제공받은 도면 데이터를 기반으로 한, 카메라 센서 커버

가전 / 소품
♦ 용　　도 : 개발제품 전시 목업
♦ 제조방식 : 3D프린팅(SLS), PA12, 아크릴
♦ 중점사항 : 도면 제품의 설계 보완

♦ 프로세스

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제작 배경

의뢰기업의 요청을 받아 카메라 센서 커버를 제작하였습니다.
기존의 모션데스크는 사용자가 직접 높이 조절을 해야했다면,
의뢰기업의 개발 제품은 카메라 센서로 사용자를 인식하여
최적화된 높낮이를 제공해 바른 자세를 유도하는 제품입니다.
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의뢰기업은 개발 과정에서 23T PB(나무 판자)로 만들어진 가구 전면에
‘카메라 센서 커버’를 탑재하였을 때, 전면-후면 고정에 대한 어려움을 겪고 있었습니다.
이러한 문제 해결을 위한 새로운 설계와 시제품 제작이 필요했습니다.

 

제작 과정

1) 도면 기반의 3D 모델링

의뢰 기업에서 구상한 센서 커버를 2D 도면 형태로 제공받았습니다.

 

2D 도면만으로는 시제품 제작이 어렵습니다.
이는 가로, 세로, 높이와 같은 공간적 차원을 완전하게 표현하지 못하기 때문입니다.
절삭 가공이든 적층 제조 방식이든, 각각의 장비에 적합한 데이터 형식으로의 변환이 필수적입니다.
따라서, 3D프린팅을 수행하기 전에는 반드시 3D모델링(.stp/.stl) 선행이 필요합니다.

 

목적의 형상을 제작하기 위해서는 필연적으로 부위별 검토가 동반되어야 합니다.
출력 장비에 따라 구현되는 최소 형상 크기에 차이가 있기 때문입니다.
이러한 기술적 고려 사항은 최종 제품의 품질과 기능성에 영향을 미치며,
설계의 정확성과 제작 과정의 효율성 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다.

 

2) 3D 프린팅

3D프린팅은 맞춤형 설계가 가능하여, 요구 사항에 정확히 맞는 제품을 제작할 수 있습니다.

 

상·하부는 후크 방식으로 체결되므로, 탄성을 가진 소재를 사용해야 했습니다.
이를 구현하기 위해서 SLS 프린팅 방식과 PA12 소재를 사용했습니다.
PA12는 ①소재가 질기며 탄성이 우수하고, ②내열성·내구성이 우수합니다.
또한, ③정밀한 출력이 가능하여 조립이 필요한 곳에 주로 사용됩니다.

후크 방식을 구현하기 위해서는 사전에 공차를 정확히 반영해야 합니다.
느슨하거나 엄격한 공차는 조립 과정에서의 효율성을 떨어뜨리고
제품 전체적인 신뢰성에 영향을 줄 수 있습니다.
따라서, 후크 방식의 구현을 위해 정밀한 공차 설계는 필수입니다.

 

후처리를 마친 상·하부 결속품 사이에 투명 아크릴 판넬을 포함한 조립 테스트를 거쳤습니다.
각 부품 사이에 샌드위치 방식으로 투명 판넬을 삽입하는 구조를 채택했습니다.
3D프린팅으로 투명한 출력물의 제품을 제작할 수 있지만,
기성품이나 표준 부품을 활용할 수 있다면 제작 비용의 절감이 가능해집니다.

 

마치며

한양3D팩토리만의 맞춤형 솔루션을 통해,
결과물은 개발 본 품에 부착되어 전시 대회에 출품하여 수상까지 진행하는 성과를 거뒀습니다.

​장비와 공법에 따른 의뢰기업 수요 맞춤형 시제품 제작 서비스, 한양3D팩토리에서 제공하겠습니다.
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