3D Printing Design Project: 10월 2014

2014년 10월 28일 화요일

3D Printing Project Modeling(modified)

기존 모델의 끝부분을 둥글린 버전.

2014년 10월 27일 월요일

3D Printing Project - Printed structures nr. 4

Material: ABS

3D Prnter: FDM

Radius: 1 mm

Angle: 120 dgree
Thickness: 1 mm

Sopport: No
Filament: 9 g
Time: 1h 12 min
Layer hight: 0.2 mm
Print speed: 50
3D Modeling Program: Alias Auto Studio2015

Problems:
0.2 layer hight로 적층시 0.1 layer hight에 비해 강도가 약해지는 것으로 확인된다.
최소 파이프 지름은 1mm와 두께 1mm가 한계인듯 보였고 구조가 높아 짐에 따라 기계의 움직임에 영향을 많이 받아 적층이 제대로 이루어 지지 않아 약해지거나 부러진다.

Feature:

1mm의 지름과 1mm의 두께는 structure nr. 3에 비해 좀 더 탄성이 있었다.

하중실험

전자저울(5kg)+ 손으로 누르는 힘에는 4kg밖에 견디질 못하였다.

2014년 10월 24일 금요일

Brief 정리

프랙탈 형태는 불규칙적인 자연을 인공적으로 만들어 낼수 있고 묘사할 수 있는 자연의 기하학적 구조를 띈다.
이러한 점에서 프랙탈이 자연을 잘 보여줄 수 있는 가장 기본적인 구조가 될 수 있고 이것은 가장 효율적인 구조라는 가정을 해보았다.
프랙탈을 잘 보여주는 구조인 나무를 보면 현재 나무의 형태는 수십억년의 세월동안 자연에서 살아남기 위한 최적의 형태로 진화해 온 것이라고 생각한다. 이런 프렉탈은 나무뿐만 아니라 모든 식물과 생물에서 찾아 볼 수 있다. 자연이 만들어낸 가장 강한 물질인 다이아몬드와 인간이 만든 탄소구조 역시 프랙탈적인 구조적인 모습을 보이고 있다.
이러한 점들 때문에 프렉탈의 형태는 가장 효율적이고 기능적인 구조 일 것이라는 가정하에 프렉탈의 형태보다는 구조적 결합에 대해 연구해보고 이런 점들을 입체화하고 3d 프린팅을 통해 그 구조적 특징을 알아보는 것을 목표로 하고 있다.
우리가 연구할 구조적 특징은 1)압축력에 대해 알아보고 그후 2)다른 힘들에 대한 강성도 알아볼 예정이다. 현재까지 거쳤던 실험 결과 프렉탈 구조를 응용한 구조는 그 두께에 따라 탄성을 조정할 수 있을것으로 예상했다. 하지만 얇은 두께는 적층방식의 문제 때문에 3kg 힘에서 적층방향으로 부러지는것을 발견했다. 그래서 파이프형태를 취해 두께를 1mm를 주었을 때 탄성이 조금 덜하였지만 구조적으로 더욱 안정적으로 보였으며 전자저울 테스트 결과 5kg까지는 충분히 견디는 것으로 보인다. 만약 이런 구조가 합쳐져 구성된다면 하나의 구조가 버티는 힘보다 몇 배의 힘을 버틸 것이라는 가정을 해 볼 수 있다. 그리고 파이프 프레임 구조와 서포트를 사용하지 않고 출력하여 재료를 적게 사용할 수 있고, 하나의 구조가 견디는 힘의 크기를 테스트를 통해 계산한다. 구조가 늘어날 때 얼마만큼의 힘을 견딜수 있는지 알아볼 것이다. 파이프의 지름과 두께를 조절하면서 가장 적절한 치수를 찾아낼 생각이다. 이 구조 외에 다른 구조에 대해서도 모델링을 해놓은 상태이고 출력을 앞두고 있다.