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회전동력을 발생하는 구동 모터; 3D 프린팅하기 위한 고형 재료를 공급하는 호퍼; 상기 호퍼가 일측에 설치된 압출실린더에 압출스크류가 내장되고, 상기 구동 모터의 구동에 의해서 상기 호퍼를 통해서 공급되는 3D 프린팅 재료를 압출하여 노즐부로 이송하는 압출이송부; 상기 3D 프린팅 재료를 용융하는 가열부; 및 교체가 가능한 토출노즐을 구비하여, 상기 가열부에서 용융된 3D 프린팅 재료를 필라멘트로 압출하면서 3D 조형물을 프린팅하는 노즐부를 포함하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제1항에 있어서, 상기 가열부는 상기 압출실린더 외곽 또는 그 내부에 하나 이상의 가열 구간에 설치된 유도 가열 튜브인 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제2항에 있어서, 상기 압출이송부는 출구 측에 직경이 좁은 경사압출부를 포함하고, 이러한 경사압출부의 직경은 압출실린더의 직경의 1/3 내지 1/2이 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제3항에 있어서, 상기 가열부는 압출실린더의 경사압출부 바로 위의 가열 구간과 경사압출부 외곽 또는 내부의 가열 구간 중 하나 이상에 설치되는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제1항에 있어서, 상기 노즐부는 노즐을 압출실린더에 연결하기 위한 노즐 연결 고정부재와 3D 프린팅 재료를 필라멘트로 압출하면서 3D 조형물로 프린팅하는 토출노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제1항에 있어서, 상기 압출실린더에 연결되는 호퍼는 복수로 형성되고, 각각의 호퍼는 모터와 공급용 스크류로 구성되고, 이러한 공급용 스크류의 회전에 의해서 호퍼로부터 공급되는 각각의 3D 프린팅 재료를 용융하여 압출실린더에 공급하는 예비압출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제6항에 있어서, 상기 압출이송부는 내부에 배합용 스크류가 장착되어, 복수의 호퍼를 통해서 공급되는 3D 프린팅 재료를 혼합해 주는 배합부; 압출부의 열이 배합부로 전달되지 않도록 차단하는 단열부; 및 상기 배합부에서 배합된 3D 프린팅 재료를 전달받아 예비가열 및 압출하는 압출부로 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제1항에 있어서, 상기 가열부는 탄소발열체 상부면과 연결되는 제1 전극; 탄소발열체에 내장되는 온도센서; 3D 프린팅 재료를 가열하는 탄소발열체; 탄소발열체 외곽에 형성되는 절연부재 및 탄소발열체 하부면과 전기적으로 연결되는 제2 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제8항에 있어서, 상기 가열부는 탄소발열체 이외에 압출실린더의 외부 또는 내부에 설치되는 유도 가열 튜브를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제8항에 있어서, 상기 노즐부는 그 내부 또는 전체가 불소로 코팅된 노즐; 및 상기 압출실린더에 체결나사에 의해서 고정되고, 압출된 필라멘트에 가열된 압출실린더의 열을 차단하고 노즐을 지지하는 단열캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제8항에 있어서, 상기 압출실린더에 연결되는 호퍼는 복수로 형성되고, 각각의 호퍼는 모터와 공급용 스크류로 구성되고, 이러한 공급용 스크류의 회전에 의해서 호퍼로부터 공급되는 각각의 3D 프린팅 재료를 용융하여 압출실린더에 공급하는 예비압출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제11항에 있어서, 상기 압출이송부는 내부에 배합용 스크류가 장착되어, 복수의 호퍼를 통해서 공급되는 3D 프린팅 재료를 혼합해 주는 배합부; 압출부의 열이 배합부로 전달되지 않도록 차단하는 단열부; 및 상기 배합부에서 배합된 3D 프린팅 재료를 전달받아 예비가열 및 압출하는 압출부로 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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제1항에 있어서, 상기 장치는 가열부의 유도 가열 튜브에 전류 펄스를 제공하는 전원; 및 상기 구동 모터, 압출용 스크류 및 가열부에 대한 제어 신호를 발생시키는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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14
제1항에 있어서, 상기 구동 모터, 상기 호퍼, 상기 압출이송부 및 상기 노즐부는 하나의 모듈로 구성되어, 3D 프린터의 본체와 탈부착이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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상기 가열부는 3D 프린팅 재료를 150도~450도 범위로 가열할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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16
제1항에 있어서, 상기 압출이송부는 단일 스크류 또는 두 개 이상의 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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17
제1항에 있어서, 상기 토출노즐은 직경 0
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18
제1항에 있어서, 상기 토출노즐의 길이는 1 cm 내지 20 cm이고, 상기 압출실린더 길이의 0
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19
제1항에 있어서, 상기 유도가열튜브는 고분자, 금속산화물, 금속전구체 분말, 또는 금속 함유 고분자 복합체를 용용시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 교환형 압출장치
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20
제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항의 3D 프린터용 교환형 압출장치가 장착된 3D 프린터
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제20항에 있어서, 상기 3D 프린터는 구동 모터와 유도가열튜브로 구성되는 가열부는 압출장치의 위치를 조절하는 축이송부의 지지판에 고정되고, 호퍼, 압출이송부 및 노즐부는 하나의 모듈로 구성되어, 상기 지지판에 고정될 때, 상기 구동 모터 및 가열부와 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린터
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22
제20항에 있어서, 상기 3D 프린터는 구동 모터는 압출장치의 위치를 조절하는 축이송부의 지지판에 고정되고, 호퍼, 상기 압출이송부, 가열부 및 상기 노즐부는 하나의 모듈로 구성되어, 상기 지지판에 고정될 때, 상기 구동 모터와 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 프린터
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23
제20항에 있어서, 상기 3D 프린터는 다양한 색상 또는 다양한 소재의 3D 프린팅 재료를 압출하기 위한 두 개 이상의 상기 호퍼, 상기 압출이송부 및 상기 노즐부로 구성되는 압출장치 모듈들과 이들 압출장치 모듈들을 거치하는 거치대를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터
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