KR102691651B1 - Method for manufacturing antenna to secure shapeability and dimensional accuracy of fine shape of antenna slot using metal 3d printing additive manufacturing - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 금속 3D프린팅 적층 기법을 이용하여 안테나의 슬롯의 미세 형상을 확보하며 안테나를 제조하는 방법은 서포트를 형성하는 단계; 및 상기 서포트 상에 적층하여 소정 형상의 슬롯을 포함하는 안테나를 생성하는 단계를 포함하되, 상기 안테나의 슬롯에서 적층 방향 하부에 해당하는 업스킨(up-skin) 부분 및 상부에 해당하는 다운스킨(down-skin) 부분을 원형 형상으로 형성하고, 상기 업스킨 부분의 양 종단에서 상기 다운스킨 부분의 양 종단까지 연속적으로 적층하여 상기 슬롯의 코어(core) 부분을 형성하며, 상기 안테나는 단면이 빌드 플레이트 기준으로 경사지도록 제 1 경사각으로 형성되고, 상기 안테나는 상기 슬롯의 코어 일측이 코어 타측보다 적층방향 기준으로 더 높아 상기 안테나가 제 2 경사각으로 경사지게 형성된다.The method of manufacturing an antenna by securing the fine shape of the slot of the antenna using the metal 3D printing lamination technique according to the present invention includes the steps of forming a support; and creating an antenna including a slot of a predetermined shape by stacking on the support, wherein an up-skin portion corresponding to the lower portion in the stacking direction and a down-skin portion corresponding to the upper portion of the slot of the antenna ( The down-skin part is formed into a circular shape and is continuously laminated from both ends of the upskin part to both ends of the downskin part to form the core part of the slot, and the antenna is built with a cross-section. It is formed at a first inclination angle to be inclined with respect to the plate, and the antenna is formed to be inclined at a second inclination angle because one side of the core of the slot is higher than the other side of the core in the stacking direction.
Description
본 발명은 안테나 생성하는 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는, 금속 3D 프린팅 적층 기법을 이용하여 안테나 슬롯의 미세 형상의 조형성과 치수 정확성을 확보하도록 안테나를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of producing an antenna, and more specifically, to a method of manufacturing an antenna using a metal 3D printing lamination technique to ensure fine formability and dimensional accuracy of the antenna slot.
미세 슬롯 패턴을 적용한 평판 안테나는 국방/무기 산업에 다양하게 사용되고 있다. 특히, 미사일을 탐지하고 추적하는 탐색기용으로 그 가치를 발휘하고 있다. 정확한 위치 및 속도를 추적하기 위해서는 매우 민감한 전파를 탐지해야 하기 때문에 각 슬롯의 크기가 전체 안테나의 민감도를 결정하게 된다. 따라서 수십 내지 수백개에 이르는 미세 형상 슬롯의 균일한 치수 정확도가 매우 필요하다. Flat antennas with fine slot patterns are used in a variety of ways in the defense/weapons industry. In particular, it is showing its value as a seeker that detects and tracks missiles. Because very sensitive radio waves must be detected to track accurate location and speed, the size of each slot determines the sensitivity of the entire antenna. Therefore, uniform dimensional accuracy of tens to hundreds of finely shaped slots is very necessary.
종래에는 슬롯 평판 안테나의 제작을 위해 엔드밀(endmill)을 사용한 미세 기계 절삭 가공법을 사용하였다. 평판 슬롯 안테나는 기능, 성능 구현을 위하여 매우 복잡한 전기적 경로가 필요하고 더불어 전파의 합-차 분배를 위한 복층 구조가 필요하다. 이로 인하여 일반적인 가공 방식으로는 제작이 불가하다. 따라서 각 층의 부품을 기계 가공 후 딥브레이징 방식으로 접합하여 제작하고 있으나, 필러 잔유물 및 작업자 숙련도에 따른 전기적 불량이 발생하게 되어 수율이 매우 좋지 않았다. 또한 기계 가공, 딥브레이징 접합 불량, 조립 불량 등 복잡한 제작 절차에 의하여 제작기간이 3개월이 넘어가게 되고 납기의 단축이 매우 어렵다는 문제가 있었다. Conventionally, a micromachining method using an endmill was used to manufacture slot flat antennas. Flat slot antennas require very complex electrical paths to implement functions and performance, and also require a multi-layer structure for sum-subtract distribution of radio waves. Because of this, it cannot be manufactured using general processing methods. Therefore, the parts of each layer are machined and then joined by deep brazing to produce them, but the yield is very poor due to filler residues and electrical defects due to operator skill level. In addition, due to complex manufacturing procedures such as machining, deep brazing joint defects, and assembly defects, the manufacturing period took more than 3 months, and there was a problem that it was very difficult to shorten the delivery period.
이러한 문제점들로 인하여 기존 제작 방식의 복잡성, 소형화/경량화의 한계, 수율의 문제점, 높은 제작 비용, 긴 제작기간의 문제점을 해결하고자 금속 3D 프린팅 기술을 도입되었다. 그러나, 이러한 금속 3D 프린팅 기법에 따라 안테나를 제조하더라도 생성된 안테나에서의 미세 슬롯의 치수가 균일하지 않는 등 치수 정확도가 큰 문제점으로 대두되었다. 그러나, 아직까지 금속 3D프린팅으로 안테나 제조 시 안테나의 미세 슬롯의 치수 균일성 및 정확도를 확보하기 위한 연구가 진행된 바가 거의 없었다.Due to these problems, metal 3D printing technology was introduced to solve the problems of the complexity of existing manufacturing methods, limitations in miniaturization/lightweight, problems with yield, high manufacturing cost, and long manufacturing period. However, even if the antenna is manufactured using this metal 3D printing technique, dimensional accuracy has emerged as a major problem, such as the dimensions of the fine slots in the produced antenna are not uniform. However, until now, little research has been conducted to ensure dimensional uniformity and accuracy of the antenna's micro slots when manufacturing antennas using metal 3D printing.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 금속 3D프린팅 적층 기법을 이용하여 안테나의 슬롯의 미세 형상을 확보하며 안테나를 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method of manufacturing an antenna while securing the fine shape of the slot of the antenna using a metal 3D printing lamination technique.
본 발명에서 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 금속 3D프린팅 적층 기법을 이용하여 안테나의 슬롯의 미세 형상을 확보하며 제조된 안테나를 제공하는 데 있다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide an antenna manufactured by securing the fine shape of the slot of the antenna using a metal 3D printing lamination technique.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 금속 3D프린팅 적층 기법을 이용하여 안테나의 슬롯의 미세 형상을 확보하며 안테나를 제조하는 방법은, 서포트를 형성하는 단계; 및 상기 서포트 상에 적층하여 소정 형상의 슬롯을 포함하는 안테나를 생성하는 단계를 포함하되, 상기 안테나의 슬롯에서 적층 방향 하부에 해당하는 업스킨(up-skin) 부분 및 상부에 해당하는 다운스킨(down-skin) 부분을 원형 형상으로 형성하고, 상기 업스킨 부분의 양 종단에서 상기 다운스킨 부분의 양 종단까지 연속적으로 적층하여 상기 슬롯의 코어(core) 부분을 형성하며, 상기 안테나는 단면이 빌드 플레이트 기준으로 경사지도록 제 1 경사각으로 형성되고, 상기 안테나는 상기 슬롯의 코어 일측이 코어 타측보다 적층방향 기준으로 더 높아 상기 안테나가 제 2 경사각으로 경사지게 형성된다.In order to achieve the above technical problem, a method of manufacturing an antenna while securing the fine shape of the slot of the antenna using a metal 3D printing lamination technique includes the steps of forming a support; and creating an antenna including a slot of a predetermined shape by stacking on the support, wherein an up-skin portion corresponding to the lower portion in the stacking direction and a down-skin portion corresponding to the upper portion of the slot of the antenna ( The down-skin part is formed into a circular shape and is continuously laminated from both ends of the upskin part to both ends of the downskin part to form the core part of the slot, and the antenna is built with a cross-section. It is formed at a first inclination angle to be inclined with respect to the plate, and the antenna is formed to be inclined at a second inclination angle because one side of the core of the slot is higher than the other side of the core in the stacking direction.
상기 방법은, 상기 슬롯에 안테나 바디부를 더 포함하여 상기 안테나를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 안테나는 평판 안테나를 포함할 수 있다.The method may further include generating the antenna by further including an antenna body portion in the slot. The antenna may include a flat antenna.
상기 1 경사각은 45도, 상기 제 2 경사각은 45일 수 있다. 상기 서포트의 단면이 상기 슬롯의 형상과 동일한 형상을 내부에 구비하도록 상기 서포트가 형성될 수 있다.The first inclination angle may be 45 degrees, and the second inclination angle may be 45 degrees. The support may be formed so that a cross-section of the support has the same shape as the slot.
상기 방법은, 상기 안테나가 복수의 슬롯을 가지도록 상기 복수의 슬롯을 각각 형성하고, 상기 복수의 슬롯 각각에 대해 서포트를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include forming each of the plurality of slots so that the antenna has a plurality of slots, and forming a support for each of the plurality of slots.
본 발명의 일 실시예에 따라, 안테나 슬롯의 배치 단면을 빌드 플레이트 기준으로도 경사지게 적층하고 슬롯의 코어 단면이 경사지도록 하여 적층함으로써 다운스킨 조사 영역을 최소화하여 안테나 슬롯의 미세 형상의 조형성을 현저히 향상시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the arrangement cross-section of the antenna slot is laminated at an angle even with respect to the build plate, and the core cross-section of the slot is laminated so as to be inclined, thereby minimizing the downskin irradiation area and significantly improving the formability of the fine shape of the antenna slot. You can do it.
본 발명의 일 실시예에 따라, 솔리드 구조의 서포트로 적층 형성함으로써 미세 형상의 정확한 치수 유지 및 미세 형상 부분의 변형량을 최소화하여 안테나 성능을 극대화할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, there is an effect of maximizing antenna performance by maintaining accurate dimensions of the fine shape and minimizing the amount of deformation of the fine shape portion by forming a laminated support with a solid structure.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects that can be obtained from the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. will be.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 안테나에서 슬롯에서의 형상을 예시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 슬롯의 형상(105)으로 3D 프린팅 제조 시 나타나는 문제점을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 3은 금속 3D 프린팅으로 안테나 제조 시 안테나를 빌드 플레이트 기준으로 파트(part)가 0도 인경우를 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 금속 3D 프린팅으로 안테나 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4의 우측 (C)에 예시한 적층 방식으로 형성된 서포트(420)와 파트(100)의 형상을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 금속 3D 프린팅으로 안테나 제조 시 파트(100)의 적층 형상을 도시한 도면이다.
도 7은 안테나 제조 시 서포트(420)의 적층 형상을 도시한 도면이다.The accompanying drawings, which are included as part of the detailed description to aid understanding of the present invention, provide embodiments of the present invention and explain the technical idea of the present invention together with the detailed description.
1 is a diagram illustrating the shape of a slot in an antenna.
FIG. 2 is an exemplary diagram for explaining problems that occur during 3D printing manufacturing with the slot shape 105 shown in FIG. 1.
Figure 3 is a diagram illustrating a case where the antenna part is at 0 degrees based on the build plate when manufacturing an antenna by metal 3D printing.
Figure 4 is a diagram for explaining a method of manufacturing an antenna by metal 3D printing according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing the shapes of the support 420 and the part 100 formed by the lamination method illustrated on the right side (C) of FIG. 4.
Figure 6 is a diagram showing the stacked shape of the part 100 when manufacturing an antenna using metal 3D printing according to the present invention.
Figure 7 is a diagram showing the stacked shape of the support 420 during antenna manufacturing.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The detailed description set forth below in conjunction with the accompanying drawings is intended to illustrate exemplary embodiments of the invention and is not intended to represent the only embodiments in which the invention may be practiced. The following detailed description includes specific details to provide a thorough understanding of the invention. However, one skilled in the art will understand that the present invention may be practiced without these specific details.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.In some cases, in order to avoid ambiguity of the concept of the present invention, well-known structures and devices may be omitted or may be shown in block diagram form focusing on the core functions of each structure and device. In addition, the same components are described using the same reference numerals throughout this specification.
안테나 슬롯의 미세 형상 제조는 3D 프린팅에서 DFM(Design for Manufacturing)에 적층(Additive)개념이 추가되어 DfAM(Design for Additive Manufacturing) 기법을 이용한다. DFAM은 3D 프린팅의 장점을 극대화하기 위한 설계개념으로 적층 가공을 위한 설계라 할 수 있다. 기존에 쇠를 깎아 만드는 절삭가공은 형상의 제약이 심하고 복잡한 도면은 제작이 불가능하였다. 4축, 5축 등 다양한 절삭가공법이 있지만 고속회전 하면서 쇠를 깎는 절삭 공구 특성상 복잡하고 정밀한 부품제작에는 한계가 있다. 적층 가공은 절삭 가공과 대비되는 개념으로 소재를 쌓아 형상을 만들기 때문에 서포터만 있다면 형상의 제약이 없어 설계 시 가공 불가능한 부분을 고민할 필요가 없다는 장점이 있다.Manufacturing the fine shape of the antenna slot uses the DfAM (Design for Additive Manufacturing) technique by adding the additive concept to DFM (Design for Manufacturing) in 3D printing. DFAM is a design concept to maximize the advantages of 3D printing and can be said to be a design for additive manufacturing. Previously, the cutting process of cutting steel had severe restrictions on the shape, and it was impossible to produce complex drawings. There are various cutting processing methods such as 4-axis and 5-axis, but there are limitations in manufacturing complex and precise parts due to the nature of the cutting tool, which cuts metal while rotating at high speed. Additive manufacturing, in contrast to cutting manufacturing, has the advantage of creating a shape by stacking materials, so as long as there are supports, there are no restrictions on the shape, so there is no need to worry about parts that cannot be machined when designing.
본 발명에서는 금속 3D 프린팅 적층 기법으로 평판 안테나 등의 안테나(이하에서는 '안테나'로 호칭하여 사용함) 제조 시 안테나 내의 슬롯의 미세 형상의 정확한 치수를 확보하고 미세 형상의 조형성 향상을 위한 방법을 제안하고자 한다. 평판(형) 안테나는 RFID 리더용 안테나, 중계기용 안테나, 기지국용 배열 안테나 등으로 사용된다. In the present invention, when manufacturing antennas such as flat antennas (hereinafter referred to as 'antenna') using a metal 3D printing lamination technique, the aim is to secure the accurate dimensions of the fine shape of the slot within the antenna and to propose a method for improving the formability of the fine shape. do. Flat (type) antennas are used as antennas for RFID readers, antennas for repeaters, and array antennas for base stations.
금속 3D 프린팅으로 안테나 제작 시 안테나 슬롯(이하, '슬롯'으로 호칭될 수 있음)의 미세 형상 주변에 완전 용융되지 않은 소결 분말에 의한 치수 불량이 발생할 수 있다. 또한 슬롯의 미세 형상 상부 음각부의 무너짐으로 인하여 도면 치수 대비 목표 치수에서 벗어나게 된다. 이러한 소결 분말에 의한 불량, 음각부 무너짐에 의한 불량, 미세 형상의 슬롯의 균일하지 않은 치수 등은 금속 3D 프린팅으로 안테나 제조 시 발생할 수 있는 문제이다. When manufacturing an antenna with metal 3D printing, dimensional defects may occur due to sintered powder that is not completely melted around the microscopic shape of the antenna slot (hereinafter referred to as 'slot'). Additionally, due to the collapse of the upper concave part of the fine shape of the slot, the target size deviates from the drawing size. Such defects due to sintered powder, defects due to collapse of engraved parts, and uneven dimensions of finely shaped slots are problems that can occur when manufacturing antennas through metal 3D printing.
3D 프린팅에서의 미세형상 조형의 어려움 Difficulties in forming micro-shapes in 3D printing
3D 프린팅은 기계 절삭가공과는 달리 얇은 층을 다량으로 적층하여 실물 제품을 제작하는 프린팅 기술을 말한다. 기존 절삭가공은 기계 축이 허용 가능한 영역만 제작이 가능하였다면, 3D 프린팅은 형상의 제한이 없이 기계 가공에서 불가능했던 복잡한 형상도 만들어 낼 수 있다. 플라스틱, 금속, 세라믹 등 다양한 재료 사용이 가능하여 다양한 산업군에서 활발이 사용 중에 있다. 그러나 3D 프린팅 방식의 제조에는 상술한 바와 같이 몇 가지 한계점이 있는데 한계점은 크게 2가지로 나타낼 수 있다. 안테나를 3D 프린팅 적층 방식으로 제조하는 경우 안테나 내부에서의 슬롯의 상부 패턴 무너짐 현상이 일어나고 치수 불일치 현상이 일어나는 것이 한계점이다. 금속 3D 프린팅 제조 시 미세 조형 형상의 조형 시 서포트 없는 부위의 무너짐으로 인한 표면 품질 저하, 변형에 의한 정밀도 저하를 유발할 수 있다.Unlike mechanical cutting, 3D printing refers to a printing technology that produces physical products by stacking a large number of thin layers. While conventional cutting processing was only capable of producing areas where the machine axis was acceptable, 3D printing can create complex shapes that were impossible in machining without any shape limitations. It can be used with a variety of materials such as plastic, metal, and ceramic, so it is actively used in various industries. However, 3D printing manufacturing has several limitations as described above, and the limitations can be broadly divided into two types. When manufacturing antennas using 3D printing and lamination, the limitations are that the top pattern of the slot inside the antenna collapses and dimensional mismatch occurs. When producing microscopic shapes during metal 3D printing manufacturing, surface quality may deteriorate due to the collapse of unsupported areas, and precision may decrease due to deformation.
금속 3D 프린팅의 조형 구조는 대표적으로 파트(Part)와 서포트(Support)(혹은 지지대)로 이루어진 데이터로 조형을 하게 된다. 이때 서포트 구조는 파트를 제작하는데 있어 (빌드) 플레이트의 접합 및 파트(Part)의 적층 방향에 대한 안정성 및 열응력에 대한 변형 방지와 같은 목적을 가지고 있다. 본 발명에서는 보다 구체적으로 금속 3D 프린팅 제조 시 서포트 없는 부위의 무너짐 현상과 변형, 품질저하에 의한 불량을 해결하고자 배치 방식과 솔리드 구조 서포트 사용을 통한 치수 개선을 위한 방법을 제안하고자 한다.The formative structure of metal 3D printing is typically formed using data consisting of parts and supports. At this time, the support structure has the purpose of joining (build) plates in manufacturing a part, stabilizing the stacking direction of the part, and preventing deformation due to thermal stress. In more detail, the present invention proposes a method for improving dimensions through the placement method and use of solid structural supports to solve defects caused by collapse, deformation, and quality deterioration in areas without support during metal 3D printing manufacturing.
도 1은 안테나에서 슬롯에서의 형상을 예시한 도면이다.1 is a diagram illustrating the shape of a slot in an antenna.
안테나(일 예로, 평판(형) 안테나 등)에는 복수의 슬롯이 존재하는데 3D 프린팅 적층 기법으로 안테나를 제조하는 경우 도 1에 도시된 바와 같이 슬롯 패턴(105)을 형성한다. 즉, 안테나의 성능 등을 이유로 안테나 내의 슬롯은 적층 방향 기준으로 상부와 하부가 원형 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. 하부 원형 형상부터 적층되어 안테나의 바디 파트에 해당하는 부분이 형성되고 이어 상부 원형 형상이 적층된다. There are a plurality of slots in an antenna (eg, a flat antenna, etc.), and when the antenna is manufactured using a 3D printing lamination technique, a slot pattern 105 is formed as shown in FIG. 1. That is, for reasons such as antenna performance, it is preferable that the top and bottom of the slot in the antenna have a circular shape based on the stacking direction. The part corresponding to the body part of the antenna is formed by stacking starting from the lower circular shape, and then the upper circular shape is stacked.
다운스킨(downskin)(110)은 아래를 향하는 표면으로 정의하고 업스킨(upskin)(120) 은 위를 향하는 표면으로 정의할 수 있다. 슬롯의 내부(130)는 홀(130)로 되어 있다. 이때 슬롯의 내부는 홀(130)이므로 슬롯의 상부 원형 형상 부분이 아래로 향하는 표면이 되어 상부 원형 형상 부분이 다운스킨(Down-skin) 표면/부분(110)가 된다. 슬롯의 내부는 홀(130)이므로 슬롯의 하부 원형 형상이 위로 향하는 표면이 되므로 업스킨(Up-skin) 표면/부분(120)이 된다. 도 1에 도시된 적층 방향에 따라 업스킨 부분(120)의 양 종단에서 다운스킨 부분(110)의 양 종단까지 연속적으로 적층하여 슬롯의 코어(core) 부분(140, 145)을 형성할 수 있다.Downskin (110) can be defined as a surface facing downward, and upskin (120) can be defined as a surface facing upward. The inside 130 of the slot is a hole 130. At this time, since the inside of the slot is a hole 130, the upper circular-shaped portion of the slot becomes a downward-facing surface, and the upper circular-shaped portion becomes a down-skin surface/portion 110. Since the inside of the slot is a hole 130, the circular shape of the lower part of the slot becomes an upward-facing surface, making it an up-skin surface/portion 120. According to the stacking direction shown in FIG. 1, the core parts 140 and 145 of the slot can be formed by continuously stacking from both ends of the upskin part 120 to both ends of the downskin part 110. .
도 2는 도 1에 도시된 안테나 슬롯의 형상(105)으로 3D 프린팅 제조 시 나타나는 문제점을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.FIG. 2 is an exemplary diagram for explaining problems that occur during 3D printing manufacturing with the shape 105 of the antenna slot shown in FIG. 1.
안테나를 금속 3D 프린팅 적층 방식으로 제조하는 경우 발생하는 한계점으로 첫 번째가 적층 방식에 의한 상부 패턴 무너짐 형상이 발생한다는 것이었다. 하부 용융 금속이 받쳐줄 경우 도면 형상과 같이 조형이 가능하나 하부가 용융 금속이 아닌 분말 상태로 유지되고 있을 경우 용융된 금속은 중력에 의하여 분말쪽으로 무너지게 된다. 이러한 이유로 슬롯의 상부 형상을 유지하기 위하여 일반적으로 서포트를 적용한다. 그러나 미세 형상에 지지 구조를 적용할 경우 차후 서포트 제거 시 형상을 보존하기가 어렵게 된다. 이러한 문제로 수십 내지 수백 개에 이르는 미세 형상을 조형/생성하기가 매우 어렵다.The first limitation that arises when manufacturing an antenna using a metal 3D printing stacking method is that the top pattern collapses due to the stacking method. If the lower molten metal supports it, it is possible to mold it as shown in the drawing, but if the lower part is maintained in a powder state rather than molten metal, the molten metal collapses into the powder due to gravity. For this reason, supports are generally applied to maintain the upper shape of the slot. However, when a support structure is applied to a fine shape, it becomes difficult to preserve the shape when the support is later removed. Due to this problem, it is very difficult to model/generate tens to hundreds of fine shapes.
도 2는 금속 3D 프린팅 적층 기법으로 안테나의 슬롯을 제조하는 경우 생기는 슬롯의 상부 패턴 무너짐 현상을 도시하고 있다. 도 2의 슬롯의 상부 형상에서 왼쪽에 원 모양으로 표시한 부분(115)을 보면 Burr가 발생한 것을 알 수 있다. 3D 프린팅을 완료하고 화학적 연마를 수행하더라도 여전히 Burr가 잔류하고 있음을 알 수 있다. Burr가 잔류하고 있는 부분(118)이 도시되어 있다.Figure 2 shows the collapse of the upper pattern of the slot that occurs when manufacturing an antenna slot using a metal 3D printing lamination technique. Looking at the circular portion 115 on the left side of the upper shape of the slot in Figure 2, it can be seen that a burr has occurred. Even after 3D printing is completed and chemical polishing is performed, it can be seen that burrs still remain. The portion 118 where the burr remains is shown.
도 2의 가장 우측에 도시된 슬롯 형상을 보면, 적층 방향 기준으로 아래 파트에 해당하는 부분(업스킨(up-skin) 부분)(120)에서는 burr가 발생하지 않았고 그래서 최종적으로 burr 잔류하고 있지 않음을 알 수 있다. 그러나, 적층 방향 기준으로 위 파트에 해당하는 부분(다운스킨(down-skin) 부분)(110)에서는 burr(115)가 발생하였고 3D 프린팅 완료 후 화학적 연무를 수행하더라도 Burr(118)가 잔류하고 있다. 이러한 3D 프린팅 시 발생하는 Burr (115)와 화학적 연무 수행 이후에도 잔류하는 Burr(118)는 슬롯의 미세 형상에 영향을 주어 결국 안테나의 성능을 저하시키는 문제를 야기한다.Looking at the slot shape shown on the far right of Figure 2, no burrs occurred in the part (up-skin part) 120 corresponding to the lower part based on the stacking direction, so no burrs ultimately remain. can be seen. However, based on the stacking direction, burrs (115) occurred in the part (down-skin part) 110 corresponding to the above part, and burrs (118) remained even after chemical fogging was performed after 3D printing was completed. . Burrs (115) generated during 3D printing and burrs (118) that remain even after chemical fogging affect the microscopic shape of the slot, ultimately causing a problem that reduces the performance of the antenna.
도 3은 금속 3D 프린팅으로 안테나 제조 시 안테나를 빌드 플레이트 기준으로 파트(part)가 0도 인경우를 예시한 도면이다.Figure 3 is a diagram illustrating a case where the antenna part is at 0 degrees based on the build plate when manufacturing an antenna by metal 3D printing.
도 3을 참조하면, 3D 프린팅으로 안테나 제조 시 파트(100)(슬롯 형상과 안테나 바디부를 포함)의 적층 단면이 빌드 플레이트(300) 기준으로 0도 인 경우이다. 도 1에 도시된 것도 0도이다. 금속 3D 프린팅 제조 시 다운스킨(110)에 Burr가 잔류하고 있는 부분(118)이 도시되어 있다. 상술한 바와 같이, 안테나 슬롯의 미세 형상에 Burr가 잔류하는 것은 안테나 성능에 좋지 않은 영향을 주기 때문에 바람직하지 않다.Referring to FIG. 3 , when manufacturing an antenna by 3D printing, the stacked cross-section of the part 100 (including the slot shape and the antenna body portion) is 0 degrees with respect to the build plate 300. What is shown in Figure 1 is also 0 degrees. A portion 118 where burrs remain on the down skin 110 during metal 3D printing manufacturing is shown. As described above, it is undesirable for burrs to remain in the microscopic shape of the antenna slot because it has a negative effect on antenna performance.
슬롯의 미세 형상(예를 들어, 다운스킨 부분(110)))의 조형성을 개선하기 위한 방법으로서, 첫 번째로 슬롯의 배치의 자유도를 주는 방안을 고려한다. 도 3에 도시된 바와 같이 수직 배치에 적용된 슬롯의 미세 형상은 중력의 영향력이 크고 분말 위에서 많은 면적이 한번에 용융되는 구조이기 때문에 분말 쪽으로 무너질 가능성이 더욱 크다. 따라서 이러한 경우 슬롯의 배치 각도에 변화를 주어 중력의 영향력을 감소시킬 수 있다. 슬롯 혹은 파트의 배치 각도에 변화를 주어 금속 3D 프린팅 기술에서 빌드 플레이트와 파트 사이의 서포트의 구조와 안테나 제품에 대한 배치 구조를 제시하고자 한다.As a method for improving the formability of the fine shape of the slot (for example, the downskin portion 110), a method of providing freedom in arranging the slot is first considered. As shown in Figure 3, the fine shape of the slot applied to the vertical arrangement has a large influence of gravity and has a structure in which a large area is melted on the powder at once, so there is a greater possibility of it collapsing toward the powder. Therefore, in this case, the influence of gravity can be reduced by changing the arrangement angle of the slot. By changing the arrangement angle of the slot or part, we would like to present the structure of the support between the build plate and the part in metal 3D printing technology and the arrangement structure for the antenna product.
도 4는 본 발명에 따른 금속 3D 프린팅으로 안테나 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.Figure 4 is a diagram for explaining a method of manufacturing an antenna by metal 3D printing according to the present invention.
도 4는 빌드 플레이트 기준으로 파트와의 각도를 0도, 45도, 45-45도 인경우를 각각 도시하고 있다. 도 4의 좌측의 (a)는 0도 슬롯 형상, 45도 슬롯 형상, 45-45도 슬롯 형상으로 3가지의 제조 형상을 예시하고 있다. 도 4의 좌측 (a)에 예시된 0도 슬롯 형상은 도 3에 도시된 3D 프린팅으로 안테나 제조 시 적층 단면이 빌드 플레이트(300) 기준으로 0도인 경우이다. 도 4의 중앙 (b)에 도시된 45도 슬롯 형상은 적층 제조 시 빌드 플레이트(310) 기준으로 파트(100)의 안테나의 미세 슬롯의 배치가 45도 경사져 있다. 도 4의 중앙 (b) 및 우측 (c)에 도시한 적층 방식은 파트(100)의 안테나 슬롯의 미세 형상 주위를 서포트가 지지하도록 형성하여 미세 형상의 정확한 치수 유지 및 미세 형상 부분의 변형량을 최소화하도록 할 수 있다. Figure 4 shows cases where the angle with the part is 0 degrees, 45 degrees, and 45-45 degrees based on the build plate. (a) on the left side of Figure 4 illustrates three manufacturing shapes: a 0 degree slot shape, a 45 degree slot shape, and a 45-45 degree slot shape. The 0 degree slot shape illustrated in (a) on the left side of FIG. 4 is a case where the lamination cross section is 0 degrees based on the build plate 300 when manufacturing an antenna through 3D printing shown in FIG. 3. The 45-degree slot shape shown in the center (b) of FIG. 4 means that the arrangement of the fine slots of the antenna of the part 100 is inclined at 45 degrees with respect to the build plate 310 during additive manufacturing. The stacking method shown in the center (b) and right (c) of Figure 4 forms a support to support the fine shape of the antenna slot of the part 100, maintaining the exact dimensions of the fine shape and minimizing the amount of deformation of the fine shape portion. You can do it.
도 4의 우측 (c)에 예시된 45-45도 슬롯 형상은 적층 제조 시 빌드 플레이트(320) 기준으로 파트(100)의 안테나의 슬롯의 배치가 일 예로 45도 경사져 있고, 슬롯의 코어 일측(140)이 코어 타측(145)보다 적층 방향 기준으로 더 높아 안테나가 일 예로 45도 경사각으로 경사지게 형성되어 있음을 예시하고 있다. 도 4의 우측 (c)에 예시한 적층 방식이 안테나 슬롯의 미세 형상 치수의 정확도가 가장 높다.The 45-45 degree slot shape illustrated in (c) on the right side of FIG. 4 is, for example, the arrangement of the slot of the antenna of the part 100 is inclined at 45 degrees relative to the build plate 320 during additive manufacturing, and one side of the core of the slot ( 140) is higher than the other side of the core 145 based on the stacking direction, illustrating that the antenna is inclined at an inclination angle of 45 degrees, for example. The stacking method illustrated in (c) on the right side of FIG. 4 has the highest accuracy in the fine shape dimensions of the antenna slot.
도 4에 우측 (c)에 도시된 안테나 제조 방법에 대해 설명하면, 먼저 솔리드 구조의 서포트를 형성한다. 그리고, 서포트 상에 적층하여 소정 형상의 슬롯을 포함하는 파트(100)를 형성한 후 안테나를 생성할 수 있다. When explaining the method of manufacturing the antenna shown on the right (c) in FIG. 4, first, a support of a solid structure is formed. Then, the antenna can be created by stacking the parts on the support to form a part 100 including a slot of a predetermined shape.
도 5는 도 4의 우측 (C)에 예시한 적층 방식으로 형성된 서포트(420)와 파트(100)의 형상을 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram showing the shapes of the support 420 and the part 100 formed by the stacking method illustrated on the right side (C) of FIG. 4.
도 5의 (a)를 참조하면, 파트(100)의 슬롯에서 적층 방향 하부에 해당하는 업스킨(up-skin) 부분 및 상부에 해당하는 다운스킨(down-skin) 부분을 원형 형상으로 형성한다. 그리고, 업스킨 부분의 양 종단에서 상기 다운스킨 부분의 양 종단까지 연속적으로 적층하여 상기 슬롯의 코어(core) 부분을 형성한다. 이때, 파트(100)는 슬롯의 배치 단면이 빌드 플레이트(320) 기준으로 제 1 경사각(예, 45도) 경사지도록 형성한다. Referring to (a) of FIG. 5, an up-skin portion corresponding to the lower portion in the stacking direction and a down-skin portion corresponding to the upper portion of the slot of the part 100 are formed in a circular shape. . Then, the core portion of the slot is formed by continuously stacking from both ends of the upskin portion to both ends of the downskin portion. At this time, the part 100 is formed so that the cross section of the slot is inclined at a first inclination angle (eg, 45 degrees) with respect to the build plate 320 .
또한, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이 슬롯의 코어 일측(140)이 코어 타측(145)보다 적층 방향 기준으로 더 높아 슬롯의 배치 단면이 적층 방향 축 기준으로 제 2 경사각(예, 45도)으로 경사지게 형성할 수 있다. 이와 같이, 도 4의 중앙 (b)에 도시된 적층 방식 보다 도 5의 (a)에 도시된 적층 방식의 구조가 금속 3D 프린팅으로 금속분말 조사 시 다운스킨 영역을 더 최소화할 수 있어서 안테나 슬롯의 미세 형상의 치수의 정확도 및 조형성을 더 높일 수 있다.In addition, as shown in (b) of FIG. 5, one side of the core 140 of the slot is higher than the other side of the core 145 in the stacking direction, so that the arrangement cross section of the slot has a second inclination angle (e.g., 45 degrees Celsius) with respect to the axis of the stacking direction. degrees) can be formed inclinedly. In this way, the stacked structure shown in (a) of Figure 5 can further minimize the downskin area when irradiating metal powder with metal 3D printing than the stacked structure shown in the center (b) of Figure 4, so that the antenna slot The dimensional accuracy and formability of fine shapes can be further improved.
실제 도 4의 좌측 (a), 중앙 (b) 및 우측 (c)에 도시된 적층 방식으로 각각 안테나를 적층 제조한 경우 우측의 다운스킨 부분(119)이 중앙의 다운스킨 부분(117) 보다 미세 형상 치수 정확도가 더 높고, 중앙의 다운스킨 부분(117)이 좌측의 다운스킨 부분(118)보다 미세 형상 치수 정확도가 더 높다는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 안테나의 슬롯의 미세형상 치수가 균일하고 정확하게 할 수 있는 도 4의 우측 (a) 및 도 5의 (a)에 도시된 적층 방식으로 안테나를 제조하는 것을 제안한다.In fact, when the antennas are manufactured in a layered manner using the stacking method shown on the left (a), center (b), and right (c) of FIG. 4, the downskin portion 119 on the right is finer than the downskin portion 117 in the center. It can be seen that the shape dimension accuracy is higher, and the central downskin portion 117 has higher fine shape dimension accuracy than the left downskin portion 118. Therefore, the present invention proposes manufacturing an antenna using the stacking method shown in (a) on the right side of FIG. 4 and (a) of FIG. 5, which can ensure uniform and accurate micro-shape dimensions of the slot of the antenna.
도 5의 (b)에서도 우측에 도시한 도면은 서포트(420)의 적층 방향 최하층 혹은 하부 단면을 보여주기 위하여 도 5의 (b)를 역으로 배치한 도면이다. 도 5의 (b)에서와 같이 서포트(420)은 최하층 혹은 하부의 단면이 파트(100)의 슬롯 형상과 동일하도록 형성된다. 즉, 서포트(420)의 단면에는 내부에 홀이 있으며 이 홀은 파트(100)의 슬롯 형상에 해당한다.The drawing shown on the right in FIG. 5(b) is a drawing in which FIG. 5(b) is arranged in reverse to show the lowest layer or lower cross section in the stacking direction of the support 420. As shown in (b) of FIG. 5, the support 420 is formed so that the cross section of the lowest layer or lower part is the same as the slot shape of the part 100. That is, the cross section of the support 420 has a hole inside, and this hole corresponds to the slot shape of the part 100.
도 6은 본 발명에 따른 금속 3D 프린팅으로 안테나 제조 시 파트(100)의 적층 형상을 도시한 도면이고, 도 7은 안테나 제조 시 서포트(420)의 적층 형상을 도시한 도면이다.FIG. 6 is a diagram showing the stacked shape of the part 100 when manufacturing an antenna by metal 3D printing according to the present invention, and FIG. 7 is a diagram showing the stacked shape of the support 420 when manufacturing an antenna.
도 6은 파트(100)에서의 안테나 슬롯 형상(105)을 예시하고 있고, 도 7은 서포트(420)의 단면 형상을 예시하고 있다. 도 6을 참조하면, 파트(100)는 내부에 슬롯 형상(105)을 가지도록 적층 형성된다. 도 7을 참조하면, 파트(100)를 지지하고 있는 서포트(420)도 단면이 슬롯 형상(105)과 동일한 형상(405)의 홀을 가지는 구조(405)이다. 즉, 서포트(420)의 상부 단면 및 하부 단면 모두 파트(100)의 슬롯 형상(미세슬롯 형상)과 동일한 형상(405)으로 제조되어 내부에 홀을 구비하는 솔리드 구조의 서포트이다.FIG. 6 illustrates the antenna slot shape 105 in part 100, and FIG. 7 illustrates the cross-sectional shape of support 420. Referring to FIG. 6, the parts 100 are formed by stacking them to have a slot shape 105 inside. Referring to FIG. 7, the support 420 supporting the part 100 also has a cross-sectional structure 405 with a hole having the same shape 405 as the slot shape 105. That is, both the upper and lower cross sections of the support 420 are manufactured in the same shape 405 as the slot shape (fine slot shape) of the part 100, and are a solid support having a hole therein.
서포트(420)의 적층 방향에서의 상부 단면이 안테나 미세슬롯 형상(105)과 동일한 형상(405)을 가지도록 형성되는데 이것은 안테나 미세슬롯 형상(105) 주위로 솔리트 구조의 서포트(420)를 적용하여 안테나 미세슬롯 형상(105)의 변형 방지 및 조형성을 향상시키기 위한 것이다. 만약, 슬롯 형상(405)을 가지는 서포트(420)가 파트(100)의 미세 슬롯 형상(105) 아래에서 지지해 주지 않으면 미세슬롯 형상(105)이 변형이 일어나고 조형성도 좋지 않게 된다.The upper cross section of the support 420 in the stacking direction is formed to have the same shape 405 as the antenna micro slot shape 105, which is achieved by applying a support 420 of a solid structure around the antenna micro slot shape 105. This is to prevent deformation of the antenna micro slot shape 105 and improve formability. If the support 420 having the slot shape 405 does not support the fine slot shape 105 of the part 100, the fine slot shape 105 may be deformed and formability will not be good.
도 7에 도시된 구조에서, 솔리드 구조의 서포트(420)는 상부 단면이 빌드 플레이트(320) 기준으로 제 1 경사각(예, 45도)가 되도록 적층 형성될 수 있다. 또한, 안테나의 미세 슬롯의 코어 일측(140)에 접하는 서포트의 상부 단면 일측(440)이 미세 슬롯의 코어 타측(445)에 접하는 서포트의 상부 단면 타측 보다 더 높아서 제 2 경사각(예, 45도)이 되도록 경사지게 서포트를 형성할 수 있다. In the structure shown in FIG. 7 , the solid support 420 may be formed by stacking the upper cross section at a first inclination angle (eg, 45 degrees) with respect to the build plate 320 . In addition, one side 440 of the upper end surface of the support in contact with one side 140 of the core of the fine slot of the antenna is higher than the other side of the upper end surface of the support in contact with the other side 445 of the core of the fine slot, so that the second inclination angle (e.g., 45 degrees) The support can be formed at an angle to achieve this.
서포트는 파트(Part)(예, 안테나)의 형상 및 변형량에 따라 달라지며 변형에 취약하다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 발명에서는 서포트를 블록 형상의 서포트 구조 보다는 솔리드 구조의 서포트 구조인 것이 바람직하다. 솔리드 구조의 서포트가 일반적인 금속 3D 프린팅에서의 블록 형상/구조의 서포트 보다 서포트의 제거할 양과 제조 시 파우더 소모량은 많아서 비효율적일 수 있으나, 안테나의 미세 슬롯 형상과 같이 미세 슬롯 형상에 대한 조형성 확보를 우선적으로 고려하는 경우에 변형량을 최소화하기 위해 서포트를 솔리드 구조의 서포트를 사용하는 것을 제안한다. 본 발명에서의 솔리드 형식(구조)의 서포트는 내부의 일부가 홀(hole)로 되어 슬롯의 형성과 동일하도록 내부는 비운다. 즉, 솔리드의 강성을 유지하면서도 어느정도 내부를 비울 수 있도록 필라멘트도 절약하고 강성도 얻을 수 있다.Support varies depending on the shape and amount of deformation of the part (eg, antenna) and has the disadvantage of being vulnerable to deformation. Therefore, in the present invention, it is preferable that the support be a solid support structure rather than a block-shaped support structure. Solid-structure supports may be less efficient than block-shaped/structured supports in general metal 3D printing because the amount of support to be removed and the amount of powder consumed during manufacturing are greater, but securing formability for fine slot shapes, such as the fine slot shape of an antenna, is a priority. In this case, it is suggested to use a solid support to minimize the amount of deformation. In the solid type (structure) of the present invention, a portion of the inside of the support is a hole, and the inside is empty so as to be identical to the formation of a slot. In other words, while maintaining the rigidity of the solid, filament can be saved and rigidity can be obtained by emptying the interior to a certain extent.
상술한 바와 같이, 안테나의 슬롯의 미세 형상의 조형성 확보를 위해 솔리드 구조의 서포트를 사용한다. 안테나 제조 시, 슬롯(105)과 안테나 바디부를 포함하는 파트(100)를 적층하여 생성한다. 이때, 파트(100)의 안테나에서 하나의 슬롯을 기준으로 예시한 것이고, 안테나에도 복수개의 슬롯이 구비된다. 안테나 내부에 복수 개의 슬롯이 형성되므로, 최종적으로 안테나 생성을 위해서 각 슬롯 마다 하부에 솔리드 구조의 서포트를 형성하는 것을 반복적으로 수행한다. 일 예로서, 하나의 안테나에 N개의 슬롯이 구비된다면 N개의 슬롯 마다 각각 변형 방지 및 조형성 향상을 위해 서포트를 생성할 필요가 있다. As described above, a support of a solid structure is used to secure the fine shape of the slot of the antenna. When manufacturing an antenna, parts 100 including a slot 105 and an antenna body are stacked to create the antenna. At this time, the example is based on one slot in the antenna of the part 100, and the antenna is also provided with a plurality of slots. Since a plurality of slots are formed inside the antenna, a solid support is repeatedly formed at the bottom of each slot to create the final antenna. As an example, if one antenna is provided with N slots, it is necessary to create a support for each of the N slots to prevent deformation and improve formability.
이상과 같이, 본 발명에서는 미세 슬롯 형상의 치수와 조형성 향상을 위한 서포트 구조 및 배치 선정 방안을 제안하였다. 요컨대, 안테나 슬롯의 미세 형상의 무너짐 방지 및 미세 형상의 조형성 향상을 위해 도 7에 도시된 예와 같이 제 1 경사각과 제 2 경사각을 이루도록 적층하여 형성한다. 또한, 안테나 슬롯의 미세 형상 주위를 서포트가 지지하도록 형성하여 미세 형상의 정확한 치수 유지 및 미세 형상 부분의 변형량을 최소화하도록 한다. 따라서, 솔리드 구조의 서포트로 적층 형성함으로써 미세 형상의 정확한 치수 유지 및 미세 형상 부분의 변형량을 최소화하여 안테나 성능을 극대화할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention proposes a support structure and arrangement selection method to improve the dimensions and formability of the fine slot shape. In short, in order to prevent the fine shape of the antenna slot from collapsing and improve the formability of the fine shape, it is formed by stacking the antenna slots to form a first and second inclination angles, as shown in the example shown in FIG. 7. In addition, a support is formed to support the micro-shape of the antenna slot to maintain accurate dimensions of the micro-shape and minimize the amount of deformation of the micro-shaped portion. Therefore, by forming a stack of supports with a solid structure, there is an effect of maximizing antenna performance by maintaining accurate dimensions of the fine shape and minimizing the amount of deformation of the fine shape portion.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.The embodiments described above combine the components and features of the present invention in a predetermined form. Each component or feature should be considered optional unless explicitly stated otherwise. Each component or feature may be implemented in a form that is not combined with other components or features. Additionally, it is also possible to configure an embodiment of the present invention by combining some components and/or features. The order of operations described in embodiments of the present invention may be changed. Some features or features of one embodiment may be included in other embodiments or may be replaced with corresponding features or features of other embodiments. It is obvious that claims that do not have an explicit reference relationship in the patent claims can be combined to form an embodiment or included as a new claim through amendment after filing.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.It is obvious to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.
Claims (8)
빌드 플레이트 상에 서포트를 형성하는 단계; 및
상기 서포트 상에 적층하여 소정 형상의 슬롯을 포함하는 안테나를 생성하는 단계를 포함하되,
상기 안테나의 슬롯에서 적층 방향 하부에 해당하는 업스킨(up-skin) 부분 및 상부에 해당하는 다운스킨(down-skin) 부분을 원형 형상으로 형성하고, 상기 업스킨 부분의 양 종단에서 상기 다운스킨 부분의 양 종단까지 연속적으로 적층하여 상기 슬롯의 코어(core) 부분을 형성하며,
상기 안테나의 적층 단면이 상기 빌드 플레이트 기준으로 경사지도록 제 1 경사각으로 형성되고,
상기 안테나는 상기 슬롯의 코어 일측이 코어 타측보다 적층방향 기준으로 더 높아 상기 안테나가 제 2 경사각으로 경사지게 형성되는, 안테나 제조 방법.In a method of manufacturing an antenna by securing the fine shape of the slot of the antenna using a metal 3D printing lamination technique,
forming supports on the build plate; and
Comprising the step of creating an antenna including a slot of a predetermined shape by stacking on the support,
In the slot of the antenna, an up-skin portion corresponding to the lower portion in the stacking direction and a down-skin portion corresponding to the upper portion are formed in a circular shape, and the down-skin portion is formed at both ends of the up-skin portion. Continuously stacking up to both ends of the part to form the core part of the slot,
A stacked cross-section of the antenna is formed at a first inclination angle so that it is inclined with respect to the build plate,
The antenna is formed so that one side of the core of the slot is higher than the other side of the core in the stacking direction, so that the antenna is inclined at a second inclination angle.
상기 슬롯에 안테나 바디부를 더 포함하여 상기 안테나를 생성하는 단계를 더 포함하는, 안테나 제조 방법.According to clause 1,
An antenna manufacturing method further comprising generating the antenna by further including an antenna body portion in the slot.
상기 안테나는 평판 안테나를 포함하는, 안테나 제조 방법.According to clause 1,
A method of manufacturing an antenna, wherein the antenna includes a flat antenna.
상기 제 1 경사각은 45도인, 안테나 제조 방법.According to clause 1,
A method of manufacturing an antenna, wherein the first tilt angle is 45 degrees.
상기 제 2 경사각은 45도인, 안테나 제조 방법.According to clause 1,
The method of manufacturing an antenna, wherein the second tilt angle is 45 degrees.
상기 서포트의 단면이 상기 슬롯의 형상과 동일한 형상을 내부에 구비하도록 상기 서포트가 형성되는, 안테나 제조 방법.According to clause 1,
A method of manufacturing an antenna, wherein the support is formed so that a cross-section of the support has the same shape as the slot.
상기 안테나가 복수의 슬롯을 가지도록 상기 복수의 슬롯을 각각 형성하고,
상기 복수의 슬롯 각각에 대해 서포트를 형성하는 단계를 더 포함하는, 안테나 제조 방법.According to clause 1,
Forming each of the plurality of slots so that the antenna has a plurality of slots,
An antenna manufacturing method further comprising forming a support for each of the plurality of slots.
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