많을 수록 효율적인 3D프린팅, 케이블 커버

기계 / 산업
♦ 용　　도 : 케이블 커버 부품
♦ 제조방식 : 3D프린팅(SLS), PA12
♦ 중점사항 : 조립을 위한 정교한 출력·정교한 출력

♦ 프로세스

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최종 제품

상세 사진

제품은 길이의 차이에 따라 길이가 긴 A버전, 길이가 짧은 B버전 2가지로 제작되었습니다.

케이블 커버 조립 전 - A형, B형

조립 완료

위에서 보여드린 동일 부품 2개를 조립하면 최종 제품이 완성됩니다.

케이블 커버 조립 후 - A형, B형

 

제작 과정

1) 제작 목적을 고려한 소재 선정

이번 출력물은 케이블 선을 보호하기 위한 케이블 커버입니다.
로봇과 같이 다양한 전자 제품 내의 진동 센서를 보호할 목적으로 제작되었습니다.

본 부품은 제품의 외부가 아닌 내부에서 쓰일 부품이었기 때문에, 적절한 소재를 사용하는 것이 중요했습니다.
이때, 부품의 목적과 필요조건을 고려하여 소재를 선택했습니다.

 

① 정밀한 공차 구현

이 부품은 동일한 부품 2개를 조립하여 완성되는 부품입니다.
조립을 위한 공차가 0.01mm로 아주 작기 때문에 공차를 정밀하게 구현할 수 있는 소재가 필요했습니다.

 

② 내구성·내열성 우수

앞서 말씀드렸듯 이 케이블 커버는 전자 제품 내 진동 센서를 보호하기 위해 제작되었습니다.
부품의 사용 목적에 주목하자면 진동 센서를 보호해야 하는 만큼,
주변에서 발생하는 과진동에 버틸 수 있는 '내구성'이 중요했습니다.

또한 부품이 사용될 환경적인 면에 주목했을 때,
본 부품은 표면 온도가 최대 70도까지 올라가는 로봇에 사용될 예정이었습니다.
따라서 고온 환경에서 버틸 수 있는, '내열성'이 우수한 소재를 사용해야 했습니다.

 

③ 소량 양산 적합

마지막으로 이 의뢰는 약 500개의 부품을 소량 양산하는 것이 목표였기 때문에 부품 양산을 염두에 두고 소재를 선정했습니다.

이 3가지 조건을 모두 충족하는 소재는 SLS방식의 'PA12'입니다.
PA12는 나일론 계열의 엔지니어링 플라스틱*으로 견고하고 정밀도가 우수하기 때문에 조립이 필요한 출력물에 적합합니다.
또한, 내구성·내열성이 우수하고 출력 속도가 빨라서 소량양산에 적합합니다.
이렇게 3가지 조건을 모두 충족하는 PA12를 소재로 3D프린팅 출력을 진행했습니다.

 

* 엔지니어링 플라스틱(engineering plastics):
내열성·기계적 강도·내마모성이 뛰어나며, 기계·자동차·항공기·전자 기기의 부품 등에 쓰이는 플라스틱

2) 3D 프린팅

소재를 선정한 뒤, 샘플 제작을 진행했습니다.

조립 전 부품

동일한 2개의 조각이 1세트를 구성합니다.
0.01mm의 공차를 가진 요철 결합부가 오차 없이 깔끔하게 출력되었습니다.
부품 조립이 용이한 모습을 사진으로 확인하실 수 있습니다.

 

케이블 커버 조립

 

실사용을 위한 부품 양산

부품 소량양산 사진

샘플을 통해 의뢰 기업과 확인 과정을 거친 후에는 부품 양산을 진행했습니다.
이후 A버전 부품 100개, B버전 부품 500개로 총 600개를 양산했습니다.

로봇에 들어가는 부품이기에 절연 기능이 필요하므로 그라파이팅 없이 출고하였습니다.
이렇게 케이블을 안전하게 보호할 수 있는 케이블 커버가 완성되었습니다.

한양3D팩토리에서는 이와 같이 상황에 적합한 소재로 제품 양산을 진행하고 있습니다.
앞서 말씀드렸듯 소량 양산에 적합한 PA12부터 다양한 소재로 양산이 이루어지고 있습니다.

아래  자세히 보기 를 클릭하시면 다양한 제품 양산 사례를 자세히 보실 수 있습니다.

마치며

내열성과 내구성이 강한 소재로 정교한 출력이 가능하다는 것은 3D프린팅의 장점 중 하나입니다.
적절한 소재를 사용하여 제품에 적합한 부품을 완성했습니다.

한양3D팩토리는 출력물의 사용 목적을 고려하여 적절한 솔루션을 드리고 있습니다.
아래 배너에서  제작문의  버튼을 누르시면, 빠른 문의 가능합니다.