ADDITIVE MANUFACTURING APPARATUS AND METHOD THEREOF

• Main Authors: CHOI JOON PHIL, SONG YEO UL, HA TAE HO, LEE CHANG WOO, HEO SE GON, SHIN HYEON SEOP, LEE PHIL HO, JUNG MIN KYO
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 22.02.2023
• Subjects: ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY; ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OFTHREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVEAGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING,STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING; CASTING; MAKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; PERFORMING OPERATIONS; POWDER METALLURGY; TRANSPORTING; WORKING METALLIC POWDER

An additive manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention may comprise: a stack module which is rotatable in both directions with respect to an axis and is formed such that powder is stacked on its surface; a powder supply module which is located above the stack module and sprays a plurality of powders for stacking; a laser scanner which is located above the stack module and irradiates a laser beam to the powder stacked on the stack module; and a printing module which is located between the laser scanner and the stack module and driven up and down, wherein, when powder is applied, the printing module descends and is located on a target region of the stack module to transfer and apply the powder supplied from the powder supply module, and when the powder is applied, the printing module shields the sprayed powder in a direction opposite to rotation of the stack module and transfers the laser beam irradiated from the laser scanner to the powder applied on the stack module to melt the powder. According to the configuration of the present invention, it is possible to stack two or more types of material powders in one layer of a stack structure, and improve economic efficiency during additive manufacturing by reducing powder consumption and process costs relative to volume. Since laser melting is possible at the same time as recoating, the overall stacking time can be reduced, thereby improving the process efficiency during additive manufacturing. 본 발명의 일실시예에 따른 적층 제조 장치는, 축을 중심으로 양 방향으로 회전가능하며 그 표면상에 분말이 적층되도록 이루어진 적층 모듈; 상기 적층 모듈의 상부에 위치하고 복수의 적층용 분말을 분사하는 분말공급 모듈; 상기 적층 모듈의 상부에 위치하고 상기 적층 모듈 상에 적층되는 분말에 레이저를 조사하는 레이저 스캐너; 및 상기 레이저 스캐너와 상기 적층 모듈 사이에 위치되어 상하로 구동되고, 분말 도포시 하강하여 상기 적층 모듈의 적층 타겟 영역 상에 위치되어 상기 분말공급 모듈로부터 공급되는 분말을 전달하여 도포하며, 상기 분말 도포시 상기 적층 모듈의 회전 반대 방향으로는 상기 분사되는 분말을 차폐하고, 상기 레이저 스캐너로부터 조사된 레이저를 상기 적층 모듈 상에 도포된 분말에 전달하여 용융시키는, 프린팅 모듈을 포함할 수 있다. 본 발명의 구성에 따르면, 적층 구조체의 하나의 레이어에 2종 이상의 재료분말의 적층이 가능하며, 체적 대비 분말소모량 및 공정 비용을 감소시켜 적층 제조시 경제성을 향상시킬 수 있다. 리코팅과 동시에 레이저 용융이 가능하므로 전체 적층 시간이 감소시켜 적층 제조시 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.