3D 기술과 함께, 멋진 장치들은 제조사, 전문 디자이너, 그리고 엔지니어들로 구성된 세계 공동체에 의해 현실로 구현합니다. 3D 스캔, 지능형 설계 및 3D 인쇄 분야에서 항상 탁월함을 추구하는 회사로서, 우리는 여러분들이 일상을 업그레이드할 수 있는 한 다발의 놀라운 아이디어를 만드는 데 영감을 주는 것을 목표로 하고 있습니다. 오늘의 사례에서, 스캔에서 인쇄까지 SHINING 3D로 구동되는 기술을 사용하여 더욱 빠르고 비용효과적인 오토바이 예비 부품의 교체 과정을 살펴봅니다.
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오토바이를 위한 예비 부품: 3D 스캔에서 3D 인쇄까지
여행을 떠날 때, 큰 여행 가방을 사용할 필요 없이 필요한 모든 것을 가까이에 두는 것은 편리하지 않나요? 안장주머니 홀더를 구성하는 2개의 축대칭 강관이 오토바이 고정장치에 부착돼 있어 차량 뒷면에 짐을 실을 수 있게 합니다. 불행하게도 이 파이프들 중 하나가 운전 중에 분실되었기 때문에 편의적인 여정을 계속하기 위해서는 교체가 필요합니다. 3D 스캔과 금속 3D 인쇄를 통해 이 문제를 해결했는데, 이 기술을 통해 SHINING 3D는 많은 사람들의 삶에 가치를 더하고 업그레이드 하는 것을 목표로 하고 있습니다.
파이프가 하나뿐인 오토바이
단계1: 3D 스캔
도 2: EinScan HX 를 사용하여 오토바이의 안장주머니 파이프를 3D 스캔하기
3D 스캔은 복잡한 설계 프로세스를 대체하고 획기적인 차원에서 제품 개발을 촉진할 수 있기 때문에 여전히 적층 워크플로우 체인에서 매우 효율적인 비밀 팁으로 간주될 수 있는 분야입니다. 이 사례에서, 새로 출시된 하이브리드 라이트 휴대식 3D 스캐너 EinScan HX가 왼쪽 강관을 디지털타이징하는 데 사용됩니다. EinScan 3D 스캐너는 최신 3D 스캔 기술의 적용을 대중화하여 전문가, 작가 및 가정 애호가 모두가 접근할 수 있도록 합니다. 스캔 프로세스 후 EXScan Pro 소프트웨어에서 STL 파일이 출력되어 적층 워크플로우 체인의 다음 단계를 위한 길이 열립니다.
도3: 3D 스캔 강관
단계 2: 지능형 설계
EXScan Pro에서 출력된 STL 파일은 생산 시간을 절약하고 인쇄 워크플로우를 최적화하는 데 도움이 되는 데이터 준비 소프트웨어인 Voxeldance Addition 에 입력합니다. STL의 원시 표면 지오메트리는 고정 모듈을 통해 수리 중이며 수밀 모델에 가까워졌습니다. 러기지 마운트를 구성하는 2개의 강관은 축대칭이기 때문에 스캐된 부분은 2개의 축을 중심으로 미러링되어, 누락된 부분의 원래 특성을 생성합니다. 이 사례에서 특히 생산 분야에서 3D 디지털 기술이 더할 수 있는 탁월한 가치를 강조하고 싶기 때문에, 우리는 원래의 것보다 훨씬 가벼운 소재로 파이프를 3D 인쇄하기로 결정했습니다. 사용된 알루미늄 합금 AlSi10Mg은 원래 부품을 제조하는 데 사용한 스테인리스강의 2/3에 불과한 무게입니다.
기존 부품보다 더 강력한 부품을 만들기 위해 Voxeldance Additive의 Structure-Tool을 사용하고 있습니다. 이러한 사용하기 쉬운 절차는 부품을 중공시키고, 가변성이 높은 격자 구조를 만들고, 주입구를 추가하여 바 내부에 녹지 않은 분말을 제거하는 데 도움이 됩니다. 이러한 모든 귀중한 기능을 단일 소프트웨어에 결합함으로써 Voxeldance Addition은 3D 인쇄 데이터 준비를 위한 강력한 도구가 됩니다.
도4: 지지 구조를 가진 최적화된 부품(컷 뷰)
단계3: 적층 제조
최적화된 부품은 EP-M250 Pro 듀얼 레이저 금속 3D 프린터에 의해 현실로 구현합니다. 빌드 플랫폼에서 인쇄된 부품을 쉽게 제거할 수 있도록 준비 소프트웨어 Voxeldance Addition을 사용하여 지지 구조를 설계했습니다. 자동 지지 기능을 사용하면 사전 정의되었지만 고도 조정 가능한 지지 파라미터 스크립트를 사용하여 부품을 제자리에 고정할 수 있을 정도로 강력하면서도 관통되고 분열된 방식으로 지지(Support)를 생성합니다. 4~5시간 동안 금속 입자를 함께 융합한 후, 두 개의 파이프는 손과 플라이어로 플랫폼에서 쉽게 제거할 수 있습니다.
도 5: EP-M250 Pro 금속 분말적층용융 시스템의 빌드 플랫폼에 있는 인쇄 파이프
단계4: 후 처리
매끄러운 표면과 전체적으로 양호한 외관을 얻기 위해서는 후처리가 매우 중요합니다. 부품 하단에는 펜치와 파일을 사용하여 지지 구조를 제거하고 있습니다. 사포와 와이트 커런덤을 사용한 블라스팅 머신을 사용하여 완벽한 매트 마감을 제공합니다.
도6: 알루미늄 파이프의 후 처리
도7: 오토바이에 장착된 파이프
수익성 분석
인건비, 원료비, 전기비, 기계 마모비, 장소 비용과 같은 이 과정의 모든 비용 요소를 합치면 두 바에 대해 총 184€에 도달합니다. OEM의 경우 안장주머니 시스템 전체를 310€에 구입할 수 있습니다. 금속 3D 인쇄의 활용으로 안장주머니 마운트의 중량을 525g에서 86g으로 줄이는 동시에 파이프 내부의 일체형 지지구조 설계를 통해 안정성을 높였습니다.
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