초음파를 이용한 3D 프린팅 구조물의 이방성 분석 > 논문 검색첫페이지로 이동

3D프린팅 기술은 최근 비약적으로 발전해 다양한 분야에서 사용되는 중이며 이에 따른 3D 프린팅에 대한 구조진단은 높은 중요성을 띄고 있다. 본 연구에서는 구조진단 방법 중 시편의 손상 없이 평가하는 방법인 초음파를 활용한 비파괴검사에 주목하여, 3D 프린팅 물질 속 초음파 전파 특성을 분석하고자 하였다. 특히 필라멘트의 인쇄 방향에 따른 이방성을 분석하는 것을 목표로 잡아 실험을 진행했다. 본 실험에서는 Cube 형태와 Plate 형태의 시편을 [0], [0,90] 두 가지 정렬 방향을 분석하였다. Cube 형태의 시편은 Pulse-Echo 방식을 사용하였고, Plate 형태의 시편은 Pitch-Catch 방식을 사용하여 실험을 진행했다. 결과적으로 Cube 시편에서는 [0,90] 시편에서 z 방향의 이방성이 나타남을 확인할 수 있었으며 Plate 시편의 경우 [0] 시편에서는 0도에서 확연한 최대 속도가 검출되었으며 [0,90] 시편에서는 45도를 기준으로 대칭되게 결과가 나타났다.

3D printing technology has rapidly grown and is currently used in various fields, leading to high importance in structural health monitoring of 3D printed materials. We have focused on a nondestructive evaluation method involving ultrasonics and analyzed anisotropy through propagation characteristics. We mainly analyzed anisotropy depending on the printing direction. In this experiment, we used a cube-type specimen and a plate-type specimen, and we analyzed two types of filament direction: [0] and [0, 90]. For the cube-type specimen, a pulse-echo-based method was used, and for the plate-type specimen, a pitch-catch-based method was used. Results showed that for the cube-type specimen, a z-direction anisotropy was observed, and for the plate-type specimen, the [0] specimen showed greater speed in the filament direction, and the [0, 90] specimen was symmetric with respect to the 45-degree line. We could also observe some unwanted signals reflected by the space between layers.