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조형레이어를 형성하기 위해 조형재료입자를 선택적으로 조형스테이지(stage)에 안착시키는 입체조형장치의 헤드어셈블리에 있어서,소정의 전하로 하전된 조형재료입자를 공급하는 조형재료공급부(12),무한궤도를 이루며 주행하고, 궤도외면상에 상기 조형재료공급부(12)로부터 공급받은 상기 조형재료입자로 조형준비레이어(2)가 형성되는 조형벨트(11), 를 포함하여 이루어지는 벨트형조형재료피딩모듈(10);상기 조형벨트(11)의 하방에 위치하면서, 상기 조형준비레이어(2)로부터 조형레이어대상입자(3)를 선택적으로 상기 조형벨트(11)로부터 이탈시키는 기능을 하고, 다수의 메쉬셀(mesh cell)들을 구비하는 와이어메쉬(20);상기 조형벨트(11)의 표면에 제1전압을 부여하고, 상기 메쉬셀 중 상기 조형레이어대상입자(3)에 대응하는 하나 이상의 가압메쉬셀(24)에 제2전압을 부여하는 제1대전장치(30);를 포함하여 이루어지고,상기 조형레이어대상입자(3)의 상기 조형벨트(11)로부터의 이탈은, 상기 제1전압 및 상기 제2전압에 의해 상기 조형벨트(11)와 상기 가압메쉬셀(24) 사이에 형성된 전기장에 의하는 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 1에 있어서,상기 제1전압의 절대값은 상기 제2전압의 절대값보다 작은 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 2에 있어서,상기 제1전압 및 상기 제2전압은, 상기 조형벨트(11)와 상기 조형레이어대상입자(3)와의 사이에 작용하는 제1정전기력보다 상기 조형벨트(11)와 상기 가압메쉬셀(24)과의 사이에 작용하는 전기장에 의해 상기 조형레이어대상입자(3)에 가하여지는 제2정전기력이 더 크게 되도록 각각 결정되는 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 1에 있어서,상기 와이어메쉬(20)는, 소정의 간격을 갖고 일방향으로 서로 평행하게 배열된 제1도전성와이어어레이(wire array)와, 소정의 간격을 갖고 상기 제1도전성와이어어레이(21)와 수직한 방향으로 서로 평행하게 배열된 제2도전성와이어어레이(22)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 4에 있어서,상기 가압메쉬셀(24)에의 상기 제2전압의 부여는, 상기 제1도전성와이어어레이(21) 및 상기 제2도전성와이어어레이(22)를 이루는 도전성와이어 중 상기 가압메쉬셀(24)을 포위하여 형성하는 네 개의 도전성와이어 전부에 각각 상기 제2전압을 부여하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 5에 있어서,상기 제1도전성와이어어레이(21) 및 상기 제2도전성와이어어레이(22)는 각각 금속재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 1에 있어서,상기 조형재료공급부(12)는, 둘 이상 색상의 조형재료입자를 공급하도록 둘 이상의 색상별조형재료공급부(13)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 1에 있어서,상기 벨트형조형재료피딩모듈(10)은, 상기 조형벨트(11)에 공급된 조형재료입자를 소정의 두께로 평탄화하는 기능을 구비하는 조형재료평탄화부(14)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 1에 있어서,상기 벨트형조형재료피딩모듈(10)은, 상기 와이어메쉬(20)에 의해 상기 조형레이어대상입자(3)가 상기 조형벨트(11)로부터 이탈한 후 상기 조형벨트(11)에 잔여한 조형재료입자를 제거하고 수집하는 조형재료제거부(15)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 1에 있어서, 상기 조형재료공급부(12)는, 하전 가능한 조형재료입자를 공급받아 소정의 전하로 하전하는 제2대전장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체조형장치의 헤드어셈블리
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청구항 1 내지 청구항 10 중 선택되는 어느 하나의 항의 입체조형장치의 헤드어셈블리;상기 와이어메쉬(20)의 하방에 위치하고, 상기 조형벨트(11)로부터 이탈한 상기 조형레이어대상입자(3)가 상기 가압메쉬셀(24)의 개구를 통과한 후 안착하는 조형스테이지(41)를 포함하여 이루어지는 조형스테이지모듈(40);상기 조형레이어대상입자(3)를 용융 또는 소결시켜 상기 조형레이어를 성형하는 광원모듈(50);를 포함하여 이루어지는 입체조형장치
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청구항 11에 있어서,상기 광원모듈(50)은 라인레이저(line laser)인 것을 특징으로 하는 입체조형장치
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13
청구항 11에 의한 입체조형장치;상기 벨트형조형재료피딩모듈(10), 상기 제1대전장치(30), 상기 조형스테이지모듈(40) 및 상기 광원모듈(50)의 구동을 연동하여 제어하는 제어모듈(60);을 포함하여 이루어지는 입체조형시스템
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청구항 13의 입체조형시스템을 이용하여 입체조형물을 조형하는 방법에 있어서,(i) 상기 조형재료공급부(12)에 의해 공급된 조형재료입자가 평탄화되고, 상기 조형벨트(11)에 상기 제1전압을 가하여 상기 조형벨트(11)의 궤도외면상에 조형준비레이어(2)를 형성하는 단계 (s10);(ii) 상기 조형벨트(11)를 주행시켜 상기 조형준비레이어(2)를 상기 와이어메쉬(20)의 상방에 위치하도록 하는 단계(s20);(iii) 상기 제어모듈(60)에 의해 선택된 하나 이상의 가압메쉬셀(24)에 상기 제2전압을 부여하여 상기 조형벨트(11)로부터 이탈된 조형레이어대상입자(3)가 상기 가압메쉬셀(24)의 개구를 통과한 후, 상기 조형스테이지(41) 또는 직전 조형레이어면에 안착하는 단계(s30);(iv) 상기 광원모듈(50)이 상기 (iii)단계에서 상기 조형스테이지(41) 또는 직전 조형레이어면에 안착된 상기 조형레이어대상입자(3)에 조형광선을 조사하여 조형레이어를 형성하는 단계(s40);(v) 상기 조형스테이지(41)가 상기 조형레이어의 두께만큼 하방 이동하는 단계(s50);(vi) 입체조형물의 형상이 완성될 때까지 상기 (i) 단계 내지 상기 (v)단계를 반복하여 수행하는 단계(s60);를 포함하여 이루어지는 입체조형시스템을 이용한 입체 조형 방법
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청구항 13의 입체조형시스템을 이용하여 입체조형물을 조형하는 방법에 있어서,(a) 상기 조형재료공급부(12)에 의해 공급된 조형재료입자가 평탄화되고, 상기 조형벨트(11)에 상기 제1전압을 가하여 상기 조형벨트(11)의 궤도외면상에 조형준비레이어(2)를 형성하는 단계 (s100);(b) 상기 조형벨트(11)를 주행시켜 상기 조형준비레이어(2)를 상기 와이어메쉬(20)의 상방에 위치하도록 하는 단계 (s200);(c) 상기 제어모듈(60)에 의해 선택된 하나 이상의 가압메쉬셀(24)에 상기 제2전압을 부여하여 상기 조형벨트(11)로부터 이탈된 조형레이어대상입자(3)가 상기 가압메쉬셀(24)의 개구를 통과하는 단계 (s300);(d) 상기 (c)단계에서의 상기 가압메쉬셀(24)의 개구를 통과한 상기 조형레이어대상입자(3)에 조형광선을 조사하여 상기 조형레이어대상입자(3)를 용융 또는 소결하는 단계(s400);(e) 상기 (d)단계에서 용융 또는 소결된 조형레이어대상입자(3)가 상기 조형스테이지(41) 또는 직전 조형레이어면에 안착하는 단계(s500);(f) 상기 조형스테이지(41)가 상기 조형레이어의 두께만큼 하방 이동하는 단계(s600);(g) 입체조형물의 형상이 완성될 때까지 상기 (a) 단계 내지 상기 (f)단계를 반복하여 수행하는 단계(s700);를 포함하여 이루어지는 입체조형시스템을 이용한 입체 조형 방법
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청구항 13의 입체조형시스템을 이용하여 입체조형물을 컬러조형하는 방법에 있어서,(ㄱ) 적용할 컬러들을 결정하는 단계(s1000);(ㄴ) 상기 (ㄱ)단계에서 결정된 컬러들 중 하나에 대해 대응하는 색상별조형재료공급부에 의해 공급된 조형재료입자가 평탄화되고, 상기 조형벨트(11)에 상기 제1전압을 가하여 상기 조형벨트(11)의 궤도외면상에 조형준비레이어(2)를 형성하는 단계 (s2000);(ㄷ) 상기 조형벨트(11)를 주행시켜 상기 조형준비레이어(2)를 상기 와이어메쉬(20)의 상방에 위치하도록 하는 단계 (s3000);(ㄹ) 상기 제어모듈(60)에 의해 선택된 하나 이상의 가압메쉬셀(24)에 상기 제2전압을 부여하여 상기 조형벨트(11)로부터 이탈된 조형레이어대상입자(3)가 상기 가압메쉬셀(24)의 개구를 통과한 후, 상기 조형스테이지(41) 또는 직전 조형레이어면에 안착하는 단계 (s4000);(ㅁ) 상기 (ㄴ)단계 내지 상기 (ㄹ)단계를, 상기 (ㄱ)단계에서 결정된 모든 컬러에 대해 반복 시행하는 단계(s5000);(ㅂ) 상기 광원모듈(50)이 상기 조형스테이지(41) 또는 상기 직전 조형레이어면에 안착된 상기 조형레이어대상입자(3)에 조형광선을 조사하여 조형레이어를 형성하는 단계(s6000);(ㅅ) 상기 조형스테이지(41)가 상기 조형레이어의 두께만큼 하방 이동하는 단계(s7000);(ㅇ) 입체조형물의 형상이 완성될 때까지 상기 (ㄴ) 단계 내지 상기 (ㅅ)단계를 반복하여 수행하는 단계(s8000);를 포함하여 이루어지는 입체조형시스템을 이용한 입체 컬러조형 방법
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