제작 후, 조립까지 완료된 최종 시제품입니다.
최초 3set 제작 후, 전체 퀄리티에 만족하셔서 10set 추가 제작이 진행되었습니다.

조립형 제품제작에 적합한 3D프린팅

3D프린터로 제작하기 적합한 출력물 중, 조립형 제품을 빼놓을 수 없습니다.
3D프린터의 적층 제조 방식*이 복잡한 형상 제작에 적합하기 때문입니다.
또, 소재로 보자면 3D프린팅의 주재료 중 하나인 나일론은 견고하고 유연하기 때문에
조립이 필요한 출력물에 적합합니다.

*적층 제조 방식: 재료를 한 층씩 쌓아서 결과물을 제작하는 방식

'졸음 방지 카메라 하우징'은 15개의 파트를 조립하여 만드는 제품으로,
3D프린터로 제작한 조립형 제품의 좋은 사례입니다.
지금부터 15개의 부품을 만든 제작 과정을 자세히 보여드리겠습니다.

제작 과정

1) 원활한 조립을 위한 공차 수정

조립형 제품을 제작할 때 가장 중요한 것은 바로 '공차'입니다.
형상마다 차이가 있지만, 원활한 조립을 위해서는 부품에 따라서 0.1에서 0.5까지 적절하게 차이를 둬야 합니다
그런데 업체에서 제공해주신 모델링 파일로는 일부 조립이 어려운 부분이 있었습니다.
이를 해결하기 위해 모델링 수정을 진행했습니다.
 

공차 수정 작업

2) 3D프린팅

부품 제작은 3D프린팅 방식 중 SLS 파우더 방식으로 출력했습니다.
SLS 파우더 방식은 분말 층에 레이저를 쏴 소결시키면서 한층 한층 쌓아가는 방식입니다.
SLS 방식은 앞서 말했듯이 부품을 만들기 좋은 나일론 계열의 플라스틱을 사용합니다.
 

이번 출력물은 그중에서도 내구성, 내열성, 절연성이 우수한 PA12소재로 출력되었습니다.
PA12 소재는 열가소성 수지를 사용하기 때문에 정교한 디테일과 치수 정확도를 보장한다는 점에서 이번 제품에 적합했습니다.

① 하우징 하부

하우징의 하부를 구성하는 부품들을 출력했습니다.
하우징 하부는 자동차 안에 하우징을 고정하는 역할을 합니다.
 

하부 구성 부품 출력

하우징 하부 조립

하부 부품들끼리 조립한 모습입니다.
마치 나사처럼 생긴 부품도 깔끔하게 출력되어 조립에 어려움이 없었습니다.

② 하우징 상부

실질적으로 카메라 부품을 둘러쌀 카메라 하우징의 상부입니다.
하우징 상부는 상단과 하단으로 구성되었습니다.
구멍이 많은 부분들도 깔끔하게 출력되었습니다.

상부 부품 (상단)

상부 부품 (하단)

③ 투명 부품

본 제품의 부품들 중 하나는 의뢰 기업의 요청에 따라 투명하게 제작했습니다.
불빛이 조금이라도 보일 수 있는 소재를 원하셨고,
액체 상태의 레진을 사용하는 SLA 방식과 PP소재를 사용하여 제작하였습니다.

투명 부품 상세 사진

제품에 필요한 총 15개의 부품이 모인 모습입니다.

모든 부품 사진

3) 제품 조립 (완성)
 

부품 조립 완료

부품을 모두 조립하여 완성했습니다.
자동차 내부에 설치할 수 있게 하는 거치대 위에 하우징이 올려진 형상을 보실 수 있습니다.

거치대 파트에서 출력하여 조립한 부분이 원활하게 움직입니다.
제품 조립을 위해 3D모델링 과정에서 공차를 꼼꼼하게 살폈기 때문에 성공적인 시제품을 제작할 수 있었습니다.

마치며

이렇게 15개의 부품을 출력 후 조립하여 완성한 시제품을 보여드렸습니다.
출력 전에 부품의 공차를 수정해주었기에 부품 간의 원활한 조립이 가능했고,
3D프린팅을 통해 빠르고 합리적인 비용으로 시제품을 완성할 수 있었습니다.

카메라 하우징이 카메라를 더 안전하게 보호해주고 고정시켜 주기 때문에
더 많은 운전자들이 이 카메라를 통해 졸음 운전을 피할 수 있겠습니다.

한양3D팩토리는 의뢰 내용을 고려하여 적절한 솔루션을 드리고 있습니다.
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