이종재료 FDM 3D프린팅 유연저항센서 개발 및 특성 연구

초록

최근 3D프린팅은 기술의 급속한 발전으로 시제품 보다는 제품생산을 위한 새로운 솔루션으로 소개되어지고 있다. 본 논문에서는 유연한 폴리우레탄과 전도성 PLA 필라멘트를 사용하여 3D프린팅 유연저항센서를 개발하여 성능평가를 수행하였다. 3D프린팅 유연저항센서의 성능평가는 0.5mm 단위로 센서 길이를 5, 10, 15mm 증가시키면서 저항의 변화를 측정하였다. 실험결과 센서 길이가 5 또는 10 mm 증가 할 때, 일정한 저항 변화 패턴이 나타남을 확인할 수 있었다. 이것은 저항센서로서의 가능성을 나타내는 것이다. 그러나 전도성 전극의 탄성 한계 5 %를 초과하는 15mm 변형에서는 전도성 전극의 파손으로 인해 센서성능을 발위 할 수 없음을 알 수 있었다. 인체에 부착 된 3D프린팅 유연저항센서를 사용하려면 프린팅 전극의 탄성 한계를 초과하지 않는 범위 내에서 적용하여야 한다. 이러한 연구는 3D프린팅 저항 센서의 가능성을 확인할 수 있었으며 이는 개인용 착용 장치 및 인간–기계 인터페이스에 매우 유용하게 활용될 것이다.

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