류프리

FDM 기술은 열가소성 플라스틱 재료를 반 액체 상태로 가열하여 녹인 다음에 컴퓨터가 제어하는 경로에 따라 압출하는 방식으로 한층 한층 적층해 가면서 프린팅하는 방식입니다.

현재 보급형 프린터들이 대부분 사용하는 방식이며, 3D 프린터 제조회사인 스트라타시스(Stratasys)를 설립한 스콧 트럼프에 의해서 개발된 기술로써, 1991년 FDM(Fused Deposition Modeling)이라는 이름으로 처음 관련 장비를 상용 출시하였습니다. FDM 방식의 프린터는 SLA나 SLS방식에 비해 프린터 가격이 저렴한 편입니다.

[ FDM 동작 방법 ]

이 기술은 FDM의 특허 만료 시기에 시작된 렙랩(RepRap) 오픈소스 3D 프린터 프로젝트에서 FFF(Fused Filament Fabrication) 방식으로도 불립니다. 원리는 비슷하지만 기존 FDM 방식보다 개인용 하드웨어로써 용이하도록 간소화한 것입니다.

장점

① 다른 방식의 3D 프린터에 비해서 장치의 구조와 프로그램이 간단하기 때문에 장비 가격과 유지보수 비용이 낮습니다.

② 프로그램이 오픈소스 형태(RepRap)로 개발되었으며, 2012년 6월 특허가 만료되어 3D 프린팅 기술의 대중화를 현재 주도하고 있습니다. 개인용 3D 프린터 대부분이 FDM 방식입니다.

③ 다양한 소재 적용이 가능하며, 단순한 구조로 인해 대형화에 용이하고 다양한 산업 분야에 적용이 가능합니다.

④ 리니어 모션 컨트롤, 즉 기기 컨트롤의 정밀도에 따라 모델의 표면 조도의 개선이 가능합니다. 정밀하게 움직일수록 정밀한 표면 퀄리티를 나타낼수 있다는 것입니다.

단점

① 모델 표면 조도의 퀄리티가 높지 않습니다. 매끄럽게 보이지 않고 층층이 쌓인 모습이 보이는 경우가 많습니다. 세부 형상을 구현하는데 있어서 제한점이 있습니다.

② 경화시 소재가 흘러내리는 것을 방지하기 위한 지지대가 필요하며, 3D 프린팅 후에는 지지대 제거의 과정이 추가로 필요합니다.

③ 제작 속도가 매우 느린편입니다.

④ 산업 분야에 적용하려면 앞으로도 많은 발전이 필요하며, 현재로서는 개인용과 가정용으로 활용하는 것에 국한되어 있습니다.

이번에 새로 나온 연필 모양의 3D 프린터가 있습니다. 3Doodler라는 기기인데, 노즐을 통해 필라멘트를 녹여서 형상을 만드는 것은 FDM 방식과 유사하지만, 다른점은 펜처럼 그림을 그리듯이 3D 형상을 만들수 있다는것입니다.  관련 동영상은 아래 ③번 영상자료를 보시면 됩니다.

이해에 도움이 되는 영상자료

① http://www.youtube.com/watch?v=AKTSdW7-H3Q

② http://www.youtube.com/watch?v=44UaiDbTko4

③ http://www.youtube.com/watch?v=DQWyhezIze4