 거리를 설정하는 단계; 및 리코터 모듈에서, 상기 단위 층 별 이동 거리에 따라 이동하여 상기 출력 영역 상에 광 경화성 액상 수지를 도포하는 단계를 포함한다.Among the embodiments, the driving method of a 3D printer divides a three-dimensional molded model disposed close to a preset origin position of an output area into a plurality of unit layers in a driving module to generate a cross-sectional image for each unit layer, and the unit detecting the size of the cross-sectional image for each layer and setting a movement distance for each unit layer; and applying, in the recoater module, a light-curable liquid resin on the output area by moving according to the movement distance for each unit layer.

여기에서, 상기 원점 위치는 상기 출력 영역의 일측에서 상기 리코터 모듈이 이동하기 시작하는 위치로 설정된다.Here, the origin position is set as a position at which the recoater module starts to move from one side of the output area.

여기에서, 상기 구동 모듈은 상기 원점 위치와 상기 단위 층 별 단면 이미지의 최외곽 위치 사이의 거리를 산출하여 상기 이동 거리를 설정한다.Here, the driving module sets the movement distance by calculating a distance between the origin position and the outermost position of the cross-sectional image for each unit layer.

여기에서, 상기 입체 성형 모델은 복수 개이고, 상기 구동 모듈은 상기 원점 위치로부터 복수의 상기 입체 성형 모델을 높이가 높은 순서대로 배치한다.Here, the three-dimensional molded model is plural, and the driving module arranges the plurality of three-dimensional molded models in order of increasing height from the origin position.

여기에서, 상기 구동 모듈은 상기 단위 층 별 단면 이미지가 존재하는 영역과 존재하지 않는 영역을 검출하고, 상기 단면 이미지가 존재하지 않는 영역을 상기 단면 이미지가 존재하는 영역 보다 상기 리코터 모듈의 이동 속도를 빠르게 설정한다.Here, the driving module detects a region in which the cross-sectional image is present and an area in which the cross-sectional image does not exist for each unit layer, and sets the region in which the cross-sectional image does not exist at a moving speed of the recoater module than in the region in which the cross-sectional image exists. set quickly.

여기에서, 3차원 프린터의 구동 방법은 성형 모듈에서, 상기 단위 층 별 단면 이미지에 따라 상기 광 경화성 액상 수지를 경화시켜 단위 입체 성형물을 형성하고, 상기 단위 층 별 상기 단위 입체 성형물을 적층하여 입체 성형물을 출력하는 단계를 더 포함한다.Here, in the driving method of the 3D printer, in the molding module, the photo-curable liquid resin is cured according to the cross-sectional image for each unit layer to form a unit three-dimensional molded product, and the three-dimensional molded product is laminated for each unit layer to form a three-dimensional molded product. It further includes the step of outputting.

여기에서, 상기 리코터 모듈은 현재 단위 층의 상기 단위 입체 성형물이 출력된 이후에 상기 현재 단위 층에 설정된 이동 거리만큼 이동하여 상기 광 경화성 액상 수지를 도포한다.Here, after the unit three-dimensional molded product of the current unit layer is output, the recoater module moves as much as a movement distance set in the current unit layer to apply the photo-curable liquid resin.

개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technology may have the following effects. However, this does not mean that a specific embodiment should include all of the following effects or only the following effects, so the scope of the disclosed technology should not be understood as being limited thereby.

본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 프린터 및 이의 구동 방법은 광 경화 방식으로 입체 성형물을 출력하기 위한 전체 출력 시간을 단축시킬 수 있다. A three-dimensional printer and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention can shorten the total output time for outputting a three-dimensional molded article by a light curing method.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 프린터를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 성형 모듈 및 리코터 모듈을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 3차원 프린터의 구동 방법을 도시한 순서도이다.
도 4a 내지 도 4c는 도 1에 도시된 3차원 프린터의 구동 방법을 설명하기 위해 도시한 예시도이다.
1 is a diagram illustrating a 3D printer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining the forming module and the recoater module shown in FIG. 1 .
3 is a flowchart illustrating a driving method of the 3D printer shown in FIGS. 1 and 2 .
4A to 4C are exemplary views illustrating a method of driving the 3D printer shown in FIG. 1 .

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되지 말아야 하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.The terms or words used in the present specification and claims should not be construed as limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated.

명세서 및 청구범위에서 용어 "포함하는"과 함께 사용될 때 단수 단어의 사용은 "하나"의 의미일 수도 있고, 또는 "하나 이상", "적어도 하나", 및 "하나 또는 하나보다 많은"의 의미일 수도 있다.The use of the word "a" when used in conjunction with the term "comprising" in the specification and claims may mean "a," or "one or more," "at least one," and "one or more than one." may be

청구항들에서의 용어 "또는"의 사용은 본 개시 내용이 단지 선택가능한 것들 및 "및/또는"을 나타내는 정의를 지지하더라도, 선택가능한 것은 상호 배타적이거나 단지 선택가능한 것들을 나타내는 것으로 명백하게 표시되지 않는 한 "및/또는"을 의미하기 위해 사용된다.The use of the term “or” in the claims means that, although this disclosure supports a definition indicating only the selectables and “and/or,” the selectable are mutually exclusive or unless expressly indicated as indicating merely the selectable. and/or".

본 발명의 특징 및 이점은 다음 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위 내 다양한 변경들 및 변형들이 본 상세한 설명으로부터 해당 기술분야의 통상의 기술자들에게 분명해질 것이기 때문에, 상세한 설명 및 구체적인 예들은 본 발명의 구체적인 실시예들을 나타내지만, 단지 예로서 주어진다는 것이 이해되어야 한다.The features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description. However, the detailed description and specific examples represent specific embodiments of the invention, but only, since various changes and modifications within the spirit and scope of the invention will become apparent to those skilled in the art from this detailed description. It should be understood that they are given as examples.

본 발명의 다양한 예시적인 실시예들은 본 발명의 예시적인 실시예들이 도시되는, 첨부 도면들에 대하여 아래에서 상세하게 논의된다. 구체적인 구현예들이 논의되지만, 이는 단지 예시 목적들을 위해 행해진다. 관련 기술분야에서의 통상의 기술자는 다른 구성요소들 및 구성들이 본 발명의 사상 및 범위에서 벗어나지 않고 사용될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 같은 번호들은 전체에 걸쳐 같은 요소들을 나타낸다.Various exemplary embodiments of the invention are discussed in detail below with respect to the accompanying drawings, in which exemplary embodiments of the invention are shown. While specific implementations are discussed, this is done for illustration purposes only. A person skilled in the art will recognize that other elements and configurations may be used without departing from the spirit and scope of the present invention. Like numbers refer to like elements throughout.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 프린터를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a 3D printer according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 프린터(100)는 수조(110), 구동 모듈(120), 성형 모듈(130) 및 리코터 모듈(140)을 포함할 수 있다. 수조(110)는 광 경화성 액상 수지를 수용한다. 수조(110)는 입체 성형물이 출력되는 출력 영역에 대응하는 일정 크기를 갖고, 광이 투과되는 투명한 수조로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 1 , the 3D printer 100 according to an embodiment of the present invention may include a water tank 110 , a driving module 120 , a forming module 130 , and a recoater module 140 . The water tank 110 accommodates a light-curable liquid resin. The water tank 110 may have a predetermined size corresponding to the output area to which the three-dimensional molding is output, and may be formed as a transparent water tank through which light is transmitted.

여기에서, 수조(110)는 투명한 내열성 폴리올레핀계 수지로 구성될 수 있고, 본 발명의 일 실시예는 이에 한정되지 않고, 수조(110)가 투명 소재의 아크릴, PC, 유리 등으로 구성될 수도 있다.Here, the water tank 110 may be made of a transparent heat-resistant polyolefin-based resin, an embodiment of the present invention is not limited thereto, and the water tank 110 may be made of a transparent material such as acrylic, PC, glass, etc. .

구동 모듈(120)은 입체 성형 모델을 출력 영역의 미리 설정된 원점 위치에 근접하게 배치하고, 입체 성형 모델을 복수의 단위 층으로 구분하여 단위 층 별 단면 이미지를 생성한다.The driving module 120 arranges the three-dimensional molded model close to a preset origin position of the output area, divides the three-dimensional molded model into a plurality of unit layers, and generates a cross-sectional image for each unit layer.

여기에서, 입체 성형 모델은 출력될 입체 성형물을 가상으로 모델링한 모델로서, STL(Stereo Lithography) 파일 형식으로 설계된 모델일 수 있다. 그리고, 원점 위치는 출력 영역의 일측에서 리코터 모듈(140)이 이동하기 시작하는 위치일 수 있다. 즉, 구동 모듈(120)은 리코터 모듈(140)의 이동 시작 위치에 가장 근접하게 입체 성형 모델에 대한 단위 층 별 단면 이미지를 배치함으로써 리코터 모듈(140)의 이동 거리가 최소화될 수 있도록 한다.Here, the three-dimensional molding model is a model that virtually models a three-dimensional molding to be output, and may be a model designed in a stereo lithography (STL) file format. And, the origin position may be a position at which the recoater module 140 starts to move from one side of the output area. That is, the driving module 120 arranges the cross-sectional image for each unit layer for the three-dimensional molded model closest to the moving start position of the recoater module 140 so that the moving distance of the recoater module 140 can be minimized. .

구동 모듈(120)은 슬라이서(slicer) 소프트웨어를 이용하여 입체 성형 모델을 복수의 단위 층으로 층층이 잘라 단위 층 별 단면 이미지를 생성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 모듈(120)은 노트북, 데스크탑, 스마트폰 등과 같은 컴퓨팅 장치로 구현될 수 있다. The driving module 120 may generate a cross-sectional image for each unit layer by cutting the three-dimensional molding model into a plurality of unit layers using slicer software. The driving module 120 according to an embodiment of the present invention may be implemented as a computing device such as a notebook computer, a desktop computer, and a smart phone.

구동 모듈(120)은 입체 성형 모델이 복수개인 경우 복수의 입체 성형 모델을 원점 위치로부터 수평 방향으로 일정 간격 이격시켜 배치할 수 있다. 구동 모듈(120)은 복수의 입체 성형 모델을 원점 위치로부터 높이가 높은 순서대로 배치할 수 있다. 즉, 구동 모듈(120)은 복수의 입체 성형 모델 중 높이가 높아 단위 층의 개수가 가장 많은 입체 성형 모델을 원점 위치에 가장 근접하게 배치하여 리코터 모듈(140)의 이동 거리를 단축시킴으로써 이동 시간을 단축할 수 있다.When there are a plurality of three-dimensional molded models, the driving module 120 may arrange the plurality of three-dimensional molded models to be spaced apart from the origin by a predetermined distance in the horizontal direction. The driving module 120 may arrange a plurality of three-dimensional molding models in an order of increasing height from the origin position. That is, the driving module 120 shortens the moving distance of the recoater module 140 by arranging the three-dimensional molded model having the largest number of unit layers due to its high height among the plurality of three-dimensional molding models closest to the origin to shorten the movement time. can be shortened

구동 모듈(120)은 단위 층 별 단면 이미지의 크기를 검출하여 단위 층 별 이동 거리를 설정하고, 설정된 이동 거리에 따라 리코터 모듈(140)을 구동한다. 여기에서, 구동 모듈(120)은 단위 층 별 이동 시작 위치를 기준으로 단위 층 별 단면 이미지의 최외곽 위치까지의 거리를 산출하여 이동 거리를 설정할 수 있다. 이동 거리는 단위 층 별 이동 시작 위치와 단면 이미지의 최외곽 위치 간의 거리에 오차 거리를 반영하여 설정될 수 있다. 즉, 이동 거리는 단위 층 별 이동 시작 위치와 단면 이미지의 최외곽 위치 간의 거리보다 일정 거리만큼 크게 설정될 수 있다.The driving module 120 detects the size of the cross-sectional image for each unit layer, sets a moving distance for each unit layer, and drives the recoater module 140 according to the set moving distance. Here, the driving module 120 may set the movement distance by calculating the distance to the outermost position of the cross-sectional image for each unit floor based on the movement start position for each unit floor. The movement distance may be set by reflecting the error distance in the distance between the movement start position for each unit floor and the outermost position of the cross-sectional image. That is, the movement distance may be set to be greater than the distance between the movement start position for each unit floor and the outermost position of the cross-sectional image by a certain distance.

구동 모듈(120)은 단위 층 별 단면 이미지가 존재하는 영역과 단면 이미지가 존재하지 않는 영역을 검출하고, 단면 이미지가 존재하지 않는 영역을 단면 이미지가 존재하는 영역 대비 리코터 모듈(140)의 이동 속도를 빠르게 설정할 수 있다. 즉, 리코터 모듈(140)이 단면 이미지가 존재하지 않는 영역을 빠른 속도로 지나 이동(skip)할 수 있도록 함으로써 이동 시간을 단축시킬 수 있다. The driving module 120 detects an area in which a cross-sectional image exists and an area in which a cross-sectional image does not exist for each unit layer, and moves the recoater module 140 in the area in which the cross-sectional image does not exist compared to the area in which the cross-sectional image exists. You can set the speed quickly. That is, it is possible to shorten the movement time by allowing the recoater module 140 to skip the area where the cross-sectional image does not exist at high speed.

성형 모듈(130)은 구동 모듈(120)에 의해 생성된 단위 층 별 단면 이미지에 따라 출력 영역 상에 도포된 광 경화성 액상 수지를 경화시켜 단위 입체 성형물을 형성하고, 단위 층 별로 형성된 단위 입체 성형물을 적층하여 최종 입체 성형물을 출력한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 성형 모듈(130)은 상향식(Bottom-Up)으로 동작하는 경우를 예를 들어 설명한다. 즉, 성형 모듈(230)은 단위 입체 성형물이 적층될 때마다 적층 플레이트가 상향하는 형태로 구성될 수 있다.The molding module 130 hardens the photo-curable liquid resin applied on the output area according to the cross-sectional image for each unit layer generated by the driving module 120 to form a unit three-dimensional molded product, and the unit three-dimensional molded product formed for each unit layer By laminating, the final three-dimensional molded product is output. A case in which the forming module 130 according to an embodiment of the present invention operates in a bottom-up manner will be described as an example. That is, the forming module 230 may be configured in such a way that the lamination plate moves upward whenever the unit three-dimensional molded product is laminated.

리코터 모듈(140)은 구동 모듈(120)에 의해 설정된 이동 거리에 따라 이동하여 광 경화성 액상 수지를 도포한다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 리코터 모듈(140)은 원점 위치로부터 단위 층 별 단면 이미지가 존재하는 최대 위치까지 왕복 이동한다. 따라서, 리코터 모듈(140)의 이동 거리는 단위 층 별 단면 이미지의 크기에 따라 가변되므로 리코터 모듈(140)의 이동 시간은 전체 출력 영역을 동일한 이동 거리로 왕복 이동하는 시간보다 단축될 수 있다. The recoater module 140 moves according to the movement distance set by the driving module 120 to apply the light-curable liquid resin. That is, the recoater module 140 according to an embodiment of the present invention reciprocates from the origin position to the maximum position where the cross-sectional image for each unit layer exists. Accordingly, since the moving distance of the recoater module 140 varies according to the size of the cross-sectional image for each unit layer, the moving time of the recoater module 140 may be shorter than the time required to reciprocate the entire output area with the same moving distance.

도 2는 도 1에 도시된 성형 모듈 및 리코터 모듈을 설명하기 위해 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view for explaining the forming module and the recoater module shown in FIG. 1 .

도 2를 참조하면, 성형 모듈(130)은 광원부(131) 및 적층 플레이트(133)를 포함할 수 있다. 여기에서, 광원부(131)는 단위 층 별 단면 이미지에 따라 출력 영역 상에 광을 조사하여 수조(110) 내에 수용된 광 경화성 액상 수지(200)를 경화시킨다. 광원부(131)는 수조(110)의 하부에 배치될 수 있고, 레이저 또는 자외선 광을 조사할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the forming module 130 may include a light source unit 131 and a lamination plate 133 . Here, the light source unit 131 irradiates light on the output area according to the cross-sectional image for each unit layer to cure the light-curable liquid resin 200 accommodated in the water tank 110 . The light source unit 131 may be disposed under the water tank 110 and may be irradiated with laser or ultraviolet light.

적층 플레이트(133)는 광원부(131)에 의해 경화되어 형성된 단위 층 별 단위 입체 성형물을 지지한다. 적층 플레이트(133)는 수조(110)의 바닥면부터 상향하여 단위 층 별로 단위 입체 성형물이 적층된 입체 성형물(F)을 지지하고, 출력할 수 있다.The lamination plate 133 supports the unit three-dimensional molding for each unit layer formed by curing by the light source unit 131 . The lamination plate 133 may support and output the three-dimensional molded article F in which the unit three-dimensional molded article is laminated for each unit layer upward from the bottom surface of the water tank 110 .

리코터 모듈(140)은 수조(110)의 일측 단부에 최대한 근접하게 원점 위치가 설정되고, 구동 모듈(130)에 의해 제어되어 수조(110)의 일측 및 타측 사이에 대응하는 출력 영역을 수평 방향으로 왕복 이동한다. 리코터 모듈(140)의 이동에 의해 고점도의 광 경화성 액상 수지(200)가 균일하게 도포될 수 있다. The recoater module 140 is set at its origin as close as possible to one end of the water tank 110 , and is controlled by the driving module 130 to horizontally rotate the output area between one side and the other side of the water tank 110 . move round-trip to The high-viscosity light-curable liquid resin 200 may be uniformly applied by the movement of the recoater module 140 .

고점도의 광 경화성 액상 수지(200)는 단위 층 별로 입체 성형물(F)이 출력될 때 단면 이미지에 대응하는 빈 공간이 발생할 수 있다. 이에, 리코터 모듈(140)은 고점도의 광 경화성 액상 수지(200)의 움직임을 유도하여 빈 공간을 채우는 방식으로 광 경화성 액상 수지(200)를 도포할 수 있다. 즉, 리코터 모듈(140)은 광 경화성 액상 수지(200)를 휘저어 균일하게 도포하고, 평탄화시킨다. 리코터 모듈(140)은 수조(110)를 따라 이동하는 수평 날의 형태로 형성될 수 있다. In the high-viscosity light-curable liquid resin 200 , an empty space corresponding to a cross-sectional image may be generated when the three-dimensional molded product F is output for each unit layer. Accordingly, the recoater module 140 may apply the light-curable liquid resin 200 in a manner to fill the empty space by inducing the movement of the high-viscosity light-curable liquid resin 200 . That is, the recoater module 140 stirs the photo-curable liquid resin 200 to uniformly coat and flatten it. The recoater module 140 may be formed in the form of a horizontal blade moving along the water tank 110 .

도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 3차원 프린터의 구동 방법을 도시한 순서도이고, 도 4a 내지 도 4c는 도 1에 도시된 3차원 프린터의 구동 방법을 설명하기 위해 도시한 예시도이다.3 is a flowchart illustrating a driving method of the 3D printer shown in FIGS. 1 and 2 , and FIGS. 4A to 4C are exemplary views illustrating the driving method of the 3D printer shown in FIG. 1 .

도 3에서, 먼저 구동 모듈(120)은 입체 성형 모델을 미리 설정된 원점 위치에 가장 근접하게 배치한다(S110). 여기에서, 원점 위치는 출력 영역의 일측에서 리코터 모듈(140)이 이동하기 시작하는 위치로 설정될 수 있다. In FIG. 3 , first, the driving module 120 arranges the three-dimensional molding model to be closest to the preset origin position (S110). Here, the origin position may be set as a position at which the recoater module 140 starts to move from one side of the output area.

예를 들어, 도 4a에 도시된 바와 같이, 구동 모듈(120)은 입체 성형 모델(300)을 수조(110)의 출력 영역 내에 리코터 모듈(140)이 이동하기 시작하는 원점 위치(O1)에 가장 근접하게 배치할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예는 입체 성형 모델(300)을 출력 영역의 중앙에 배치하지 않고, 원점 위치(O1)에 가장 근접하게 배치함으로써 리코터 모듈(140)의 이동 거리를 최소화할 수 있다. For example, as shown in FIG. 4A , the driving module 120 moves the three-dimensional molded model 300 to the origin position O1 at which the recoater module 140 starts to move within the output area of the water tank 110 . can be placed closest to each other. That is, in one embodiment of the present invention, the movement distance of the recoater module 140 can be minimized by disposing the three-dimensional molded model 300 closest to the origin position O1 rather than arranging it in the center of the output area. .

그 다음, 구동 모듈(120)은 입체 성형 모델(300)에 대응하는 단위 층 별 단면 이미지를 생성한다(S120). 예를 들어, 구동 모듈(120)은 도 4b에 도시된 바와 같이, 슬라이서(slicer) 소프트웨어를 이용하여 입체 성형 모델(300)을 층층으로 잘라 단위 층 별 단면 이미지(a, b, c, d)를 생성할 수 있다. 여기에서, (a)는 첫번째 단위 층의 단면 이미지이고, (b)는 150번째 단위 층의 단면 이미지이고, (c)는 200번째 단위 층의 단면 이미지이며, (d)는 250번째 단위 층의 단면 이미지이다.Next, the driving module 120 generates a cross-sectional image for each unit layer corresponding to the three-dimensional molding model 300 ( S120 ). For example, as shown in FIG. 4B , the driving module 120 cuts the three-dimensional molding model 300 layer by layer using slicer software to obtain cross-sectional images (a, b, c, d) for each unit layer. can create Here, (a) is a cross-sectional image of the first unit layer, (b) is a cross-sectional image of the 150th unit layer, (c) is a cross-sectional image of the 200th unit layer, and (d) is a cross-sectional image of the 250th unit layer It is a cross-sectional image.

그 다음, 구동 모듈(120)은 단위 층 별 단면 이미지의 크기에 대응하는 리코터 모듈(140)의 이동 거리를 설정한다(S130). 여기에서, 구동 모듈(120)은 원점 위치(O1)로부터 단위 층 별 단면 이미지의 최외곽 위치까지의 거리를 산출하여 리코터 모듈(140)의 이동 거리로 설정할 수 있다. Then, the driving module 120 sets the moving distance of the recoater module 140 corresponding to the size of the cross-sectional image for each unit layer (S130). Here, the driving module 120 may calculate the distance from the origin position O1 to the outermost position of the cross-sectional image for each unit layer and set it as the moving distance of the recoater module 140 .

예를 들어, 구동 모듈(120)은 도 4c에 도시된 바와 같이, 원점 위치(O1)로부터 첫번째 단위 층의 단면 이미지(a)의 최외곽 위치(O2) 까지의 거리를 산출하여 첫번째 단위 층에 대한 리코터 모듈(140)의 이동 거리(D1)를 설정할 수 있다. 마찬가지로, 구동 모듈(120)은 원점 위치(O1)로부터 150번째 단위 층의 단면 이미지(b)의 최외곽 위치(O3) 까지의 거리를 산출하여 150번째 단위 층에 대한 리코터 모듈(140)의 이동 거리(D2)를 설정할 수 있다.For example, the driving module 120 calculates the distance from the origin position O1 to the outermost position O2 of the cross-sectional image (a) of the first unit layer as shown in FIG. It is possible to set the moving distance D1 of the recoater module 140 for the . Similarly, the driving module 120 calculates the distance from the origin position O1 to the outermost position O3 of the cross-sectional image (b) of the 150th unit layer of the recoater module 140 for the 150th unit layer. The movement distance D2 can be set.

그리고, 구동 모듈(120)은 원점 위치(O1)로부터 200번째 단위 층의 단면 이미지(c)의 최외곽 위치(O4) 까지의 거리를 산출하여 200번째 단위 층에 대한 리코터 모듈(140)의 이동 거리(D3)를 설정할 수 있다. 또한, 구동 모듈(120)은 원점 위치(O1)로부터 250번째 단위 층의 단면 이미지(d)의 최외곽 위치(O5) 까지의 거리를 산출하여 250번째 단위 층에 대한 리코터 모듈(140)의 이동 거리(D4)를 설정할 수 있다.Then, the driving module 120 calculates the distance from the origin position O1 to the outermost position O4 of the cross-sectional image c of the 200th unit layer of the recoater module 140 for the 200th unit layer. The movement distance D3 can be set. In addition, the driving module 120 calculates the distance from the origin position O1 to the outermost position O5 of the cross-sectional image d of the 250th unit layer of the recoater module 140 for the 250th unit layer. The movement distance D4 can be set.

그 다음, 성형 모듈(130)은 단위 층 별 단면 이미지에 따라 단위 입체 성형물을 출력한다(S140). 리코터 모듈(140)은 단위 층 별 단면 이미지가 출력될 때마다 구동 모듈(120)에 의해 설정된 이동 거리만큼 이동하여 광 경화성 액상 수지(200)를 균일하게 도포한다(S150). Then, the molding module 130 outputs the unit three-dimensional molding according to the cross-sectional image for each unit layer (S140). The recoater module 140 moves by the moving distance set by the driving module 120 whenever a cross-sectional image for each unit layer is output to uniformly apply the light-curable liquid resin 200 (S150).

구체적으로, 먼저 리코터 모듈(140)이 출력 영역 전체를 왕복 이동하여 광 경화성 액상 수지(200)를 균일하게 도포하고, 원점 위치(O1)로 복귀하는 초기 도포 과정을 수행한 후, 성형 모듈(130)은 첫번째 단위 층의 단면 이미지에 따라 광원부(131)를 통해 수조(110)의 바닥면에 레이저 또는 자외선 광을 조사한다. Specifically, first, the recoater module 140 reciprocates the entire output area to uniformly apply the photo-curable liquid resin 200, and after performing an initial application process of returning to the origin position (O1), the molding module ( 130 , laser or ultraviolet light is irradiated to the bottom surface of the water tank 110 through the light source unit 131 according to the cross-sectional image of the first unit layer.

이때, 적층 플레이트(133)는 수조(110)의 바닥면에서 단위 층 높이까지 하강한다. 그러면, 적층 플레이트(133)와 수조(110)의 바닥면 사이의 단위 층 높이만큼 형성된 갭(gap) 공간에서 광 경화성 액상 수지(200)가 경화되어 적층 플레이트(133)에 부착되고, 이에 따라 첫번째 단위 층의 단위 입체 성형물이 출력된다. 이때, 수조(110)의 바닥면은 이형제로 도포되어 단위 입체 성형물이 부착되지 않는다. 그리고, 적층 플레이트(133)는 상승한다.At this time, the lamination plate 133 descends from the bottom surface of the water tank 110 to the height of the unit layer. Then, the light-curable liquid resin 200 is cured and attached to the laminated plate 133 in a gap space formed by a unit layer height between the laminated plate 133 and the bottom surface of the water tank 110 , and thus the first A unit three-dimensional molded product of a unit layer is output. At this time, the bottom surface of the water tank 110 is coated with a release agent, so that the unit three-dimensional molded product is not attached. Then, the lamination plate 133 rises.

그 다음, 리코터 모듈(140)은 원점 위치(O1)로부터 구동 모듈(120)에 의해 설정된 첫번째 단위 층에 대한 이동 거리만큼 이동한다. 이로 인해, 광 경화성 액상 수지(200)가 균일하게 재도포된다(S150). 즉, 리코터 모듈(140)은 첫번째 단위 층의 단면 이미지의 크기만큼 이동한다. Then, the recoater module 140 moves from the origin position O1 by the movement distance for the first unit floor set by the driving module 120 . For this reason, the photocurable liquid resin 200 is uniformly re-applied (S150). That is, the recoater module 140 moves by the size of the cross-sectional image of the first unit layer.

그 다음, 성형 모듈(130)은 두번째 단위 층의 단면 이미지에 따라 두번째 단위 입체 성형물을 출력하고, 리코터 모듈(140)은 원점 위치(O1)로부터 구동 모듈(10)에 의해 설정된 두번째 단위 층에 대한 이동 거리만큼 이동한다. 이로 인해, 광 경화성 액상 수지(200)가 균일하게 재도포된다. 이와 같은 과정을 반복하여 n번째 단위 입체 성형물을 출력함으로써 n개의 단위 입체 성형물이 적층된 입체 성형물(F)이 완성된다. Then, the molding module 130 outputs the second unit three-dimensional molded product according to the cross-sectional image of the second unit layer, and the recoater module 140 moves from the origin position O1 to the second unit layer set by the driving module 10. moves as much as the moving distance. For this reason, the photocurable liquid resin 200 is uniformly re-applied. By repeating this process to output the n-th unit three-dimensional molded article, the three-dimensional molded article F in which n unit three-dimensional molded articles are stacked is completed.

즉, 입체 성형물(F)의 전체 출력 시간은 단위 층 별 광원부(131)의 광 조사 시간, 적층 플레이트(133)의 상승 시간 및 리코터 모듈(140)의 이동 시간의 합으로 결정된다. 본 발명의 일 실시예는 단위 층 별 단면 이미지를 리코터 모듈(140)의 원점 위치에 가장 가깝게 배치한 상태에서 단면 이미지가 존재하는 최대 위치까지만 리코터 모듈(140)을 이동시킨다. That is, the total output time of the three-dimensional molding F is determined by the sum of the light irradiation time of the light source unit 131 for each unit layer, the rise time of the lamination plate 133 , and the movement time of the recoater module 140 . In an embodiment of the present invention, the recoater module 140 is moved only to the maximum position where the cross-sectional image exists in a state in which the cross-sectional image for each unit layer is arranged closest to the origin of the recoater module 140 .

따라서, 단면 이미지의 크기에 따라 리코터 모듈(140)의 이동 거리가 가변됨으로써 단위 입체 성형물이 출력될 때마다 리코터 모듈(140)을 동일한 이동 거리로 이동시키는 방식에 비해 리코터 모듈(140)의 이동 시간이 단축될 수 있다.Therefore, as the moving distance of the recoater module 140 is varied according to the size of the cross-sectional image, whenever a unit three-dimensional molded product is output, the recoater module 140 is moved by the same moving distance. travel time can be shortened.

또한, 단면 이미지가 존재하는 영역보다 단면 이미지가 존재하지 않는 영역을 빠른 속도로 지나 이동(skip)함으로써 리코터 모듈(140)의 이동 시간을 더욱 단축시킬 수 있다. 이에 따라, 3차원 프린터(100)의 전체 출력 시간을 단축시킬 수 있다. In addition, the moving time of the recoater module 140 can be further shortened by skipping the area in which the cross-sectional image does not exist at a higher speed than in the area in which the cross-sectional image exists. Accordingly, the total output time of the 3D printer 100 may be shortened.

그리고, 복수의 입체 성형 모델이 존재할 경우에도 단위 층의 개수가 많은 입체 성형 모델, 즉 높이가 상대적으로 높은 입체 성형 모델을 원점 위치에 근접하게 배치함으로써 나머지 입체 성형 모델이 출력된 이후 리코터 모듈(140)의 이동 거리 및 시간을 단축시킬 수 있다.And, even when there are a plurality of three-dimensional molding models, the three-dimensional molding model with a large number of unit layers, that is, a three-dimensional molding model having a relatively high height, is placed close to the origin position, and after the remaining three-dimensional molding model is output, the recoater module ( 140) can shorten the moving distance and time.

이상에서 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변경, 응용될 수 있음은 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 다음의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the present invention has been described in detail through preferred embodiments above, the present invention is not limited thereto, and it is common knowledge in the art that various changes and applications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. self-explanatory to the technician. Accordingly, the true protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 3차원 프린터
110: 수조
120: 구동 모듈
130: 성형 모듈
140: 리코터 모듈
100: 3D printer
110: water tank
120: drive module
130: forming module
140: recoater module

Claims (15)

광 경화성 액상 수지를 수용하는 수조;
상기 수조에 대응하는 출력 영역의 미리 설정된 원점 위치에 근접하게 배치된 입체 성형 모델을 복수의 단위 층으로 구분하여 단위 층 별 단면 이미지를 생성하고, 상기 단위 층 별 단면 이미지의 크기를 검출하여 단위 층 별 이동 거리를 설정하는 구동 모듈; 및
상기 단위 층 별 이동 거리에 따라 이동하여 상기 출력 영역 상에 상기 광 경화성 액상 수지를 도포하는 리코터 모듈을 포함하는 3차원 프린터.
a water tank containing a light-curable liquid resin;
A three-dimensional molded model disposed close to the preset origin of the output area corresponding to the water tank is divided into a plurality of unit layers to generate a cross-sectional image for each unit layer, and the size of the cross-sectional image for each unit layer is detected by detecting the size of the unit layer. a driving module for setting the moving distance of each star; and
and a recoater module for applying the photo-curable liquid resin on the output area by moving according to the movement distance for each unit layer.
제1항에 있어서,
상기 원점 위치는 상기 출력 영역의 일측에서 상기 리코터 모듈이 이동하기 시작하는 위치로 설정된 3차원 프린터.
According to claim 1,
The origin position is set as a position where the recoater module starts to move from one side of the output area.
제1항에 있어서,
상기 구동 모듈은 상기 원점 위치와 상기 단위 층 별 단면 이미지의 최외곽 위치 사이의 거리를 산출하여 상기 이동 거리를 설정하는 3차원 프린터.
According to claim 1,
The driving module calculates a distance between the origin position and the outermost position of the cross-sectional image for each unit layer to set the movement distance.
제1항에 있어서,
상기 입체 성형 모델은 복수 개이고,
상기 구동 모듈은 상기 원점 위치로부터 복수의 상기 입체 성형 모델을 높이가 높은 순서대로 배치하는 3차원 프린터.
According to claim 1,
The three-dimensional molding model is a plurality,
The driving module is a three-dimensional printer for arranging the plurality of three-dimensional molded models in the order of height from the origin position.
제1항에 있어서,
상기 구동 모듈은 상기 단위 층 별 단면 이미지가 존재하는 영역과 존재하지 않는 영역을 검출하고, 상기 단면 이미지가 존재하지 않는 영역을 상기 단면 이미지가 존재하는 영역 보다 상기 리코터 모듈의 이동 속도를 빠르게 설정하는 3차원 프린터.
According to claim 1,
The driving module detects a region in which a cross-sectional image exists and an area in which the cross-sectional image does not exist for each unit layer, and sets the moving speed of the recoater module faster in the area in which the cross-sectional image does not exist than in the area in which the cross-sectional image exists 3D printer that does.
제1항에 있어서,
상기 단위 층 별 단면 이미지에 따라 상기 광 경화성 액상 수지를 경화시켜 단위 입체 성형물을 형성하고, 상기 단위 층 별 상기 단위 입체 성형물을 적층하여 입체 성형물을 출력하는 성형 모듈을 더 포함하는 3차원 프린터.
According to claim 1,
The three-dimensional printer further comprising a molding module for curing the photo-curable liquid resin according to the cross-sectional image for each unit layer to form a unit three-dimensional molded article, and for outputting a three-dimensional molded article by laminating the unit three-dimensional molded article for each unit layer.
제6항에 있어서,
상기 성형 모듈은
상기 단위 층 별 단면 이미지에 따라 광을 조사하여 상기 광 경화성 액상 수지를 경화시키는 광원부; 및
상기 광 경화성 액상 수지가 경화되어 형성된 단위 입체 성형물을 지지하고, 상기 수조의 상부 방향으로 하강하여 상기 단위 층 별로 적층된 상기 단위 입체 성형물을 상기 입체 성형물로 출력하는 적층 플레이트를 포함하는 3차원 프린터.
7. The method of claim 6,
The molding module is
a light source unit for curing the photo-curable liquid resin by irradiating light according to the cross-sectional image of each unit layer; and
A three-dimensional printer comprising a lamination plate supporting the three-dimensional molded article formed by curing the photo-curable liquid resin, and descending in the upper direction of the water tank to output the three-dimensional molded article laminated for each unit layer as the three-dimensional molded article.
제6항에 있어서,
상기 리코터 모듈은 현재 단위 층의 상기 단위 입체 성형물이 출력된 이후에 상기 현재 단위 층에 설정된 이동 거리만큼 이동하여 상기 광 경화성 액상 수지를 도포하는 3차원 프린터.
7. The method of claim 6,
The recoater module is a three-dimensional printer for applying the photo-curable liquid resin by moving as much as a movement distance set in the current unit layer after the unit three-dimensional molded product of the current unit layer is output.
구동 모듈에서, 출력 영역의 미리 설정된 원점 위치에 근접하게 배치된 입체 성형 모델을 복수의 단위 층으로 구분하여 단위 층 별 단면 이미지를 생성하고, 상기 단위 층 별 단면 이미지의 크기를 검출하여 단위 층 별 이동 거리를 설정하는 단계; 및
리코터 모듈에서, 상기 단위 층 별 이동 거리에 따라 이동하여 상기 출력 영역 상에 광 경화성 액상 수지를 도포하는 단계를 포함하는 3차원 프린터의 구동 방법.
In the driving module, a three-dimensional molded model disposed close to the preset origin of the output area is divided into a plurality of unit layers to generate a cross-sectional image for each unit layer, and the size of the cross-sectional image for each unit layer is detected by unit layer setting a moving distance; and
In the recoater module, moving according to the movement distance for each unit layer, the driving method of a 3D printer comprising the step of applying a photo-curable liquid resin on the output area.
제9항에 있어서,
상기 원점 위치는 상기 출력 영역의 일측에서 상기 리코터 모듈이 이동하기 시작하는 위치로 설정된 3차원 프린터의 구동 방법.
10. The method of claim 9,
The method of driving a three-dimensional printer, wherein the origin position is set as a position at which the recoater module starts to move from one side of the output area.
제9항에 있어서,
상기 구동 모듈은 상기 원점 위치와 상기 단위 층 별 단면 이미지의 최외곽 위치 사이의 거리를 산출하여 상기 이동 거리를 설정하는 3차원 프린터의 구동 방법.
10. The method of claim 9,
The drive module calculates a distance between the origin position and the outermost position of the cross-sectional image for each unit layer to set the movement distance.
제9항에 있어서,
상기 입체 성형 모델은 복수 개이고,
상기 구동 모듈은 상기 원점 위치로부터 복수의 상기 입체 성형 모델을 높이가 높은 순서대로 배치하는 3차원 프린터의 구동 방법.
10. The method of claim 9,
The three-dimensional molding model is a plurality,
The drive module is a driving method of a three-dimensional printer for arranging the plurality of three-dimensional molded models in the order of height from the origin position.
제9항에 있어서,
상기 구동 모듈은 상기 단위 층 별 단면 이미지가 존재하는 영역과 존재하지 않는 영역을 검출하고, 상기 단면 이미지가 존재하지 않는 영역을 상기 단면 이미지가 존재하는 영역 보다 상기 리코터 모듈의 이동 속도를 빠르게 설정하는 3차원 프린터의 구동 방법.
10. The method of claim 9,
The driving module detects a region in which a cross-sectional image exists and an area in which the cross-sectional image does not exist for each unit layer, and sets the moving speed of the recoater module faster in the area in which the cross-sectional image does not exist than in the area in which the cross-sectional image exists How to drive a 3D printer.
제9항에 있어서,
성형 모듈에서, 상기 단위 층 별 단면 이미지에 따라 상기 광 경화성 액상 수지를 경화시켜 단위 입체 성형물을 형성하고, 상기 단위 층 별 상기 단위 입체 성형물을 적층하여 입체 성형물을 출력하는 단계를 더 포함하는 3차원 프린터의 구동 방법.
10. The method of claim 9,
In the molding module, curing the photo-curable liquid resin according to the cross-sectional image for each unit layer to form a unit three-dimensional molded product, and stacking the unit three-dimensional molded product for each unit layer to output a three-dimensional molded product How the printer works.
제14항에 있어서,
상기 리코터 모듈은 현재 단위 층의 상기 단위 입체 성형물이 출력된 이후에 상기 현재 단위 층에 설정된 이동 거리만큼 이동하여 상기 광 경화성 액상 수지를 도포하는 3차원 프린터의 구동 방법.
15. The method of claim 14,
The recoater module is a driving method of a three-dimensional printer for applying the photo-curable liquid resin by moving as much as a movement distance set in the current unit layer after the unit three-dimensional molded product of the current unit layer is output.
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