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점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 장치 및 그 방법

  • 기술번호 : KST2020007332
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 장치 및 방법을 개시한다. 보다 구체적으로 본 발명은, 스테이지 제어부가 복수개의 카트리지 간의 상/하 정렬이 일치하도록 작업대의 정속주행을 제어하는 (a) 단계; 토출량 측정부가 도포된 파우더와 카트리지의 노즐 끝단이 기 설정된 간격을 유지하도록 파우더의 토출량을 측정하는 (b) 단계; 탄도변화 계산부가 카트리지, UV모듈 또는 작업대 중에 어느 하나의 이송 중에 카트리지로부터 토출되는 파우더의 볼륨 및 탄도변화를 계산하는 (c) 단계; 및 토출량 제어부가 계산된 탄도변화에 따라 카트리지의 노즐로 인가되는 전압을 가변시켜 파우터 토출량을 제어하는 (d) 단계를 포함한다. 이에 본 발명에 따르면, 테이블 이송에 따른 탄도 변화를 고려해 접착제의 분사 속도를 제어하고, 전압 가변에 따른 토출량을 제어함으로써, 점도 특성이 상이한 재료들이 혼재되는 제품 제작시 단일 3D 프린터를 통한 제작이 가능하고 제품 건조에 소요되는 시간을 현저히 단축시킬 수 있다.
Int. CL B29C 64/393 (2017.01.01) B29C 64/209 (2017.01.01) B29C 64/153 (2017.01.01) B33Y 50/02 (2015.01.01) B33Y 10/00 (2015.01.01) B33Y 80/00 (2015.01.01) B33Y 30/00 (2015.01.01)
CPC B29C 64/393(2013.01) B29C 64/393(2013.01) B29C 64/393(2013.01) B29C 64/393(2013.01) B29C 64/393(2013.01)
출원번호/일자 1020180140691 (2018.11.15)
출원인 한밭대학교 산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2020-0057840 (2020.05.27) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2018.11.15)
심사청구항수 6

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한밭대학교 산학협력단 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김동수 대전광역시 서구
2 김민하 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이은철 대한민국 서울특별시 송파구 법원로**길 **, A동 *층 ***호 (문정동, H비지니스파크)(*T국제특허법률사무소)
2 이우영 대한민국 서울특별시 송파구 법원로**길 **, A동 *층 ***호 (문정동, H비지니스파크)(*T국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한밭대학교 산학협력단 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2018.11.15 수리 (Accepted) 1-1-2018-1137068-10
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.04.12 수리 (Accepted) 4-1-2019-5072792-98
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2019.12.04 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 심사처리보류(연기)보고서
Report of Deferment (Postponement) of Processing of Examination
2020.02.04 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2020-0012092-14
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2020.03.13 수리 (Accepted) 9-1-2020-0011494-14
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2020.03.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2020-0223979-11
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
2020.05.28 수리 (Accepted) 1-1-2020-0544120-68
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2020.05.28 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2020-0544116-85
9 등록결정서
Decision to grant
2020.10.03 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2020-0676917-93
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
복수개의 카트리지 간의 상/하 정렬이 일치하도록 작업대의 정속주행을 제어하는 스테이지 제어부;도포된 파우더와 카트리지의 노즐 끝단이 기 설정된 간격을 유지하도록 파우더의 토출량을 측정하는 토출량 측정부;상기 카트리지, UV모듈 또는 작업대 중에 어느 하나의 이송 중에 카트리지로부터 토출되는 파우더의 볼륨 및 탄도변화를 계산하는 탄도변화 계산부; 및계산된 탄도변화에 따라 카트리지의 노즐로 인가되는 전압을 가변시켜 파우터 토출량을 제어하는 토출량 제어부를포함하는 것을 특징으로 하는 점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 장치
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제1항에 있어서,상기 스테이지 제어부는,카트리지 노즐 끝단이 상/하 수평을 이루는지 여부를 감지하는 센서모듈; 및센싱한 감지정보에 따라 카트리지 간의 상/하 정렬이 일치하도록 작업대를 이송시키는 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 장치
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제1항에 있어서,상기 토출량 측정부는,상기 카트리지에서 토출되어 도포된 파우더 상단과 카트리지 노즐 끝단 간의 거리를 계측하는 계측모듈;계측된 양단간의 거리가 기 설정된 간격을 유지하는지 여부를 계산하는 제1 CCD카메라; 및계산된 양단간의 거리가 기 설정된 간격을 유지하도록 파우더 토출량을 조절하는 토출모듈을포함하는 것을 특징으로 하는 점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 장치
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(a) 스테이지 제어부가 복수개의 카트리지 간의 상/하 정렬이 일치하도록 작업대의 정속주행을 제어하는 단계;(b) 토출량 측정부가 도포된 파우더와 카트리지의 노즐 끝단이 기 설정된 간격을 유지하도록 파우더의 토출량을 측정하는 단계;(c) 탄도변화 계산부가 카트리지, UV모듈 또는 작업대 중에 어느 하나의 이송 중에 카트리지로부터 토출되는 파우더의 볼륨 및 탄도변화를 계산하는 단계; 및(d) 토출량 제어부가 계산된 탄도변화에 따라 카트리지의 노즐로 인가되는 전압을 가변시켜 파우터 토출량을 제어하는 단계를포함하는 것을 특징으로 하는 점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 방법
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제4항에 있어서,상기 (a) 단계는,(a-1) 스테이지 제어부가 복수개의 카트리지 간의 상/하 정렬 일치여부를 판단하는 단계; 및(a-2) 상기 (a-1) 단계의 판단결과 카트리지 간의 상/하 정렬 일치하지 않는 경우, 스테이지 제어부가 작업대를 이송시켜 복수개의 카트리지 간의 상/하 정렬이 일치되도록 제어하는 단계를포함하는 것을 특징으로 하는 점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 방법
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제4항에 있어서,상기 (b) 단계는,(b-1) 토출량 측정부가 도포된 파우더 상단과 카트리지 노즐 끝단 간의 거리를 계측하는 단계;(b-2) 토출량 측정부(104)가 계측된 양단간의 거리가 기 설정된 간격을 유지하는지 여부를 계산하는 단계; 및(b-3) 상기 (b-2) 단계의 판단결과, 기 설정된 간격을 유지하지 못하는 경우, 토출량 측정부가 계산된 양단간의 거리가 기 설정된 간격을 유지하도록 파우더 토출량을 조절하는 단계를포함하는 것을 특징으로 하는 점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 방법
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제4항에 있어서,상기 (c) 단계는,(c-1) 탄도변화 계산부가 카트리지에서 토출되는 파우더의 볼륨 및 탄도변화를 촬영하는 단계;(c-2) 탄도변화 계산부가 촬영한 파우더의 볼륨 및 탄도변화를 계산하는 단계; 및(c-3) 탄도변화 계산부가 카트리지에서 토출되는 파우더의 볼륨 및 탄도변화에 대한 계산값을 스테이지 제어부 및 토출량 제어부로 인가하는 단계를포함하는 것을 특징으로 하는 점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 방법
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제4항에 있어서,상기 (d) 단계는,(d-1) 토출량 제어부가 파우더의 볼륨 및 탄도변화 계산값을 인가받는 단계;(d-2) 토출량 제어부가 파우더 토출을 위해 카트리지 노즐로 인가한 전압 대비 도출된 파우더의 볼륨 및 탄도변화 계산값이 기 설정된 값과 일치하는지 여부를 판단하는 단계; 및(d-3) 상기 (d-2) 단계의 판단결과, 기 설정된 값과 일치하지 않는 경우, 토출량 제어부가 카트리지의 노즐로 인가되는 전압을 가변시켜 파우더 토출량을 조절하는 단계를포함하는 것을 특징으로 하는 점도 특성이 상이한 접착제를 통해 비정형 건축물 제작이 가능한 하이브리드 바인더젯 3D 프린팅 방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육부 한밭대학교 이공학학술연구기반구축 인쇄전자3D프린팅공학연구소
2 과학기술정보통신부 한밭대학교 개인기초연구(미래부) 롤투롤 나노/마이크로 복합 프린팅 시스템 개발
3 미래창조과학부 ㈜탑앤씨 산학연협력활성화지원(연구성과실용화진흥원) 인쇄전자용 초정밀 롤투롤 장비기반 이차전지의 고신뢰성 파우치 사업화