SLS 방식의 3D 프린터에 대해 알아봅시다.

지난번엔 SLA 방식의 3D 프린터에 대해서 알아보았습니다. 오늘 소개해드릴 3D 프린터 방식은 바로 SLS 방식의 3D 프린터입니다.

 

SLS 방식은 Selective Laser Sintering의 약자로, 우리말로 하면 선택적 레이저 소결방식이라고 할 수 있겠습니다. 이 방식은 응고되는 물질이 파우더 형태인데요. 아래 그림을 보시죠. 

(http://en.wikipedia.org/wiki/Selective_laser_sintering)

 

베드에 도포되어있는 파우더에 선택적으로 레이저를 쏘면 레이저에 맞은 부분의 파우더는 소결, 즉 분말을 가열하여 결합시킵니다. 이 과정을 반복하여 적층하는 방식입니다.

 

이해가 잘 안가신다구요? 아래 동영상을 봐주세요.

 

 

불꽃이 튀기는 부분이 레이저가 쏘여진 부분이구요, 그 쏘여진 부분에서 파우더들이 소결, 즉 응집 및 결합되어 모형이 만들어지는 것이지요.

 

또 다른 SLS에 대한 동영상입니다.

 

 

급하신 분은 위 동영상에서 1분 8초~1분 30초, 2분 13초~3분 27초만 보세요.

 

 

요즘 뉴스에 2014년 2월 3D 프린터의 특허가 만료될 예정이라고 해서 3D 프린터의 붐이 일어날 것이라는 기사들이 많은데요. 그 특허가 이 SLS 3D 프린터 방식입니다. 이 SLS 방식의 특허가 2014년 2월 만료 예정으로 SLS 방식의 3D 프린터가 대중화되는 큰 기회가 될 것이라는 관측이 많습니다.

 

 

SLS 3D 프린팅 방식의 장점으로는 다음과 같습니다.

 

1. 소결되지 않은 원재료 분말들이 지지대 역할을 하기 때문에 따로 지지대(support)가 필요 없습니다.

2. 사용가능한 재료가 플라스틱에서 금속까지 매우 광범위하고 재료의 강도를 생각해 보았을 때 그 파급효과가 다른 3D 프린팅 방식보다 매우 클 것으로 생각됩니다. 3D 프린팅으로 강철 부품을 만들어낸다고 생각해보세요.

3. 조형 속도가 다른 3D 프린팅 방식과 비교하였을 때 비교적 빠르다고 합니다.

 

 

단점은 무엇이 있을까요?

 

일단 기계의 가격입니다. 레이저 장비와 같이 고가의 부품을 사용하기 때문에 현재 SLS 장비를 갖추려면 어마어마한 금액을 들여야 합니다. 물론 특허 만료에 따라 그 가격이 떨어질 것으로 예상하고 있으나 개인이 갖추기엔 어려운 금액인 것에는 틀림 없습니다.

 

그리고 금속 재료 활용시 후표면처리 공정이 필요합니다. 또한 플라스틱 재료를 활용했을때도 후표면처리 공정이 추가로 필요한 경우가 있더군요. 제가 SLS 방식으로 3D 프린팅을 한 업체에 의뢰한 한 적이 있었는데, 그 업체에서는 세라믹 알갱이들과 3D 프린팅된 모델을 함께 넣고 수시간동안 진동을 주어 표면을 문지르고 살짝 깎아내는 방법을 사용하여 표면처리를 하더군요. 표면처리시 깎여나가는 두께는 약 0.1mm정도로 눈에 잘 띄지는 않지만 날카로운 부분이나 뾰족한 부분은 아주 약간 뭉뚝해질 수 있다고 하네요.

 

또한 다양한 원료를 사용한다는 장점이 단점으로 작용할 수 있는 것이 바로 세팅값때문입니다. 다양한 원료를 사용하기 때문에 각 원료마다 가열 온도와 레이저 조작 등을 세팅해야 하기 때문에 3D 프린팅 하는 데 있어 어려움을 겪을 수 있다고 하네요.

 

 

 

SLS 방식의 3D 프린팅은 다양한 재료와 재료에 따른 견고함, 그리고 정밀도 등이 참으로 매력적인 방식입니다. 비싼 가격이 문제지만, 2014년 2월 특허만료 후 많은 선도주자들이 연구와 개발에 매진하여 개인도 사용할 수 있는 SLS 3D 프린터가 출시되었으면 좋겠습니다.

 

 

오늘은 SLS 방식의 3D 프린터에 대해서 알아보았습니다.

 

여러 3D 프린팅 방식에 대한 포스팅은 앞으로도 계속됩니다~!

 

 

 

지난번 복습을 원하신다면!!!

☞ [SLA 방식의 3D 프린터에 대해 알아봅시다]
☞ [FDM 방식의 3D 프린터에 대해 알아봅시다]