3D 프린터 방식에 따른 특징 - 2

선택적 레이저 소결 방식(SLS:Selection Laser Sintering)

SLS(Selection Laser Sintering) 공정은 1990년에 독일 EOS사에서 처음으로 상용화한 후에 1992년 미국 DTM사에서도 나일론 파우더를 소재로 사용하는 동일한 방식의 장비를 출시하였다. SLS는 선택적 레이저 소결 방식으로 불리우는데 나일론과 같은 폴리머 분말이나 금속의 분말 등에 선택적으로 레이저를 주사하여 소결에 의해 모델을 조형한다. 주된 재료는 내구성이 뛰어난 나일론이며 무엇보다 나일론의 가볍다는 특성 덕분에 경량화 구조 제작에 적합하다. 플라스틱은 물론 금속성 재료도 사용되는데 티타늄, 브라스와 같은 분말 금속을 직접 사용하여 금속 재질의 프린팅 또한 가능하다. 물론 나일론 소재의 경우 다양한 색상으로 염색이 가능하여 여러 분야의 액서서리 개발에도 활용될 수 있다. 표면의 조도는 다소 떨어지는 편이지만 지지대 없이 출력할 수 있기 때문에 파우더의 낭비 없이 약간의 후처리를 하여 소결된 부품을 판매상품으로 바로 제작하기도 한다.   

직접 금속 레이저 소결 방식(DMLS:Direct Metal Laser Sintering)

프린트 방식에 있어서는 폴리머 분말을 주 재료로 사용하는 SLS(Sslection Laser Sintering)와 동일하지만, 재료를 금속 분말로 하여 금속으로된 부품을 만들 수 있다는 것과 지지대가 필요하다는 것이 다른점이다. EOS사에서 명명한 방식이지만 2000년대 초 MCM-HEK(현SLM Solution)에서 처음 상용화되었던 SML(선택적 레이저 용융)과 ALC 2004년 Concept Laser 에서 도입했던 LaserCusing과 매우 유사한 점이 있다. 이밖에도 3D 시스템을 포함하여 유사한 프로세스가 다수 존재하고있다. DMLS는 적층 제조에 매우 적합한 형태이며 다양한 금속성의 분말을 사용한다. 현재 DMLS를 활용한 금속 부품으로 프로토 타이핑, 모터 스포츠, 항공 우주, 치과 및 의료 분야의 고가 부품을 직접 제조, 주입형 소형도구와 인서트 생산에서 가장 일반적으로 사용되고 있다.  

 

폴리젯, 메터리엘 젯팅 조형 방식(Polyjet:Material Jetting, Polyjet Matrix)

Polyjet Matrix 방식은 2000년도 이스라엘의 Objet사에서 개발한 방식으로 잉크젯 프린터 헤드에서 컬러 잉크가 아닌 재료가 헤드에서 분사되며 분사된 동시에 강한 UV 자외선램프가 즉시 분사된 재료를 경화시켜 모델을 조형하는 방식이다. 특히 프린트 헤드에서 모델 재료와 함께 지지대의 재료를 동시에 분사하며 폴리머 재료로 풍부한 다중 컬러(팬톤 색상의 모사가 가능함-1,970가지의 색상)를 표현할 수 있다는 장점이 있다. 재료로는 투명한 재료인 FullCure가 있고, 반투명 재료인 Vero Vivid,  고무 느낌의 TangoPlus, 기타 재료로는 ABSL Like 등 Digital Material로 불리우며 이방성인 재료를 동시에 분사하여 이중 사출물과 유사한 컬러 모델 제작도 가능하다. 또한 투명도가 매우 좋아 의료 모델과 더불어 컬러 용기 패키지 분야에서도 활용되고있다. 현재 미국 스트라타시스(Stratasys)사에 인수되어서 공동의 마케팅을 전개하고 있다. 최근에 데스크톱 수준의 J55 프린터는 디자인 전문회사와 같은 곳에서 디자인 컬러 목업(Mock-up) 제작에도 사용되고 있다.