프로세스 원칙
LOM (라미네이트 객체 제조)
LOM은 접착제 코팅 된 시트 재료 (예 : 종이, 플라스틱, 금속 포일 또는 세라믹 테이프)를 사용하여 3D 물체를 구성하는 첨가제 제조 공정입니다. 레이저 또는 블레이드는 새로운 층이 상단에 결합되기 전에 디지털 단면에 따라 각 층을 절단합니다. 프로세스에는 다음이 포함됩니다.
층 증착 : 공급 롤에서 풀고 접착제를 활성화시키는 가열 롤러를 사용하여 스택에 본딩하는 재료.
단면 절단 : 레이저 또는 블레이드를 사용하여 층 개요를 자르고 크로스 해치 과량 재료를 제거 할 수 있습니다.
부품이 완료 될 때까지 낮추고 반복.
사후 처리 : 최종 객체를 드러내기 위해 과도한 재료를 제거합니다.
FDM (융합 증착 모델링)
FDM은 열가소성 필라멘트가 반 액체 상태로 가열되고 층에 의해 증착 된 압출 기반 첨가제 공정이다. 프로세스에는 다음이 포함됩니다.
재료 공급 : 필라멘트 스풀은 가열 된 노즐을 통해 공급됩니다.
노즐 움직임 : 노즐은 수평으로 움직여 지정된 경로를 따라 재료를 퇴적합니다.
층 냉각 : 증착 된 재료가 냉각되고 빠르게 굳어집니다.
지지 구조 : 돌출에 필요한 경우, 종종 수용성 재료를 사용하여 쉽게 제거 할 수 있습니다.
기술 사양
| 특성 | 롬 | FDM |
| 층 두께 | 시트 재료 두께에 따라 다릅니다 | 일반적으로 0.1–0.3 mm |
| 재료 | 종이, 플라스틱, 세라믹, 금속 호일 | 열가소성 성 (ABS, PLA, PC, PPSF) |
| 인쇄 속도 | 크고 간단한 부품의 경우 빠릅니다 | 압출 과정으로 인해 느리게 |
| 정확성 | 보통 ~ 높음 (± 0.1 mm) | 보통 (± 0.127–0.3 mm) |
| 표면 마감 | 계단 단계 핑 효과는 샌딩이 필요합니다 | 층선이 보이면 마무리가 필요할 수 있습니다 |
| 지원 구조 | 필요하지 않습니다 | 돌출부와 복잡한 형상에 필요합니다 |
| 볼륨을 빌드하십시오 | 많은 양이 가능합니다 | 노즐 이동 범위에 의해 제한됩니다 |
| 힘 | 이방성 (z 축 약한) | 이방성 (z 축 약한) |
재료 고려 사항
LOM 재료
종이 : 가장 흔하고 저렴하지만 흡습성 (밀봉 필요).
플라스틱 필름 : 종이보다 내구성이 우수합니다.
금속 호일 : 특수 장비가 필요한 특수 응용 분야의 경우.
세라믹 복합재 : 기술 응용 프로그램을위한 개발 중입니다.
FDM 재료
ABS (아크릴로 니트릴 부타디엔 스티렌) : 좋은 강도, 약간 독성 배출.
PLA (폴리 락트산) : 생분해 성, 인쇄하기 쉽고 강도가 낮습니다.
PC (폴리 카보네이트) : 더 높은 강도 및 온도 저항.
PPSF (Polyphenylsulfone) : 최고 강도 및 열 저항.
복합 필라멘트 : 목재, 금속 또는 탄소 섬유 첨가제.
설계 지침
LOM을위한 설계
프로세스에 최적화 : LOM은 비교적 간단한 형상이있는 큰 부품에 적합합니다.
복잡한 특징을 피하십시오. 세부 사항과 내부 구멍이 어렵습니다.
후 처리를 고려하십시오 : 재료 제거 및 밀봉 요구 사항을 설명하십시오.
평평한 표면이 선호 : 계단-스텝핑 효과를 최소화합니다.
FDM 설계
돌출 및 지원 : 지원 자료 사용을 최소화하기위한 설계.
벽 두께 : 구조적 무결성을 위해 최소 벽 두께를 보장하십시오.
공차 : 층 접착력 및 잠재적 뒤틀림을 설명합니다.
방향 : 부분 방향은 강도와 표면 품질에 영향을 미칩니다.
응용 프로그램 및 사용 사례
일반적인 LOM 응용 프로그램
시각적 평가를위한 개념 모델 및 프로토 타입.
모래 주조 패턴 및 곰팡이 제작 (목재 같은 특성).
건축 및 항공 우주 산업을위한 대규모 모델.
재료 비용이 낮아 교육 모델.
일반적인 FDM 응용 프로그램
형태 및 적합 테스트를위한 기능적 프로토 타이핑.
스트레스가 낮은 응용 프로그램을위한 최종 사용 부품.
제조 도구, 지그 및 비품.
맞춤형 의료 기기 및 보철물.
교육 모델 및 DIY 프로젝트.
장점과 한계
LOM 장점
크고 간단한 부품을위한 높은 빌드 속도.
낮은 재료 비용 (특히 종이 기반 시스템).
지원 구조가 필요하지 않습니다.
큰 빌드 볼륨이 가능합니다.
XY 평면의 좋은 기계적 특성.
LOM 제한
미세한 기능에 대한 정확도가 제한되어 있습니다.
표면 마감이 좋지 않으면 후 처리가 필요합니다.
재료 제한 (주로 종이).
지지 자료로부터의 폐기물 생성.
흡습성 자연에는 밀봉이 필요합니다.
FDM 장점
다양한 특성을 가진 광범위한 재료 선택.
최소한의 배출로 사무실 친화적 인 운영.
다색 인쇄 기능.
복잡한 지오메트리에 대한 수용성 지원.
3D 프린팅 기술 중에서 가장 저렴한 비용 장비 및 재료.
FDM 제한
이방성 강도 (Z 방향에서 약한).
층 접착 문제는 부분 강도에 영향을 줄 수 있습니다.
가시 층 라인은 부드러운 표면을 위해 후 처리가 필요합니다.
고해상도 부품의 느린 빌드 속도.
일부 재료의 뒤틀림 및 수축 문제.
후 처리 요구 사항
LOM 후 처리
DECUBING : 지원 자료 제거 (시간이 소요될 수 있음).
밀봉 : 수분 흡수를 방지하는 데 필요합니다 (바니시, 에폭시).
샌딩 : 계단 단계의 효과를 줄입니다.
그림 : 외관 향상.
FDM 후 처리
지원 제거 : 지원 자료를 분해하거나 용해시킵니다.
샌딩 : 스무딩 층 라인.
화학적 평활 : 용매 사용 (예 : ABS 용 아세톤).
프라이밍 및 페인팅 : 미용 부품의 경우.
어닐링 : 강도를 향상시키기위한 열처리.
비용 고려 사항
LOM 비용
장비 : 보통 ~ 높음 ($ 30,000+).
재료 : 저렴한 비용 (특히 종이).
운영 : 전용 환경, 유지 보수 비용이 많이 필요합니다.
노동 : 상당한 후 처리 시간이 필요합니다.
FDM 비용
장비 : 저하에서 중간 정도 (데스크탑 단위 수백 달러).
재료 : 적당한 비용 (표준 재료의 경우 $ 20-50/kg).
운영 : 사무실 환경 가능, 유지 보수가 적습니다.
노동 : 기본 부품에 대한 최소 후 처리.
환경 영향
LOM 환경 고려 사항
종이 기반 시스템은 재생 가능하고 생분해 성입니다.
폐기물은 재활용되거나 퇴비화 될 수 있습니다 (종이 시스템).
가공 중에너지 소비.
FDM 환경 고려 사항
석유 기반 플라스틱 (ABS)은 생분해되지 않습니다.
PLA는 산업 조건 하에서 생분해 될 수 있습니다.
압출 동안 에너지 소비.
실패한 인쇄에 대한 제한된 재활용 옵션.
미래의 발전
LOM 혁신
금속, 세라믹 및 복합재를 포함한 새로운 재료.
더 나은 절단 기술을 통해 정확도가 향상되었습니다.
고급 결합 기술로 더 빠른 처리.
잉크젯 인쇄를 통한 컬러 인쇄 기능.
FDM 혁신
성능 향상을위한 더 높은 온도 재료.
고급 압출기 설계를 통해 더 빠른 인쇄 속도.
교환 가능한 노즐이있는 다수의 인쇄.
더 작은 노즐 직경을 갖는 더 높은 해상도.
결론 : 올바른 기술 선택
다음과 같은 경우 lom을 선택하십시오.
크고 간단한 부품이 빠르게 필요합니다.
비용은 주요 관심사입니다 (낮은 재료 비용).
표면 마감은 중요하지 않습니다.
목재와 같은 특성은 허용되거나 바람직합니다.
다음과 같은 경우 FDM을 선택하십시오.
기능적 프로토 타입 또는 최종 사용 부품이 필요합니다.
돌출부와 내부 기능으로 설계 복잡성이 높습니다.
여러 재료 또는 색상이 필요합니다.
사무실 환경 운영이 선호됩니다.
LOM과 FDM은 서로 다른 응용 프로그램에 적합한 뚜렷한 장점과 한계를 가지고 있습니다. 이러한 차이를 이해하는 것은 특정 제조 요구에 적합한 기술을 선택하는 데 필수적입니다. 두 기술 모두 계속 발전함에 따라 제조 및 프로토 타이핑에 대한 응용 프로그램을 더욱 확장 할 재료, 정확성 및 기능이 향상 될 것으로 예상 할 수 있습니다.
