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KR102862633B1 - A Method Of Manufacturing FRP Sculptures, which do not require mold release agent with using reverse-design molds printed By Laminating Type 3D printing And System Thereof - Google Patents

A Method Of Manufacturing FRP Sculptures, which do not require mold release agent with using reverse-design molds printed By Laminating Type 3D printing And System Thereof

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Publication number
KR102862633B1
KR102862633B1 KR1020250021210A KR20250021210A KR102862633B1 KR 102862633 B1 KR102862633 B1 KR 102862633B1 KR 1020250021210 A KR1020250021210 A KR 1020250021210A KR 20250021210 A KR20250021210 A KR 20250021210A KR 102862633 B1 KR102862633 B1 KR 102862633B1
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KR
South Korea
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mold
molds
prototype
modeling
guide blocks
Prior art date
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Active
Application number
KR1020250021210A
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Korean (ko)
Inventor
이무연
정규영
이경아
Original Assignee
주식회사 미션테크
이무연
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 컴퓨터에 의해 조형물에 대한 3D 조형물 모델링(1)의 형상화 단계(S1); 상기 컴퓨터에 의해 3D 조형물 모델링(1)을 이용한 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)의 형상화 단계(S2); 상기 컴퓨터에 의해 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)를 이용하여 제작될 3D 조형물로 생산될 가상 조형물(11)에 대한 시뮬레이팅 단계(S3); 상기 컴퓨터는 3D 프린터에 신호를 보내어 3D 프린터가 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 대응되는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)를 생성하는 단계(S4); 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)에 용융된 FRP 재질이 주입되고 경화되어 조형물 원형(6)이 제작되는 단계(S5); 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)로부터 조형물 원형(6)을 분리하는 단계(S6); 및 상기 조형물 원형(6)이 후가공되어 조형물 완제품(7)을 제작하는 단계(S7)를 포함하는 적층식 3D프린팅으로 출력한 역설계 몰드를 활용한 FRP 조형물 제작 방법에 관한 것이다.The present invention comprises a step (S1) of shaping a 3D modeling (1) of a model by a computer; a step (S2) of shaping first and second mold modeling (2a, 2b) using the 3D modeling (1) by the computer; a step (S3) of simulating a virtual model (11) to be produced as a 3D model by using the first and second mold modeling (2a, 2b) by the computer; a step (S4) in which the computer sends a signal to a 3D printer so that the 3D printer generates first and second molds (5a, 5b) corresponding to the first and second mold modeling (2a, 2b); a step (S5) in which a molten FRP material is injected into the first and second molds (5a, 5b) and hardened to produce a prototype of the model (6); The present invention relates to a method for manufacturing an FRP mold using a reverse engineering mold output by layered 3D printing, including a step (S6) of separating a mold prototype (6) from first and second molds (5a, 5b); and a step (S7) of post-processing the mold prototype (6) to manufacture a finished mold product (7).

Description

적층식 3D프린팅으로 출력한 역설계 몰드를 활용한 FRP 조형물 제작 방법 및 이의 시스템{A Method Of Manufacturing FRP Sculptures, which do not require mold release agent with using reverse-design molds printed By Laminating Type 3D printing And System Thereof}A method of manufacturing FRP sculptures using reverse-design molds printed by laminating type 3D printing and a system therefor.

본 발명은 3D 프린팅을 이용한 조형물 제작 방법에 관한 것으로 특히 적층식(FDM) 3D프린팅으로 출력한 역설계 몰드를 역설계 몰드를 활용한 FRP 조형물 제작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a mold using 3D printing, and more particularly, to a method for manufacturing an FRP mold using a reverse-engineered mold printed using fused deposition modeling (FDM) 3D printing.

조형물은 예술적, 장식적, 기념적 목적으로 설치되는 입체적인 작품으로 주로 공공장소, 건물 앞, 공원, 광장 등에 설치되어 공간의 분위기를 바꾸거나 특정 메시지를 전달한다.Sculptures are three-dimensional works of art installed for artistic, decorative, and commemorative purposes. They are mainly installed in public places, in front of buildings, parks, and plazas to change the atmosphere of the space or convey a specific message.

이러한 조형물의 제조 방법은 1) 원형을 제작하고, 2)원형을 이용하여 거푸집(몰드)를 제작하며, 3) 상기 거푸집에 용융 재료 (FRP - 섬유 강화 플라스틱)을 주입하고 냉각하여 조형물 원물을 생성한후 4) 상기 원물에 표면 처리와 색을 입히는 후가공을 하여 조형물을 제작하게 된다.The method for manufacturing such a sculpture is as follows: 1) making a prototype, 2) making a mold using the prototype, 3) injecting molten material (FRP - fiber reinforced plastic) into the mold and cooling it to create a raw sculpture, and 4) performing post-processing of surface treatment and coloring on the raw sculpture to create the sculpture.

또한 3)단계에서 거푸집에서 FRP 재료 조형물 원물(후처리전)을 용이하게 분리시키기 위하여 거푸집 내부에 왁스와 같은 이형제를 바르기도 한다.In addition, in step 3), a release agent such as wax is applied to the inside of the formwork to easily separate the FRP material molded object (before post-processing) from the formwork.

공개 특허 제10-2024-0018738호 (2024.02.14)Publication Patent No. 10-2024-0018738 (February 14, 2024) 등록 특허 제10-2255247-00-00호 (2021.05.17)Registered Patent No. 10-2255247-00-00 (May 17, 2021)

본 발명에서는 종래 원형을 제작하여 거푸집을 생성하는 것을 3D 모델링후 이를 이용하여 3D 프린팅에 의한 FDM 방식(필라멘트 적층식 출력 방식)에 의해 몰드를 제작하고자 한다.In the present invention, a mold is created by manufacturing a prototype and then using 3D modeling to create a mold using the FDM method (filament layered output method) through 3D printing.

본 발명에서 사용하는 FDM 방식은 Fused Deposition Modeling으로 열가소성 플라스틱 필라멘트를 녹여 다수의 층을 적층하는 3D 프린팅 기술로서, 3D 프린팅에 의하여 제작된 몰드에 이형제 없이 직접 용융 FRP을 주입한후 몰드에서 FRP 조형물 원형을 탈거하고자 한다.The FDM method used in the present invention is Fused Deposition Modeling, a 3D printing technology that melts thermoplastic plastic filaments and laminates multiple layers. The technology aims to directly inject molten FRP into a mold produced by 3D printing without a release agent and then remove the FRP molded prototype from the mold.

본 발명에서는 FRP 조형물 원형의 후가공 작업을 용이하게 하고자 한다.The present invention aims to facilitate post-processing work on a prototype of an FRP mold.

본 발명은 컴퓨터에 의해 조형물에 대한 3D 조형물 모델링(1)의 형상화 단계(S1); 상기 컴퓨터에 의해 3D 조형물 모델링(1)을 이용한 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)의 형상화 단계(S2); 상기 컴퓨터에 의해 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)를 이용하여 제작될 3D 조형물로 생산될 가상 조형물(11)에 대한 시뮬레이팅 단계(S3); 상기 컴퓨터는 3D 프린터에 신호를 보내어 3D 프린터가 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 대응되는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)를 생성하는 단계(S4); 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)에 용융된 FRP 재질이 주입되고 경화되어 조형물 원형(6)이 제작되는 단계(S5); 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)로부터 조형물 원형(6)을 분리하는 단계(S6); 및 상기 조형물 원형(6)이 후가공되어 조형물 완제품(7)을 제작하는 단계(S7)를 포함하는 적층식 3D프린팅으로 출력한 역설계 몰드를 활용한 FRP 조형물 제작 방법에 관한 것이다.The present invention comprises a step (S1) of shaping a 3D modeling (1) of a model by a computer; a step (S2) of shaping first and second mold modeling (2a, 2b) using the 3D modeling (1) by the computer; a step (S3) of simulating a virtual model (11) to be produced as a 3D model by using the first and second mold modeling (2a, 2b) by the computer; a step (S4) in which the computer sends a signal to a 3D printer so that the 3D printer generates first and second molds (5a, 5b) corresponding to the first and second mold modeling (2a, 2b); a step (S5) in which a molten FRP material is injected into the first and second molds (5a, 5b) and hardened to produce a prototype of the model (6); The present invention relates to a method for manufacturing an FRP mold using a reverse engineering mold output by layered 3D printing, including a step (S6) of separating a mold prototype (6) from first and second molds (5a, 5b); and a step (S7) of post-processing the mold prototype (6) to manufacture a finished mold product (7).

또한, 본 발명에서 상기 컴퓨터는 3D 프린터에 신호를 보내어 3D 프린터가 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 대응되는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)를 생성하는 단계(S4)에서 상기 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)는 3D 프린터에 의해 FDM 방식으로 제작되어 상기 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)의 안쪽 표면에는 다수의 층(5aa)과 각각의 층(5aa)의 단부 사이에 위치하는 층간갭(5ab)을 포함하는을 포함할 수 있다.In addition, in the present invention, the computer may include a step (S4) in which the 3D printer generates first and second molds (5a, 5b) corresponding to the first and second mold models (2a, 2b) by sending a signal to the 3D printer, and the first and second molds (5a, 5b) may be manufactured by the 3D printer using the FDM method, and the inner surfaces of the first and second molds (5a, 5b) may include a plurality of layers (5aa) and an interlayer gap (5ab) positioned between the ends of each layer (5aa).

본 발명은 조형물에 대한 3D 조형물 모델링(1)과 상기 3D 조형물 모델링(1)을 이용한 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)을 형상화하는 컴퓨터, 상기 컴퓨터의 신호에 의하여 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 대응되는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)를 생성하는 3D 프린터; 및 상기 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)에 의해 생성되는 조형물 원형(6)을 고정하기 위한 고정 장치(20)를 포함하고, 상기 고정 장치(20)는 베이스(25), 상기 베이스(25)에서 서로 마주 보며 서로에 대하여 진행하는 제1 및 제2 고정 블록(21a, 21b) 및 상기 베이스(25)의 상부면에 형성된 제1 내지 제4 레일 홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 포함하는 적층식 3D프린팅으로 출력한 역설계 몰드를 활용한 FRP 조형물 제작 시스템에 관한 것이다.The present invention comprises a 3D modeling (1) of a model and a computer for shaping first and second mold modeling (2a, 2b) using the 3D modeling (1), a 3D printer for generating first and second molds (5a, 5b) corresponding to the first and second mold modeling (2a, 2b) by signals from the computer; And it relates to a system for manufacturing an FRP object using a reverse engineering mold output by laminated 3D printing, which includes a fixing device (20) for fixing a shape prototype (6) produced by the first and second molds (5a, 5b), and the fixing device (20) includes a base (25), first and second fixing blocks (21a, 21b) facing each other and advancing with respect to each other on the base (25), and first to fourth rail grooves (22a, 22b, 22c, 22d) formed on the upper surface of the base (25).

본 발명에서 상기 제1 고정 블록(21a)은 제1 하부 부분(21aa), 제1 상부 부분(21ac) 및 상기 제1 하부 부분(21aa)과 제1 상부 부분(21ac)을 연결하는 제1 연결 부분(21ab)을 포함하고, 상기 제1 하부 부분(21aa)은 상부에 위치하는 곡면 형상의 제1 상부면(21aaa), 제1 하부 부분(21aa)의 배면에서 외부로 연장하는 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah), 및 상기 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah)에 설치되어 누르면 제1 및 제2 레일 홈(22a, 22b)에서 진행이 멈추거나 가능한 제1 및 제2 멈춤 버튼(21aga, 21aha)을 포함하고, 상기 제1 연결 부분(21ab)은 상기 제1 상부면(21aaa)의 단부에서 상부로 연장하는 제1 연결 표면(21aba) 및 상기 제1 연결 표면(21aba)으로부터 돌출된 제1 원통형 바(21abb)를 포함할 수 있다.In the present invention, the first fixed block (21a) includes a first lower part (21aa), a first upper part (21ac), and a first connecting part (21ab) connecting the first lower part (21aa) and the first upper part (21ac), and the first lower part (21aa) includes a first upper surface (21aaa) having a curved shape located at the top, first and second guide blocks (21ag, 21ah) extending outward from the back surface of the first lower part (21aa), and first and second stop buttons (21aga, 21aha) installed on the first and second guide blocks (21ag, 21ah) and pressing them to stop or enable progress in the first and second rail grooves (22a, 22b), and the first connecting part (21ab) includes a first connecting surface (21aba) extending upward from the end of the first upper surface (21aaa) and the first connecting It may include a first cylindrical bar (21abb) protruding from the surface (21aba).

본 발명에서는 상기 제1 상부 부분(21ac)은 상기 제1 연결 부분(21ab)의 단부에서 제2 고정 블록(21b)의 방향으로 수직으로 연장되며, 상기 제2 고정 블록(21b)은 제2 하부 부분(21ba), 제2 상부 부분(21bc) 및 상기 제2 하부 부분(21ba)과 제2 상부 부분(21bc)을 연결하는 제2 연결 부분(21bb)을 포함하고, 상기 제2 하부 부분(21ba)은 상부에 위치하는 곡면 형상의 제2 상부면(21baa), 제2 하부 부분(21ba)의 배면에서 외부로 연장하는 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh) 및 상기 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh)에 설치되어 누르면 제3 및 제4 레일 홈(22c, 22d)을 따라 진행이 멈추거나 가능한 제3 및 제4 멈춤 버튼(21bga, 21bha)을 포함하고, 제2 연결 부분(21bb)은 상기 제2 상부면(21baa)의 단부에서 상부로 연장하는 제2 연결 표면(21bba) 및 상기 제2 연결 표면(21bba)으로부터 돌출된 제2 원통형 바(21bbb)를 포함할 수 있다.In the present invention, the first upper part (21ac) extends vertically from the end of the first connecting part (21ab) in the direction of the second fixing block (21b), and the second fixing block (21b) includes a second lower part (21ba), a second upper part (21bc), and a second connecting part (21bb) connecting the second lower part (21ba) and the second upper part (21bc), and the second lower part (21ba) includes a second upper surface (21baa) having a curved shape located at the top, third and fourth guide blocks (21bg, 21bh) extending outward from the back surface of the second lower part (21ba), and third and fourth stop buttons (21bga, 21bha) installed on the third and fourth guide blocks (21bg, 21bh) and pressed to stop progress along the third and fourth rail grooves (22c, 22d) or to enable the third and fourth Including, the second connecting portion (21bb) may include a second connecting surface (21bba) extending upward from an end of the second upper surface (21baa) and a second cylindrical bar (21bbb) protruding from the second connecting surface (21bba).

본 발명에서 상기 제2 상부 부분(21bc)은 상기 제2 연결 부분(21bb)의 단부에서 제1 고정 블록(21a)의 방향으로 수직으로 연장되며, 상기 조형물 원형(6)은 제1 고정 블록(21a)과 제2 고정 블록(21b)의 사이에 위치시킨후, 제1 내지 제4 가이드 블록(21ag, 21ah, 21bg, 21bh)을 제1 내지 제4 레일 홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 따라 진행시키면서 폭을 조정하여 고정하여 조형물 원형(6)의 바닥면(6d)은 상기 제1 상부면(21aaa)과 제2 제2 상부면(21baa) 위에 놓여지고, 조형물 원형(6)의 제1 및 제2 측면 모서리(6b, 6c)는 제1 및 제2 원통형 바(21abb, 21bbb)의 상부이고 제1 및 제2 상부 부분(21ac, 21bc)의 하부에 놓여질 수 있다.In the present invention, the second upper part (21bc) extends vertically in the direction of the first fixing block (21a) from the end of the second connecting part (21bb), and the shape circle (6) is positioned between the first fixing block (21a) and the second fixing block (21b), and then the first to fourth guide blocks (21ag, 21ah, 21bg, 21bh) are adjusted in width and fixed while advancing along the first to fourth rail grooves (22a, 22b, 22c, 22d), so that the bottom surface (6d) of the shape circle (6) is placed on the first upper surface (21aaa) and the second upper surface (21baa), and the first and second side edges (6b, 6c) of the shape circle (6) are the upper portions of the first and second cylindrical bars (21abb, 21bbb) and the first and second upper It can be placed at the bottom of the section (21ac, 21bc).

본 발명에서는 FDM 방식을 사용하여 다수의 층을 적층하는 거푸집(몰드)을 제작하고 이로 인하여 거푸집(몰드) 표면에 위치하는 다수의 층 단부 사이에는 갭(요철부)이 발생하며 상기 거푸집(몰드)에 이형제를 바르지 않고 몰드에 용융된 FRP를 주입하고 경화된 조형물은 몰드에서 탈거할 수 있게 하였다.In the present invention, a formwork (mold) is manufactured by stacking multiple layers using the FDM method, and thus a gap (uneven portion) is created between the ends of multiple layers located on the surface of the formwork (mold), and molten FRP is injected into the mold without applying a release agent to the formwork (mold), and the cured molded product can be removed from the mold.

도 1은 본 발명에서 사용되는 3D 프린딩 몰드와 조형물 원형의 분리 과정에 대한 설명도면이다.
도 2a는 제작하고자 하는 조형물에 대한 3D 조형물 모델링(1)의 이미지이다.
도 2b는 상기 3D 조형물 모델링(1)을 이용하여 조형물 제작에 사용되는 제1 및 제2 몰드 제작을 위한 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)의 이미지이다.
도 2c는 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)를 이용하여 제작될 3D 조형물로 생산될 제품(11)에 대한 시뮬레이팅 이미지이다.
도 3a 및 제3b는 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 의해 3D 프린터로 제작한 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)의 이미지이다.
도 4는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)에 의해 제작된 FRP 재질의 조형물 원형(6)의 예시 이미지이다.
도 5a 및 도 5b는 조형물 원형(6)에 대한 후가공 이미지이다.
도 6은 조형물 완제품(7)에 대한 이미지이다.
도 7은 본 발명의 순서도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명 고정 장치(20)에 대한 사시도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명 제1 고정 블록(21)의 사시도이다.
도 10은 본 발명에서의 모니터링 시스템이다.
Figure 1 is a drawing illustrating the separation process of the 3D printing mold and the prototype of the molded object used in the present invention.
Figure 2a is an image of 3D modeling (1) of a sculpture to be manufactured.
Figure 2b is an image of the first and second mold modeling (2a, 2b) for producing the first and second molds used in producing a mold using the above 3D molding modeling (1).
Figure 2c is a simulation image of a product (11) to be produced as a 3D model using the first and second mold modeling (2a, 2b).
Figures 3a and 3b are images of the first and second molds (5a, 5b) manufactured with a 3D printer by the first and second mold modeling (2a, 2b).
Fig. 4 is an example image of a prototype (6) of an FRP material object manufactured by the first and second molds (5a, 5b).
Figures 5a and 5b are post-processing images of the original shape (6).
Figure 6 is an image of a finished product (7).
Figure 7 is a flowchart of the present invention.
Figures 8a and 8b are perspective views of the fixing device (20) of the present invention.
Figures 9a and 9b are perspective views of the first fixed block (21) of the present invention.
Figure 10 is a monitoring system according to the present invention.

본 발명의 목적, 기술적 해결수단 및 이점이 더욱 명확해지도록 하기 위하여, 이하 도면 및 실시예를 결합하여, 본 발명을 더 상세하게 설명한다. 응당 이해해야 할 것은, 여기서 설명되는 구체적인 실시예는 본 발명을 해석하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니다. To further clarify the purpose, technical solutions, and advantages of the present invention, the present invention will be described in more detail below, with reference to the accompanying drawings and examples. It should be understood that the specific examples described herein are intended solely to illustrate the present invention and are not intended to limit it.

도 1은 본 발명에서 사용되는 조형물 제작용 몰드(5a, 5b)는 FDM 방식으로 3D 프린팅에 의해 다수의 층(5aa)을 구비하게 되며 각각의 층(5aa)의 단부에는 층간갭(5ab)이 형성된다.FIG. 1 shows a mold (5a, 5b) for producing a mold used in the present invention, which is formed by 3D printing using the FDM method and has a plurality of layers (5aa), and an interlayer gap (5ab) is formed at the end of each layer (5aa).

다수의 층(5aa) 사이의 층간갭(5ab)을 구비하는 제작용 몰드(5a, 5b)에 별도의 이형제를 바르지 않고 용융된 FRP 원료를 주입하며 경화된 FRP 조형물 원형은 제작용 몰드(5a, 5b)에서 분리된다.Molten FRP raw material is injected into a production mold (5a, 5b) having an interlayer gap (5ab) between multiple layers (5aa) without applying a separate release agent, and the cured FRP molded object prototype is separated from the production mold (5a, 5b).

본 발명에서는 다음과 같은 순서로 조형물을 제작하게 된다. In the present invention, a sculpture is manufactured in the following order.

1. 조형물에 대한 3D 조형물 모델링(1)의 형상화 단계(S1)1. 3D modeling of the sculpture (1) (S1)

도 2a에 도시된 것과 같이 제작하고자 하는 조형물에 대한 3D 조형물 모델링(1)을 컴퓨터 프로그램을 이용하여 형상화를 한다.As shown in Fig. 2a, a 3D modeling (1) of a shape to be manufactured is visualized using a computer program.

2. 3D 조형물 모델링(1)을 이용한 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)의 형상화 단계(S2)2. Step (S2) of shaping the first and second mold modeling (2a, 2b) using 3D modeling (1)

도 2b에 도시된 것과 같이 3D 조형물 모델링(1)을 기초로 조형물 완제품(7) 제작에 사용하기 위한 제1 및 제2 몰드(5a, 5b) 제작을 위한 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)을 컴퓨터 프로그램으로 형상화한다.As shown in Fig. 2b, first and second mold modeling (2a, 2b) for producing first and second molds (5a, 5b) for use in producing finished products (7) of a 3D object modeling (1) are shaped using a computer program.

3. 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)를 이용하여 제작될 3D 조형물로 생산될 가상 조형물(11)에 대한 시뮬레이팅 단계(S3)3. Simulation step (S3) for a virtual object (11) to be produced as a 3D object using the first and second mold modeling (2a, 2b).

도 2c에 도시된 것과 같이 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)을 통해 제작될 가상 조형물(11)을 컴퓨터 프로그램을 이용하여 형상화한다.As shown in Fig. 2c, a virtual object (11) to be manufactured through the first and second mold modeling (2a, 2b) is shaped using a computer program.

4. 3D 프린터에 의해 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 대응되는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)를 생성하는 단계(S4)4. Step (S4) of creating first and second molds (5a, 5b) corresponding to the first and second mold models (2a, 2b) using a 3D printer

도 3a 및 도 3b에 도시된 것과 같이 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 대응되는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)를 3D 프린터에 의해 FDM 방식으로 제작한다.As shown in FIGS. 3a and 3b, the first and second molds (5a, 5b) corresponding to the first and second mold models (2a, 2b) are manufactured using the FDM method by a 3D printer.

상기 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)의 안쪽 표면에는 도 1에 도시된 것과 같이 다수의 층(5aa)과 각각의 층(5aa)의 단부 사이에는 층간갭(5ab)이 형성된다.On the inner surface of the first and second molds (5a, 5b), as shown in Fig. 1, a plurality of layers (5aa) and an interlayer gap (5ab) are formed between the ends of each layer (5aa).

5. 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)에 의한 FRP 재질의 조형물 원형(6) 제작 단계(S5)5. Step (S5) of manufacturing a prototype (6) of FRP material using the first and second molds (5a, 5b)

제1 및 제2 몰드(5a, 5b)에 용융된 FRP 재질을 주입하고 냉각 경화하여 도 4에 도시된 것과 같이 조형물 원형(6)을 제작한다. 상기 FRP 재질은 주입기계에 의해 주입될 수 있다.A molten FRP material is injected into the first and second molds (5a, 5b) and cooled to harden, thereby producing a molded object prototype (6) as shown in Fig. 4. The FRP material can be injected by an injection machine.

6. 조형물 원형(6)의 후가공에 의한 조형물 완제품(7) 제작(S6)6. Production of finished product (7) by post-processing of original shape (6) (S6)

조형물 원형(6)에 샌딩, 도장 및 마감을 하여 조형물 완제품(7)을 제작한다.The finished product (7) is produced by sanding, painting, and finishing the original shape (6).

상기 샌딩, 도장 및 마감은 후처리 가공 기계에 의해 이루어질 수 있다.The above sanding, painting and finishing can be performed by a post-processing machine.

조형물 원형(6)이 도 4에 도시된 것과 같이 별 모양의 신축성 재질인 경우 샌딩, 도장 및 마감을 하는 경우 작업자가 손으로 잡고 후가공을 하는 것은 용이하지 않다. If the original shape (6) of the sculpture is a star-shaped elastic material as shown in Fig. 4, it is not easy for a worker to hold it by hand and perform post-processing when sanding, painting, and finishing.

이에 본 발명에서는 도 8a 및 도 8b에 도시된 고정 장치(20)에 의하여 조형물 원형(6)을 고정하고 후가공을 하고자 한다.Accordingly, in the present invention, the original shape (6) of the sculpture is fixed and post-processed using the fixing device (20) shown in FIGS. 8a and 8b.

고정 장치(20)는 베이스(25), 상기 베이스(25)에서 서로 마주 보며 서로에 대하여 진행하는 제1 및 제2 고정 블록(21a, 21b) 및 상기 베이스(25)의 상부면에 형성된 제1 내지 제4 레일 홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 포함한다.The fixing device (20) includes a base (25), first and second fixing blocks (21a, 21b) facing each other and moving relative to each other on the base (25), and first to fourth rail grooves (22a, 22b, 22c, 22d) formed on the upper surface of the base (25).

상기 제1 고정 블록(21a)은 제1 하부 부분(21aa), 제1 상부 부분(21ac) 및 상기 제1 하부 부분(21aa)과 제1 상부 부분(21ac)을 연결하는 제1 연결 부분(21ab)을 포함하고, 제1 하부 부분(21aa)은 곡면 형상의 제1 상부면(21aaa)와 제1 측면(21aab)을 포함하며, 제1 연결 부분(21ab)은 상기 제1 상부면(21aaa)의 단부에서 상부로 연장하는 제1 연결 표면(21aba) 및 상기 제1 연결 표면(21aba)으로부터 돌출된 제1 원통형 바(21abb)를 포함한다. 또한, 제1 상부 부분(21ac)은 상기 제1 연결 부분(21ab)의 단부에서 제2 고정 블록(21b)의 방향으로 수직으로 연장된다.The first fixed block (21a) includes a first lower portion (21aa), a first upper portion (21ac), and a first connecting portion (21ab) connecting the first lower portion (21aa) and the first upper portion (21ac), and the first lower portion (21aa) includes a first upper surface (21aaa) and a first side surface (21aab) having a curved shape, and the first connecting portion (21ab) includes a first connecting surface (21aba) extending upward from an end of the first upper surface (21aaa) and a first cylindrical bar (21abb) protruding from the first connecting surface (21aba). In addition, the first upper portion (21ac) extends vertically from the end of the first connecting portion (21ab) in the direction of the second fixed block (21b).

또한, 상기 제1 고정 블록(21a)는 제1 하부 부분(21aa)의 배면에서 외부로 연장하는 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah)을 포함하고, 상기 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah)은 제1 및 제2 레일 홈(22a, 22b)을 따라 진행한다.In addition, the first fixed block (21a) includes first and second guide blocks (21ag, 21ah) extending outward from the back surface of the first lower part (21aa), and the first and second guide blocks (21ag, 21ah) run along the first and second rail grooves (22a, 22b).

또한, 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah)에는 제1 및 제2 멈춤 버튼(21aga, 21aha)이 설치되어 있어서, 제1 및 제2 멈춤 버튼(21aga, 21aha)을 누르면 제1 및 제2 레일 홈(22a, 22b)에서 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah)의 진행이 멈추거나 진행이 가능하다.In addition, the first and second guide blocks (21ag, 21ah) are provided with first and second stop buttons (21aga, 21aha), so that when the first and second stop buttons (21aga, 21aha) are pressed, the progress of the first and second guide blocks (21ag, 21ah) in the first and second rail grooves (22a, 22b) can be stopped or progressed.

제1 하부 부분(21aa)의 제1 폭(W1)은 제1 상부 부분(21ac)의 제2 폭(W2)에 비하여 크게 형성되어 있다.The first width (W1) of the first lower portion (21aa) is formed larger than the second width (W2) of the first upper portion (21ac).

마찬가지로, 상기 제2 고정 블록(21b)은 제2 하부 부분(21ba), 제2 상부 부분(21bc) 및 상기 제2 하부 부분(21ba)과 제2 상부 부분(21bc)을 연결하는 제2 연결 부분(21bb)을 포함하고, 제2 하부 부분(21ba)은 곡면 형상의 제2 상부면(21baa)와 제2 측면(21bab)을 포함하며, 제2 연결 부분(21bb)은 상기 제2 상부면(21baa)의 단부에서 상부로 연장하는 제1 연결 표면(21aba) 및 상기 연결 표면(21bba)으로부터 돌출된 제2 원통형 바(21bbb)를 포함한다. 또한, 제2 상부 부분(21bc)은 상기 제2 연결 부분(21bb)의 단부에서 제1 고정 블록(21a)의 방향으로 수직으로 연장된다.Likewise, the second fixed block (21b) includes a second lower portion (21ba), a second upper portion (21bc), and a second connecting portion (21bb) connecting the second lower portion (21ba) and the second upper portion (21bc), the second lower portion (21ba) including a second upper surface (21baa) and a second side surface (21bab) having a curved shape, and the second connecting portion (21bb) including a first connecting surface (21aba) extending upward from an end of the second upper surface (21baa) and a second cylindrical bar (21bbb) protruding from the connecting surface (21bba). In addition, the second upper portion (21bc) extends vertically in the direction of the first fixed block (21a) from the end of the second connecting portion (21bb).

또한, 상기 제2 고정 블록(21b)은 제2 하부 부분(21ba)의 배면에서 외부로 연장하는 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh)을 포함하고, 상기 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh)은 제3 및 제4 레일 홈(22c, 22d)을 따라 진행한다.In addition, the second fixed block (21b) includes third and fourth guide blocks (21bg, 21bh) extending outward from the back surface of the second lower part (21ba), and the third and fourth guide blocks (21bg, 21bh) run along the third and fourth rail grooves (22c, 22d).

또한, 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh)에는 제3 및 제4 멈춤 버튼(21bga, 21bha)이 설치되어 있어서, 제3 및 제4 멈춤 버튼(21bga, 21bha)을 누르면 제13 및 제4 레일 홈(22c, 22d)에서 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh)의 진행이 멈추거나 진행이 가능하다.In addition, third and fourth stop buttons (21bga, 21bha) are installed in the third and fourth guide blocks (21bg, 21bh), so that when the third and fourth stop buttons (21bga, 21bha) are pressed, the progress of the third and fourth guide blocks (21bg, 21bh) in the 13th and 4th rail homes (22c, 22d) can be stopped or progressed.

제2 하부 부분(21ba)의 제3 폭(W3)은 제2 상부 부분(21bc)의 제4 폭(W4)에 비하여 크게 형성되어 있다.The third width (W3) of the second lower part (21ba) is formed larger than the fourth width (W4) of the second upper part (21bc).

본 발명의 조형물 원형(6)은 제1 고정 블록(21a)과 제2 고정 블록(21b)의 사이에 위치시킨후, 제1 내지 제4 가이드 블록(21ag, 21ah, 21bg, 21bh)을 제1 내지 제4 레일 홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 따라 진행시키면서 폭을 조정하여 고정한다.The shape prototype (6) of the present invention is positioned between the first fixed block (21a) and the second fixed block (21b), and then the first to fourth guide blocks (21ag, 21ah, 21bg, 21bh) are moved along the first to fourth rail grooves (22a, 22b, 22c, 22d) while adjusting the width and fixing the shape.

조형물 원형(6)은 상부면(6e), 바닥면(6d), 상부면(6e)과 바닥면(6d)을 연결하는 제1 및 제2 측면 모서리(6b, 6c)를 포함하고, 바닥면(6d)은 상기 제1 상부면(21aaa)과 제2 제2 상부면(21baa) 위에 놓여지고, 제1 및 제2 측면 모서리(6b, 6c)는 제1 및 제2 원통형 바(21abb, 21bbb)의 상부이고 제1 및 제2 상부 부분(21ac, 21bc)의 하부에 놓여진다.The shape (6) includes an upper surface (6e), a bottom surface (6d), and first and second side edges (6b, 6c) connecting the upper surface (6e) and the bottom surface (6d), the bottom surface (6d) is placed on the first upper surface (21aaa) and the second second upper surface (21baa), and the first and second side edges (6b, 6c) are placed on the upper portions of the first and second cylindrical bars (21abb, 21bbb) and on the lower portions of the first and second upper portions (21ac, 21bc).

상기 제1 및 제2 고정 블록(21a, 21b)은 탄성 소재로 이루어져 신축성이 있으며 상기 제1 및 제2 상부면(21aaa, 21baa)과 제1 및 제2 원통형 바(21abb, 21bbb)은 곡선 형태로 이루어져 있어서 신축성 재질인 조형물 원형(6)을 고정시 흠이 생기지 않도록 하였다.The first and second fixed blocks (21a, 21b) are made of elastic material and are flexible, and the first and second upper surfaces (21aaa, 21baa) and the first and second cylindrical bars (21abb, 21bbb) are formed in a curved shape so that no flaws are created when the shape shape (6) made of elastic material is fixed.

후가공중에 작업자는 조형물 원형에 대한 피드백을 할 수 있고 이는 도 10과 같이 모니터에 전시될 수 있다.During post-processing, the worker can provide feedback on the original shape of the sculpture, which can be displayed on the monitor as shown in Fig. 10.

7. 조형물 원형(6)의 후가공에 의한 조형물 완제품(7) 제작(S7)7. Production of finished product (7) by post-processing of original shape (6) (S7)

조형물 완제품(7)을 제작한후 납품을 하면 고객은 이에 대한 피드백을 할 수 있다. 이는 도 10과 같은 모니터에 전시될 수 있다.After the finished product (7) of the sculpture is manufactured and delivered, the customer can provide feedback on it. This can be displayed on a monitor such as that shown in Fig. 10.

상기 실시예의 실행방안은 교체 가능하며, 또한 실시예는 다만 본 발명의 우선 실시예에 대한 설명일 뿐이고, 본 발명의 범위를 한정하지 아니한다. 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않고 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 수정의 실시가 가능하고 이러한 변형 및 수정은 본 발명의 범위에 속한다.The implementation methods of the above embodiments are interchangeable, and the embodiments are merely illustrative of preferred embodiments of the present invention and do not limit the scope of the present invention. Various modifications and variations may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention as claimed in the claims, and such modifications and variations fall within the scope of the present invention.

1: 조형물 모델링 2a, 2b: 제1 및 제2 몰드 모델링
5a, 5b: 제1 및 제2 몰드 5aa: 제1 몰드의 필라멘트층
5ab: 제1 몰드의 필라멘트 간극 6: 조형물 원형
6a: 조형물 원형의 표면층 7: 조형물 완제품
1: Modeling of the sculpture 2a, 2b: Modeling of the first and second molds
5a, 5b: first and second molds 5aa: filament layer of the first mold
5ab: Filament gap of the first mold 6: Prototype of the object
6a: Surface layer of the original sculpture 7: Finished sculpture

Claims (2)

컴퓨터에 의해 조형물에 대한 3D 조형물 모델링(1)의 형상화 단계(S1);
상기 컴퓨터에 의해 3D 조형물 모델링(1)을 이용한 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)의 형상화 단계(S2);
상기 컴퓨터에 의해 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)를 이용하여 제작될 3D 조형물로 생산될 가상 조형물(11)에 대한 시뮬레이팅 단계(S3);
상기 컴퓨터는 3D 프린터에 신호를 보내어 3D 프린터가 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 대응되는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)를 생성하는 단계(S4);
제1 및 제2 몰드(5a, 5b)에 이형제 없이 용융된 FRP 재질이 주입되고 경화되어 신축성 재질의 조형물 원형(6)이 제작되는 단계(S5);
제1 및 제2 몰드(5a, 5b)로부터 조형물 원형(6)을 분리하는 단계(S6); 및
상기 조형물 원형(6)이 후가공되어 조형물 완제품(7)을 제작하는 단계(S7)를 포함하고,
상기 컴퓨터는 3D 프린터에 신호를 보내어 3D 프린터가 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 대응되는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)를 생성하는 단계(S4)에서 상기 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)는 3D 프린터에 의해 FDM 방식으로 제작되어 상기 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)의 안쪽 표면에는 다수의 층(5aa)과 각각의 층(5aa)의 단부 사이에 위치하는 층간갭(5ab)을 포함하고,
상기 조형물 원형(6)이 후가공되어 조형물 완제품(7)을 제작하는 단계(S7)에서는 고정 장치(20)에 의해 조형물 원형(6)을 고정하는 것이고,
상기 고정 장치(20)는 베이스(25), 상기 베이스(25)에서 서로 마주 보며 서로에 대하여 진행하는 탄성 소재의 제1 및 제2 고정 블록(21a, 21b) 및 상기 베이스(25)의 상부면에 형성된 제1 내지 제4 레일 홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 포함하고,
상기 제1 고정 블록(21a)은 제1 하부 부분(21aa), 제1 상부 부분(21ac) 및 상기 제1 하부 부분(21aa)과 제1 상부 부분(21ac)을 연결하는 제1 연결 부분(21ab)을 포함하고,
상기 제1 하부 부분(21aa)의 제1 폭(W1)은 상기 제1 상부 부분(21ac)의 제2 폭(W2)에 비하여 크게 형성되고,
상기 제1 하부 부분(21aa)은 상부에 위치하는 곡면 형상의 제1 상부면(21aaa), 제1 하부 부분(21aa)의 배면에서 외부로 연장하는 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah), 및 상기 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah)에 설치되어 누르면 제1 및 제2 레일 홈(22a, 22b)에서 진행이 멈추거나 가능한 제1 및 제2 멈춤 버튼(21aga, 21aha)을 포함하고,
상기 제1 연결 부분(21ab)은 상기 제1 상부면(21aaa)의 단부에서 상부로 연장하는 제1 연결 표면(21aba) 및 상기 제1 연결 표면(21aba)으로부터 돌출된 제1 원통형 바(21abb)를 포함하고,
상기 제1 상부 부분(21ac)은 상기 제1 연결 부분(21ab)의 단부에서 제2 고정 블록(21b)의 방향으로 수직으로 연장되며,
상기 제2 고정 블록(21b)은 제2 하부 부분(21ba), 제2 상부 부분(21bc) 및 상기 제2 하부 부분(21ba)과 제2 상부 부분(21bc)을 연결하는 제2 연결 부분(21bb)을 포함하고,
제2 하부 부분(21ba)의 제3 폭(W3)은 제2 상부 부분(21bc)의 제4 폭(W4)에 비하여 크게 형성되고,
상기 제2 하부 부분(21ba)은 상부에 위치하는 곡면 형상의 제2 상부면(21baa), 제2 하부 부분(21ba)의 배면에서 외부로 연장하는 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh) 및 상기 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh)에 설치되어 누르면 제3 및 제4 레일 홈(22c, 22d)을 따라 진행이 멈추거나 가능한 제3 및 제4 멈춤 버튼(21bga, 21bha)을 포함하고,
제2 연결 부분(21bb)은 상기 제2 상부면(21baa)의 단부에서 상부로 연장하는 제2 연결 표면(21bba) 및 상기 제2 연결 표면(21bba)으로부터 돌출된 제2 원통형 바(21bbb)를 포함하고,
상기 제2 상부 부분(21bc)은 상기 제2 연결 부분(21bb)의 단부에서 제1 고정 블록(21a)의 방향으로 수직으로 연장되며,
상기 조형물 원형(6)은 제1 고정 블록(21a)과 제2 고정 블록(21b)의 사이에 위치시킨후, 제1 내지 제4 가이드 블록(21ag, 21ah, 21bg, 21bh)을 제1 내지 제4 레일 홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 따라 진행시키면서 폭을 조정하여 고정하여 조형물 원형(6)의 바닥면(6d)은 상기 제1 상부면(21aaa)과 제2 제2 상부면(21baa) 위에 놓여지고, 조형물 원형(6)의 제1 및 제2 측면 모서리(6b, 6c)는 제1 및 제2 원통형 바(21abb, 21bbb)의 상부이고 제1 및 제2 상부 부분(21ac, 21bc)의 하부에 놓여지는 것을 특징으로 하는 적층식 3D프린팅으로 출력한 역설계 몰드를 활용한 FRP 조형물 제작 방법.
The 3D modeling of the object by computer (1) is a shaping step (S1);
Step (S2) of shaping the first and second mold modeling (2a, 2b) using the 3D modeling (1) by the computer;
A simulation step (S3) for a virtual object (11) to be produced as a 3D object using the first and second mold modeling (2a, 2b) by the computer;
The computer sends a signal to the 3D printer to cause the 3D printer to generate first and second molds (5a, 5b) corresponding to the first and second mold models (2a, 2b) (S4);
Step (S5) in which a molten FRP material is injected into the first and second molds (5a, 5b) without a release agent and hardened to produce a flexible material molding prototype (6);
Step (S6) of separating the molded object prototype (6) from the first and second molds (5a, 5b); and
It includes a step (S7) of post-processing the above-mentioned shape prototype (6) to produce a finished shape product (7).
In the step (S4) where the computer sends a signal to the 3D printer to cause the 3D printer to generate first and second molds (5a, 5b) corresponding to the first and second mold models (2a, 2b), the first and second molds (5a, 5b) are manufactured by the 3D printer using the FDM method, and the inner surfaces of the first and second molds (5a, 5b) include a plurality of layers (5aa) and an interlayer gap (5ab) positioned between the ends of each layer (5aa).
In the step (S7) of producing a finished product (7) by post-processing the above-mentioned prototype (6), the prototype (6) is fixed by a fixing device (20).
The above fixing device (20) includes a base (25), first and second fixing blocks (21a, 21b) made of elastic material facing each other and moving relative to each other on the base (25), and first to fourth rail grooves (22a, 22b, 22c, 22d) formed on the upper surface of the base (25).
The first fixed block (21a) includes a first lower part (21aa), a first upper part (21ac), and a first connecting part (21ab) connecting the first lower part (21aa) and the first upper part (21ac).
The first width (W1) of the first lower portion (21aa) is formed to be larger than the second width (W2) of the first upper portion (21ac),
The first lower part (21aa) includes a first upper surface (21aaa) having a curved shape located at the top, first and second guide blocks (21ag, 21ah) extending outward from the back surface of the first lower part (21aa), and first and second stop buttons (21aga, 21aha) installed on the first and second guide blocks (21ag, 21ah) and pressed to stop or enable progress in the first and second rail grooves (22a, 22b).
The first connecting portion (21ab) includes a first connecting surface (21aba) extending upward from an end of the first upper surface (21aaa) and a first cylindrical bar (21abb) protruding from the first connecting surface (21aba).
The first upper portion (21ac) extends vertically from the end of the first connecting portion (21ab) in the direction of the second fixed block (21b),
The second fixed block (21b) includes a second lower part (21ba), a second upper part (21bc), and a second connecting part (21bb) connecting the second lower part (21ba) and the second upper part (21bc).
The third width (W3) of the second lower part (21ba) is formed larger than the fourth width (W4) of the second upper part (21bc).
The second lower part (21ba) includes a second upper surface (21baa) having a curved shape located at the top, third and fourth guide blocks (21bg, 21bh) extending outward from the back surface of the second lower part (21ba), and third and fourth stop buttons (21bga, 21bha) installed on the third and fourth guide blocks (21bg, 21bh) and pressed to stop or enable progress along the third and fourth rail grooves (22c, 22d).
The second connecting portion (21bb) includes a second connecting surface (21bba) extending upward from the end of the second upper surface (21baa) and a second cylindrical bar (21bbb) protruding from the second connecting surface (21bba).
The second upper portion (21bc) extends vertically from the end of the second connecting portion (21bb) in the direction of the first fixed block (21a),
A method for manufacturing an FRP object using a reverse engineering mold output by a layered 3D printing method, characterized in that the above-mentioned shape prototype (6) is positioned between the first fixed block (21a) and the second fixed block (21b), and then the first to fourth guide blocks (21ag, 21ah, 21bg, 21bh) are advanced along the first to fourth rail grooves (22a, 22b, 22c, 22d) while adjusting the width and fixing the shape prototype so that the bottom surface (6d) of the shape prototype (6) is placed on the first upper surface (21aaa) and the second upper surface (21baa), and the first and second side edges (6b, 6c) of the shape prototype (6) are placed on the upper portions of the first and second cylindrical bars (21abb, 21bbb) and the lower portions of the first and second upper parts (21ac, 21bc).
조형물에 대한 3D 조형물 모델링(1)과 상기 3D 조형물 모델링(1)을 이용한 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)을 형상화하는 컴퓨터;
상기 컴퓨터의 신호에 의하여 상기 제1 및 제2 몰드 모델링(2a, 2b)에 대응되는 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)를 생성하는 3D 프린터; 및
상기 제1 및 제2 몰드(5a, 5b)에 의해 생성되는 신축성 소재의 조형물 원형(6)을 고정하기 위한 고정 장치(20)를 포함하고,
상기 고정 장치(20)는 베이스(25), 상기 베이스(25)에서 서로 마주 보며 서로에 대하여 진행하는 탄성 소재의 제1 및 제2 고정 블록(21a, 21b) 및 상기 베이스(25)의 상부면에 형성된 제1 내지 제4 레일 홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 포함하고,
상기 제1 고정 블록(21a)은 제1 하부 부분(21aa), 제1 상부 부분(21ac) 및 상기 제1 하부 부분(21aa)과 제1 상부 부분(21ac)을 연결하는 제1 연결 부분(21ab)을 포함하고, 상기 제1 하부 부분(21aa)은 상부에 위치하는 곡면 형상의 제1 상부면(21aaa), 제1 하부 부분(21aa)의 배면에서 외부로 연장하는 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah), 및 상기 제1 및 제2 가이드 블록(21ag, 21ah)에 설치되어 누르면 제1 및 제2 레일 홈(22a, 22b)에서 진행이 멈추거나 가능한 제1 및 제2 멈춤 버튼(21aga, 21aha)을 포함하고, 상기 제1 연결 부분(21ab)은 상기 제1 상부면(21aaa)의 단부에서 상부로 연장하는 제1 연결 표면(21aba) 및 상기 제1 연결 표면(21aba)으로부터 돌출된 제1 원통형 바(21abb)를 포함하고,
상기 제1 상부 부분(21ac)은 상기 제1 연결 부분(21ab)의 단부에서 제2 고정 블록(21b)의 방향으로 수직으로 연장되며,
상기 제2 고정 블록(21b)은 제2 하부 부분(21ba), 제2 상부 부분(21bc) 및 상기 제2 하부 부분(21ba)과 제2 상부 부분(21bc)을 연결하는 제2 연결 부분(21bb)을 포함하고,
상기 제2 하부 부분(21ba)은 상부에 위치하는 곡면 형상의 제2 상부면(21baa), 제2 하부 부분(21ba)의 배면에서 외부로 연장하는 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh) 및 상기 제3 및 제4 가이드 블록(21bg, 21bh)에 설치되어 누르면 제3 및 제4 레일 홈(22c, 22d)을 따라 진행이 멈추거나 가능한 제3 및 제4 멈춤 버튼(21bga, 21bha)을 포함하고,
제2 연결 부분(21bb)은 상기 제2 상부면(21baa)의 단부에서 상부로 연장하는 제2 연결 표면(21bba) 및 상기 제2 연결 표면(21bba)으로부터 돌출된 제2 원통형 바(21bbb)를 포함하고,
상기 제2 상부 부분(21bc)은 상기 제2 연결 부분(21bb)의 단부에서 제1 고정 블록(21a)의 방향으로 수직으로 연장되며, 상기 조형물 원형(6)은 제1 고정 블록(21a)과 제2 고정 블록(21b)의 사이에 위치시킨후, 제1 내지 제4 가이드 블록(21ag, 21ah, 21bg, 21bh)을 제1 내지 제4 레일 홈(22a, 22b, 22c, 22d)을 따라 진행시키면서 폭을 조정하여 고정하여 조형물 원형(6)의 바닥면(6d)은 상기 제1 상부면(21aaa)과 제2 제2 상부면(21baa) 위에 놓여지고, 조형물 원형(6)의 제1 및 제2 측면 모서리(6b, 6c)는 제1 및 제2 원통형 바(21abb, 21bbb)의 상부이고 제1 및 제2 상부 부분(21ac, 21bc)의 하부에 놓여지고,
상기 제1 하부 부분(21aa)의 제1 폭(W1)은 상기 제1 상부 부분(21ac)의 제2 폭(W2)에 비하여 크게 형성되고,
제2 하부 부분(21ba)의 제3 폭(W3)은 제2 상부 부분(21bc)의 제4 폭(W4)에 비하여 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 적층식 3D프린팅으로 출력한 역설계 몰드를 활용한 FRP 조형물 제작 시스템.


A computer for modeling a 3D object (1) for a shape and for modeling first and second molds (2a, 2b) using the 3D object modeling (1);
A 3D printer that generates first and second molds (5a, 5b) corresponding to the first and second mold models (2a, 2b) by the signals of the computer; and
It includes a fixing device (20) for fixing a shape prototype (6) of elastic material produced by the first and second molds (5a, 5b),
The above fixing device (20) includes a base (25), first and second fixing blocks (21a, 21b) made of elastic material facing each other and moving relative to each other on the base (25), and first to fourth rail grooves (22a, 22b, 22c, 22d) formed on the upper surface of the base (25).
The first fixed block (21a) includes a first lower part (21aa), a first upper part (21ac), and a first connecting part (21ab) connecting the first lower part (21aa) and the first upper part (21ac), and the first lower part (21aa) includes a first upper surface (21aaa) having a curved shape located at the top, first and second guide blocks (21ag, 21ah) extending outward from the back surface of the first lower part (21aa), and first and second stop buttons (21aga, 21aha) installed on the first and second guide blocks (21ag, 21ah) and pressing them to stop or enable progress in the first and second rail grooves (22a, 22b), and the first connecting part (21ab) includes a first connecting surface (21aba) extending upward from the end of the first upper surface (21aaa) and the first connecting It includes a first cylindrical bar (21abb) protruding from the surface (21aba),
The first upper portion (21ac) extends vertically from the end of the first connecting portion (21ab) in the direction of the second fixed block (21b),
The second fixed block (21b) includes a second lower part (21ba), a second upper part (21bc), and a second connecting part (21bb) connecting the second lower part (21ba) and the second upper part (21bc).
The second lower part (21ba) includes a second upper surface (21baa) having a curved shape located at the top, third and fourth guide blocks (21bg, 21bh) extending outward from the back surface of the second lower part (21ba), and third and fourth stop buttons (21bga, 21bha) installed on the third and fourth guide blocks (21bg, 21bh) and pressed to stop or enable progress along the third and fourth rail grooves (22c, 22d).
The second connecting portion (21bb) includes a second connecting surface (21bba) extending upward from the end of the second upper surface (21baa) and a second cylindrical bar (21bbb) protruding from the second connecting surface (21bba).
The second upper part (21bc) extends vertically in the direction of the first fixing block (21a) from the end of the second connecting part (21bb), and the circular shape (6) is positioned between the first fixing block (21a) and the second fixing block (21b), and then the first to fourth guide blocks (21ag, 21ah, 21bg, 21bh) are adjusted in width and fixed while advancing along the first to fourth rail grooves (22a, 22b, 22c, 22d), so that the bottom surface (6d) of the circular shape (6) is placed on the first upper surface (21aaa) and the second upper surface (21baa), and the first and second side edges (6b, 6c) of the circular shape (6) are the upper portions of the first and second cylindrical bars (21abb, 21bbb) and the first and second upper It is placed at the bottom of the section (21ac, 21bc),
The first width (W1) of the first lower portion (21aa) is formed to be larger than the second width (W2) of the first upper portion (21ac),
A system for manufacturing an FRP object using a reverse-engineered mold output by laminated 3D printing, characterized in that the third width (W3) of the second lower part (21ba) is formed larger than the fourth width (W4) of the second upper part (21bc).


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