FDM 방식 3D 프린터 모양새 정리

FDM (수지 적층방식 3D 프린터) 기구형태

적층형 3D프린터는 노즐-베드간의 3축 상대운동과  /  수지 용융 압출로 3차원 형상을 구현합니다.  기계구조 측면에서 3축 상대운동을 구현하는 방식은 다양하게 개발되어 있습니다. 구현하는 기구의 형태에 따라 출시된 제품들을 분류해 보았습니다

1. XYZ 3개 축을 전담 모터가 1개 축씩 나눠서 독립적으로  구동

   1- (1) 베드의 Z운동  & 노즐의 XY 운동 (가장 기본적인 구현형태)

★ 스트라타시스 메이커봇 리플리케이터   (X축 모터가 쉬지않고 이사다니는 구조)

메이저 브랜드인 메이커봇 리플리케이터와 유사한 3가지 기종들

★ 플래시포지 크리에이터

★ (주)로킷 에디슨

★ 완하오 듀플리케이터

아래 모델들도 리플리케이터와 마찬가지로 X모터가 쉴새없이 이사다닙니다

★ 3D시스템즈 큐브 프로

(사진생략)

★ Solidoodle 3세대 

(사진생략)

★ XYZ프린팅 (대만업체) 다빈치

66만 9천원 판매 + 필라멘트 수익

(사진생략)

X Y 모터 어느쪽도 이사를 안다니고 프레임에 고정된 형태로도 구현 가능합니다

★ 얼티메이커(Ultimaker 1 & 2)  네덜란드 업체    (본체 중,상단 정도에 모터 위치 고정)

★ 3D시스템즈 큐브X Duo -  모터 이사가 없는 구조(duo/trio)

    1-(2) 베드의 Z  Y 운동 /  노즐의 X 운동  (커피머신, 의료기기 느낌)

★ 3D시스템즈 큐브 

★ 업 플러스 2  

     

★ BeeTheFirst

(사진생략)

이놈들은 베드가 두방향 이송기능을 가지고 있네요. 노즐은 오직 1차원 운동만 하는 특징

    1-(3) 베드의 Y운동  /  노즐의 X  Z 운동 (언뜻보면 조선소 골리앗크레인?)

★ 렙랩 프루사 i3    

중국제 키트로 많이 볼 수 있는 모델입니다

★ 렙랩 프루사 멘델  

★ 프린터봇 플러스(printerbot plus)

(사진 생략)

골리앗 크레인형태를 케이스로 예쁘게 덮으면 이렇게 됩니다

★ 로복스 영국업체

꼭 양쪽에서 잡아 주어야 할까요? 외팔보 형태도 있습니다

★ 렙랩 펀봇 

★ 프린터봇 심플

(사진 생략)

위에서 살펴본 (1) (2) (3) 세가지 유형은  베드와 노즐 어느쪽이 운동하는지에 따라 다양한 형태를 보여줍니다. 하지만 공통점이 있습니다. X Y Z 각 축을 각각 1개씩의 전담 모터가 담당한다는 점입니다.  그렇다면  전담 모터가 아닌 평면 협동도 가능할까요?

2. XY 평면을  모터 2개의 동시,상대구동을 통해 제어하고  Z 축만 전담모터로 구동하는 방식. 

(평면담당 모터 두개의 일심동체가 필요합니다)

   2-(1) H-Bot

H-Bot  평면 구동원리

★ 오픈크리에이터즈 OCP 아몬드(Armond)

   2-(2) CoreXY

CoreXY  구동원리

★ 코봇 B210S

★ 하이비전시스템 큐비콘 싱글

H-BOT  이나 CoreXy 는 모터 이사다니지 않는다는 장점이 있는 반면  모터가 프린터의 꼭대기 부근에 위치하게 됩니다

3. XYZ 공간을 3개 모터의 동시/상대운동을 통해 제어하는 방식

'델타' 형

역기구학 관점

XY 평면위를 운동하는 노즐을 3개 모터의 위치로 역산. 3개 모터의 공간 협동입니다.

★ 코셀(Kossel) by Johann

FDM 프린터의 기계적 구현방식들을 공부한 김에 정리해 보았습니다 ^-^