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제품디자이너를 위한 목업(시제품)개발용 3D프린터 마크봇 TS-001

디자인|2020. 2. 3. 08:48
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안녕하세요

상상을 현실로 만드는 3D프린터를 만드는 마크봇 입니다.

마크봇의 제품라인은 크게 몇가지가 있는데요. 그중에서 교육용으로 마크봇 에듀키트를 출시하였으며, 전문가용이나 목업제작, 시제품제작용으로 활용할 수 있는 마크봇 TS-001입니다.

교육용과 전문가용의 가장 큰 차이점은 교육용은 학생들이 3D프린터를 체험하거나 3D프린팅 강사가 교육용을 활용할 수 있는 장비인 반면에, 전문가용 3D프린터인 TS-001은 제품디자이너 및 설계개발자, 창업자 등이 목업개발용으로 활용할 수 있게끔 기능과 성능을 구현한 제품입니다.

또한, 대형 산업용 3D프린터, 특정 제품 맞춤형의 3D프린터와 금속가공 3D프린터 등은 연구개발 단계에 있답니다.

이렇게 제품라인을 놓고 보니 쭉쭉 뻗어가는 듯하지만, 현실은...쉽지 않답니다!

오늘은 본격적으로 KC인증절차가 마무리 되어 온오프라인 판매가 개시된 마크봇 TS-001에 대해서 소개해드리겠어요~

 



마크봇 TS-001은 기존 DIY 3D프린터에 비해서 제품디자인이 월등히 향상된 제품입니다.

기본 프레임은 알루미늄 재질로 제품전체를 단단하게 고정해주면서 전체 외관은 고급 아크릴로 견고함을 갖추었습니다.

정면부와 상단부는 열리는 방식으로 사용자의 빈번한 출력상태 확인이 가능하도록 하였습니다.

또한, 외부에서 보여지는 필라멘트는 모두 장비 내부에서 해결할 수 있도록 사용자의 인테리어요소까지 감안한 제품입니다.


제품의 특징으로는 전문가용으로 사용이 아주 빈번한 상태를 고려하여 고질적인 3D프린터의 문제점은 노즐막힘과 배드안착을 개선하였습니다.

3D프린터 제품자체가 필라멘트 재료를 용융시키고 경직시키는 과정에 따라 모형이 제작되는 과정의 절차상 내부에 팬을 달아서 열을 방출시켜는 방식의 경우 용융과정에서 빠르게 경직되어 출력속도는 향상할 수 있습니다.

하지만, 빠르게 경직과정에서 내부 필라멘트가 굳어 버리는 현상이 발생해서 노즐막힘이 발생하게 되지만, 본제품은 외부팬과 내부에 테프론 튜브 소재로 열관리를 통해서 노즐막힘을 해소하였습니다.

또한, 모형이 잘 안착되지 않아 3D프린터가 헛돌아 제대로 허공에서 출력하는 경험을 대부분 하셨을 듯합니다.

이러한, 3D프린터 사용의 애로를 해소하고자 센서값과 스크류의 회전으로 스스로 수평을 맞추는 방식으로 안착률을 해결하여, 출력물이 동급 스펙에도 좋은 출력질을 만나실 수 있습니다.


그리고 적용된 한가지는, 3D프린터에서 발생하는 VOCs(휘발성유기화합물)로 인해서 포름알데히드, 일산화탄소 등의 유해물질 발생으로 중독에 이르는 사건이 있었습니다.

본제품은 이러한 인체유해성의 심각성을 인지하고 특허받은 필터구조의 개선으로 배출량을 대폭 줄일 수 있습니다. 

하지만, 사용자의 건강을 위해서 화학물질인 ABS보다는 옥수수전분으로 제작된 PLA소재의 사용을 권고드리며, 막혀있는 공간보다는 환기시설이 구비된 공간에서 사용을 권장합니다. 

3D프린터를 활용하는 과정에서 평소에 잘 사용하지 않는 SD카드를 찾아야 하지만 마크봇 TS-001은 USB인터페이스 적용으로 상용USB로 편리하게 출력하실 수 있습니다.

또한, 쉽게 이해할 수 있는 풀터치 스크린으로 초보자도 쉽게 사용할 수 있는 UI를 적용하였습니다.


지금까지 기존 3D프린터의 동급모델에 비해서 차별화되는 부분에 대해서 집중적으로 소개해드렸으며, 자세한 사양은 이미지를 참고하시기 바랍니다.


이상으로 디자인과 성능이 확~~ 개선된 목업(Mock-up)개발용으로 좋은 마크봇 TS-001 제품소개를 마칩니다.

 

 

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LG Q6 휴대폰 거치대 만들기

디자인|2019. 12. 16. 21:35
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안녕하세요. 

오늘은 LG Q6거치대를 3D프린터로 출력해서 만드는 포스팅을 합니다. 인터넷으로 구매하더라도 1만원 전후반대지만, 이마저도 아깝기도해서 ㅎㅎ 거치대를 제작해서 사용하도록 하겠습니다.

LG Q6는 저가 모델으로 중저가형 보급폰으로 유명한 폰입니다. 핸드폰 사는데 그다지 돈을 들이는 걸 아깝기도 하고, LG폰은 2년정도 쓰면 밧데리를 교체해야 하더라고요.


한 1년 사용해보니, 외장메모리만 장착하면 그다지 느린감도 없고 좋습니다.(게임을 안해서 그럴수도..;;) 요즘 휴대폰에 비해서 5.5인치로 작은 편이라서 그립감도 편안합니다.

사용할 3D프린터는 직접 제작한 장비인 마크봇 에듀키트 시리즈로 출력질이 좋습니다 ㅎㅎ 요즘은 3D프린터로 이것저것 출력하는게 재밌네요.


디자인 및 설계관련 지식이 있다면, 직접 원하는 거치대를 만들어도 좋지만, 요즘은 워낙 공유시대이다 보니, 유명한 모델링 사이트인 싱기버스에서 LG G6를 검색해서, 마음에 드는 모델링을 선택합니다. (싱기버스는 라이센싱까지 제공되는 프리모델링사이트입니다.)

슬라이싱 프로그램인 큐라프로그램으로 3D프린터 배드사이즈에 맞게 위치를 잡아준 뒤에, G코드로 SD카드에 저장을 합니다.(나머지 세팅값은 장비에 적당하게 조정해주어야 합니다)

3시간 39분이 걸리네요 ㅎㅎ 거치대는 휴대폰에 딱 맞도록 설계되었기 때문에 크기를 조정하면 출력물이 휴대폰에 맞지 않으니 그대로 출력해줍니다.


출력과정을 보아하니, 바닥받침대 부분이 완전히 둥그런 모양은 아니네요. 

보아하니 모델링자체가 각진 동그란 모양으로 되어 있네요. 3D프린터가 열심히 거치대를 만들어 가고 있습니다.

필라멘트는 일반PLA필라멘트를 사용하였습니다.

드디어~~ Q6 핸드폰 거치대가 완성되었네요. 둥그란 형태는 배드면에서 잘 떨어지지 않으니 조심스럽게 끌(?)같은 도구로 분리시켜줍니다. 

너무 쎄게 밀면 출력물에 기스가 가니, 조심스럽게 끝 부분을 넣고, 스냅으로 살짝 꺽어줍니다.


헉!! 그냥 휴대폰을 장착하니 크기가 맞지 않습니다. ㅠㅠ

그런데, 전원케이블을 꽂으니, 잘 거치가 됩니다. ㅎㅎ(중간 걸리는 부분때문에 고정되는 형태인듯합니다.)

제 휴대폰에 장착하니 딱 들어 맞습니다. 휴대폰 전원연결 케이블 홈까지 만들어져 있어서 당분간을 잘 사용할 듯합니다.ㅎㅎ


물론 구매하는 것에는 한참 못미치지만 흰색 필라멘트라서 거부감이 없으며, 실용성이 중요한 부분이시라면 다양한 출력물의 거치대를 저렴하게 만들 수 있습니다.

이상으로 LG Q6 휴대폰 거치대 만들기 포스팅을 마치도록 하겠습니다.

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3D프린터로 모형을 제작하는 과정

디자인|2019. 11. 13. 11:43
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안녕하세요. 상상을 현실로 만드는 마크봇입니다.

오늘은 3D프린터 장비를 활용하는 데, 모형까지 어떻게 구현되는지에 관한 절차에 대해서 알아보려고 합니다.

초심자들이 많이 하는 오해들 중 하나가, 3D프린터 장비는 고가면서 스펙이좋은 데도 "왜 출력질이 떨어지나요" 라는 질문을 많이 받습니다.

장비 상의 문제점도 있겠지만, 설계상에 문제점이 없는지를 우선 검토하여야 합니다.

그럼, 본격적으로 3D프린터를 활용한 출력절차를 알아보도록 하겠습니다.

1. 3D모델링

3D모델링3D프린터 제조사 제공 소프트웨어 및 전문 모델링 프로그램을 활용해서 쉽게 만들 수 있습니다.

대표적인 모델링 프로그램으로는 오토데스트 123D, 블랜더, 3DS MAX, 오토캐드, 구글스케치업 등이 있습니다. 

쉽게 다룰수 있는 소프트웨어를 선택해서, 모델링을 시작합니다. 

초심자라면 123Design과 구글스케치업으로 간단한 교육을 수강한 이후 에 쉽게 다루실 수 있습니다.

구글스케치업(https://www.sketchup.com)


모델링하기 어렵거나, 단순 개인용도라면 인터넷에 공개된 모델링 오픈소스를 활용하시면 됩니다.

대표적인 모델링 오픈 소스 사이트로는, 다음과 같은 사이트들이 있습니다.

이와 같은 사이트는 STL파일로 소스가 제공되기 때문에 별도의 STL변환절차가 필요하지 않습니다.

① Thingiverse(https://www.thingiverse.com)

 

Thingiverse - Digital Designs for Physical Objects

Thingiverse is a universe of things. Download our files and build them with your lasercutter, 3D printer, or CNC.

www.thingiverse.com

② Shapeways(http://www.shapeways.com)

 

3D Printing Service | Shapeways

Shapeways is the #1 3D printing service company. Working with over a million customers since 2007 - Get 3D products and parts delivered to over 100 countries.

www.shapeways.com

③ Cubify(http://cubify.com)

 

Notice of Discontinuation of Online Storefront on 3D Systems.com | 3D Systems

The storefront on 3dsystems.com closed on September 13th, 2019. If you have a warranty claim or a question about an open order please visit our support site and open a ticket. A limited quantity of CubePro material cartridges will be available for purchase

www.3dsystems.com

 

3D프린터 자체가 미국에서 시작되었기 때문에, 거의 미국 3D프린터 장비가 모회사인 사이트들입니다.

큐비파이 같은 경우에는 출력대행사이트로서, 다양한 세계 디자이너들의 모델링 공유사이트라고 볼 수 있습니다.

 


2. STL파일로 변환
모델링 프로그램으로 설계된 모델링 파일은 각각의 소프트웨어별로 파일포맷이 모두 다르기 때문에 3D프린터가 인식할수 있는 3STL파일로 변환을 해주어야 합니다.

요즘은 3D프린팅을 많이 활용하기 때문에, 3D모델링 프로그램 자체에 변환기능이 내장되어 있거나, 외부플러그인 형태로 변환할 수 있습니다.

일반적인 FDM방식에서는 단일컬러 출력이기 때문에, STL방식으로 변환되지만, 분말방식으로 색상구현이 가능한 경우 PLY 및 VRML포맷으로 이용할 수 있습니다.


3. 서포트
서포트란 3D프린팅 출력과정에서 일어날 수 있는 변질을 막기 위한 지지대를 말합니다.

3D프린팅 자체가 한층한층 재료를 녹여가면서, 쌓아올려 형상을 만드는 과정에서 모형의 상단부 무게를 버티기 힘들거나 바닥면적이 작아 소재의 무게를 버티기 힘들경우 보통 서포트를 달게 됩니다.

서포트를 포함한 출력물은 후가공처리가 필요하게되며, 출력시간이 추가적으로 소요되지만, 정상적인 출력을 위해서 꼭 필요한 과정입니다.

하지만, 모형의 구조가 안정적인 경우 서포트 과정은 생략할 수 있습니다.

 

4. 슬라이싱 및 G-Code 변환

3D프린터는 적층방식으로 한층한층 쌓아올리기 때문에 3D프린터가 쌓아올릴 면적과 형상을 파악할 수 있도록, 구분을해주는 과정이 슬라이싱입니다. 

슬라이싱에서는 지지대, 노즐온도, 두께 등을 설정하여, G코드로 변환하여 내보내주어야만 3D프린터 상에서 인식할 수 있습니다. 

 

5. 3D프린터 세팅값조정 및 출력
USB 및 SD카드에 저장된 G코드파일을 3D프린터에 넣은 상태에서 소재 및 출력품질에 관한 세팅값을 조정한 뒤에, 출력을 시작합니다.


6. 서포트 제거 및 후가공
통상적으로 널리 사용되는 FDM방식의 3D프린터인 경우 표면이 거친 경우가 많기 때문에 부드럽게 하기 위한 추가 후가공이 필요하게 되며, 서포터를 장착한 경우 서포트를 제거한 후 사포 등으로 문질러 주거나 도색 등의 후가공 작업이 필요하게 됩니다.


지금까지, 3D프린터로 모델링으로 시작해서 모형을 만드는 과정까지 간단하게 알아보았습니다.

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