세라믹 모래는 3D 프린팅, 특히 모래 주형 3D 프린팅 기술 분야에서 실제로 활용될 수 있습니다. 이 기술은 비교적 성숙 단계에 있으며, 주조, 문화 및 창조 산업, 조각 등 다양한 산업 분야에서 그 가치를 입증해 왔습니다.
🧪 세라믹 모래로 3D 프린팅 결과를 개선하기 위한 조치
세라믹 모래는 뛰어난 성능을 제공하지만 최적의 3D 프린팅 결과를 얻으려면 다음 사항을 신중하게 고려해야 합니다.
모래 전처리는 필수적입니다. 인쇄하기 전에 세라믹 모래를 세척하고 담가두어야 할 수도 있습니다(예: 도데실황산나트륨 수용액 사용) 및 건조[8]하여 표면 불순물을 제거하고 바인더와의 호환성을 개선해야 합니다.
엄격한 공정 변수 제어: 모래 3D 프린팅, 특히 바인더 분사는 주변 온도 및 습도, 모래 온도, 바인더 분사량, 속도 등의 변수에 매우 민감합니다.[2] 이러한 변수의 미세한 변동도 최종 모래 주형의 강도와 품질에 영향을 미칠 수 있습니다. 고급 프린팅 장비는 일반적으로 항온항습 시스템, 모래 가열 장치(예: 전자기 가열), 그리고 정밀 계량 시스템을 통합하여 사용합니다.[2]
코팅된 모래 제형 최적화(SLS 기술용): SLS 기술을 사용할 때 코팅된 모래 제형은 수지 유형(예: 열가소성 페놀 수지), 수지 함량, 경화제 유형 및 함량을 포함하여 신중한 조정이 필요합니다.[36] 직교 테스트와 같은 방법을 통해 공정 매개변수(예: 레이저 출력, 스캐닝 속도, 분말 층 두께)를 최적화하는 것은 소결 부품의 초기 강도와 최종 성능을 보장하는 데 중요합니다.
후처리: SLS 기술을 사용하여 인쇄한 모래 주형은 초기 강도가 낮고 일반적으로 주조에 필요한 강도를 얻기 위해 후처리(예: 열 경화)가 필요합니다.
🔍 신청 고려 사항
3D 프린팅에서 세라믹 모래를 사용하는 것도 몇 가지 과제에 직면합니다.
비용 고려 사항: 젤리 모래의 원자재 비용은 일반적으로 전통적인 석영 모래의 원자재 비용보다 높습니다.
기술적 디버깅 및 적응: 젤리 모래의 성능적 이점을 최대한 활용하려면 특정 3D 프린팅 장비와 주조 요구 사항에 따라 프린팅 매개변수와 후처리 기술을 최적화해야 합니다.
💎 요약
뛰어난 내화성, 낮은 팽창률, 우수한 유동성, 그리고 낮은 바인더 요구량을 갖춘 세라믹 모래는 모래 3D 프린팅, 특히 까다로운 주조 및 복잡한 구조물 제조에 이상적입니다. 주조 품질을 크게 향상시키고, 제조 주기를 단축하며, 설계의 자유도를 높여줍니다.
비교적 비용이 많이 들고 엄격한 공정 관리가 필요하지만, 3D 프린팅 기술과 비용 최적화가 지속적으로 발전함에 따라 이 분야에서 세라믹 모래의 사용이 더욱 널리 퍼질 것으로 예상됩니다.
