표제지
목차
국문 초록 13
ABSTRACT 14
I. 서론 15
1. 연구배경 및 목적 15
2. 연구 진행 방법 18
II. LCD 3D Printer 설계 및 제작 20
1. 장비 설계 및 제작 20
A. Vat 22
B. Y Axis Actuator 24
C. Building Platform 26
D. Cooler 27
E. 전자 제어 장비 28
2. 운용 프로그램 개발 31
3. 슬라이스 Program 및 출력 조건 35
4. LCD 3D Printer와 구성 장비 36
III. 전처리 데이터 처리 37
1. X축과 Y축 설정 38
2. 제작 각도에 따른 시간 40
3. 경도실험 44
4. 인장실험 47
5. 출력 정확도 측정실험 70
6. 표면정밀도 측정실험 74
IV. 응용프로그램 개발 78
1. Machine Learning 78
2. 시스템의 구성 79
3. 기본값 출력 연산 알고리즘 81
A. 축, 가로, 높이, 각도 입력 알고리즘 81
B. 각도 계산 알고리즘 82
C. 소요시간 계산 알고리즘 83
D. 전처리 결과 비교 84
4. 실험값 데이터전환 86
5. 실제 구간과 프로그램 예측값 그래프 90
6. 최종 결과 92
7. 실제 모델 적용 및 프로그램 결과 비교 93
V. 결론 및 향후 연구 96
VI. 참고문헌 97
Table 1. 실험에 사용된 수지 37
Table 2. 고정적인 공정조건 값 43
Table 3. 경도측정결과 45
Table 4. 인장측정결과 68
Table 5. X축 시편 측정결과 71
Table 6. Y축 시편 측정결과 72
Table 7. Y축 측정결과 일부 75
Table 8. X축 측정결과 76
Table 9. 표면정밀도 측정결과 77
Table 10. 출력물 측정결과 95
Fig. 1. LCD 3D프린터 18
Fig. 2. LCD 3D프린터 제작 방법 20
Fig. 3. 부품 및 명칭부여 20
Fig. 4. LCD 3D Printer Assembly 21
Fig. 5. Vat 22
Fig. 6. LCD 높이와 접시 머리 나사 활용 22
Fig. 7. Vat 고정 방법 23
Fig. 8. Actuator 본채 24
Fig. 9. 자리 파기 24
Fig. 10. Actuator와 주변 부품 25
Fig. 11. 나사를 이용한 수평 맞춤 26
Fig. 12. Arm 공차 및 수평 맞춤 방법 26
Fig. 13. Cooler 27
Fig. 14. 24V SMPS 28
Fig. 15. 서보모터 팩 28
Fig. 16. 릴레이 소켓 29
Fig. 17. 서보모터 29
Fig. 18. LED Power Driver 30
Fig. 19. LED_SLA Type 3D프린터 전자회로도 30
Fig. 20. Support 하층 층수 31
Fig. 21. Support 상층 층수 32
Fig. 22. 도막 형성 방법 33
Fig. 23. 도막 체크 33
Fig. 24. 피막 형성 34
Fig. 25. MFC LCD 3D Printer Control Window 34
Fig. 26. Chitubox 와 3D프린터값 설정 35
Fig. 27. LCD 3D Printer와 구성 장비 36
Fig. 28. 시편의 가로, 세로, 높이 규격 38
Fig. 29. 적층 높이가 짧은 방향=X축 방향 39
Fig. 30. 적층 높이가 긴 방향=Y축 방향 39
Fig. 31. 출력 각도에 따른 높이 계산식 40
Fig. 32. X 축 방향 시편 출력 43
Fig. 33. Y축 방향 시편 출력 43
Fig. 34. 시편 경도측정 방법 45
Fig. 35. GOTECH AI 3000 48
Fig. 36. 인장 실험기의 기본 설정값 48
Fig. 37. X축 1차 실험 응력-변형률 그래프 51
Fig. 38. X축 2차 실험 응력-변형률 그래프 54
Fig. 39. X축 3차 실험 응력-변형률 그래프 57
Fig. 40. Y축 1차 실험 응력-변형률 그래프 60
Fig. 41. Y축 2차 실험 응력-변형률 그래프 63
Fig. 42. Y축 3차 실험 응력-변형률 그래프 66
Fig. 43. X, Y축 90˚ 응력-변형률 그래프 67
Fig. 44. 시편 측정 방법 70
Fig. 45. 출력 각도에 따른 형상 및 적층 무늬 74
Fig. 46. 인공지능 유형 78
Fig. 47. Gaussian Process Regression 79
Fig. 48. 응용프로그램 시스템 구성도 80
Fig. 49. 출력 방향 입력창 81
Fig. 50. 가로, 높이, 각도 입력창 82
Fig. 51. 최종 출력 화면 84
Fig. 52. 프로그램의 출력시간 및 이미지 파일 수 85
Fig. 53. 등급 값 86
Fig. 54. 각도에 따른 은닉층 결과 그래프 91
Fig. 55. 최종 등급 출력 화면 92
Fig. 56. 제품 형상 93
Fig. 57. 이미지 파일 수, 출력 소요시간 비교 94
Fig. 58. 설정값으로 출력된 출력물 95
Fig. 59. 프로그램 등급 예측 결과 95