Corexy 3D 프린터 : 작동 방식과 인기가있는 이유

3D 프린팅 기술은 끊임없이 발전하고 있으며, CoreXY 프린터는 마니아들 사이에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다. 이 프린터는 평범한 3D 프린터가 아닙니다. 일반적인 데카르트 방식과는 다른 혁신적인 모션 시스템을 활용합니다. CoreXY 프린터의 매력은 벨트 구성에 있는데, 이 구성은 프린트 헤드를 완전히 다른 방식으로 움직입니다. 이 프린터가 더 나은 결과를 내는 이유나 왜 그렇게 많은 사람들이 이 프린터로 전환하는지 궁금하다면, 이 글에서 CoreXY 프린터의 작동 방식과 그 특별한 점에 대해 알아보세요.

CoreXY 3D 프린터란 무엇인가요?

코어XY 특정 디자인 스타일입니다 3D 프린터 프린트 헤드를 움직이는 데 고유한 벨트 시스템을 사용합니다. 축당 모터가 하나씩 있는 일반적인 직교형 프린터와 달리, CoreXY 프린터는 X축과 Y축을 제어하기 위해 두 개의 고정 모터를 함께 사용합니다. 이러한 설계상의 차이점은 인쇄 속도와 품질에 영향을 미치는 기계적 이점을 제공합니다.

CoreXY 시스템과 Cartesian 시스템의 가장 큰 차이점은 모션 처리 방식에 있습니다. Cartesian 프린터에서는 모터가 적어도 하나의 축과 함께 물리적으로 움직이기 때문에 무게가 증가하고 성능이 제한됩니다. CoreXY 프린터는 모두 모터가 프레임에 영구적으로 장착되어 있으며, 벨트를 통해 모션을 전달하여 프린트 헤드를 이동합니다. 이처럼 사소해 보이는 설계 철학의 변화가 다양한 성능을 초래하는데, 이는 다음 섹션에서 자세히 다루겠습니다.

CoreXY 3D 프린터 작동 원리: 메커니즘 설명

CoreXY의 디자인은 기존 3D 프린터의 메커니즘과는 완전히 다릅니다. 이 시스템은 최소한의 진동으로 정밀하고 빠른 움직임을 구현하기 위해 협력하는 네 가지 주요 부품에서 성능을 이끌어냅니다.

고정 모터: 고정 전원

CoreXY 프린터는 2단계를 사용합니다. 모터 프린트 헤드의 모든 수평 운동을 제어합니다. 모터가 축과 함께 움직여야 하는 기존 프린터와 달리, CoreXY 모터는 프린터 프레임에 고정되어 있습니다. 일반적으로 뒤쪽 모서리나 장치 뒤쪽에 설치됩니다. 이러한 고정성이 CoreXY의 가장 큰 장점입니다. 모터의 무게가 프린트 헤드의 움직임에 영향을 미치지 않아 진동을 줄이면서 속도를 높일 수 있습니다.

모든 모터는 타이밍 벨트를 단단히 고정하는 톱니 풀리를 통해 시스템에 연결됩니다. 이 모터들은 프린터 제어판에서 제어된 펄스 전류를 공급받으며, 이를 통해 0.01mm 이하의 움직임만 가능합니다.

H형 벨트 시스템: 힘 전달 메커니즘

CoreXY 프린터의 벨트 구성은 매우 뛰어난 엔지니어링의 산물입니다. 두 개의 선형 타이밍 벨트(대부분 유리섬유- 균일한 간격의 이빨이 있는 강화 고무 - 풀리 세트에 걸쳐 놓여 있으며, 위에서 보면 "H" 또는 "사각형 무한대" 기호와 유사한 패턴을 보입니다.

각 벨트는 신중하게 계획된 경로를 따릅니다.

• 한 모터 풀리에서 반대쪽 모서리의 아이들러 풀리까지
• 프린트 헤드 캐리지에 연결되거나 통과합니다.
• 또 다른 아이들러 풀리 세트 주위
• 두 번째 모터로 돌아가기

벨트 경로는 교차하지만 절대 접촉하지 않으므로, 두 모터의 장력이 캐리지 운동으로 직접 변환되는 시스템입니다. 아이들러 풀리(모터를 구동하지 않는 매끈하거나 톱니가 있는 바퀴)는 시스템 전체에 걸쳐 적절한 장력을 유지하면서 벨트를 곡선 주위로 안내합니다.

조정된 운동 작용: 다방향 제어 방법

CoreXY의 진정한 탁월함은 간단한 모터 회전으로 정확한 방향 제어가 가능하다는 점에서 드러납니다.

X축 이동: 두 모터가 같은 속도로 같은 방향으로 회전하면 프린트 헤드는 X축을 따라서만 움직입니다.이는 Y 방향의 반대되는 힘이 서로 상쇄되고, X 방향의 힘이 합쳐져 움직임을 생성하기 때문에 발생합니다.

Y축 이동: 두 모터가 같은 속도로 반대 방향으로 회전하면 프린트 헤드는 Y축을 따라서만 움직입니다. 이제 X축 방향의 힘은 상쇄되고 Y축 방향의 힘은 함께 작용합니다.

대각선 이동: 두 모터의 상대 속도를 조절함으로써 프린터는 프린트 헤드를 빌드 플레이트를 따라 원하는 방향으로 움직일 수 있습니다. 이 좌표계 덕분에 부드러운 곡선과 복잡한 패턴을 놀라운 정밀도로 구현할 수 있습니다.

고정형 인쇄 베드: 안정성 향상

대부분의 CoreXY 프린터는 수직(Z축)으로만 이동하고 X축과 Y축 이동 중에는 완전히 고정되는 프린트 베드를 사용합니다. 이러한 설계 방식은 다음과 같은 상당한 이점을 제공합니다.

고정형 베드는 이동 질량을 최소화하여 인쇄 중 진동 및 운동량 문제를 줄여줍니다. 인쇄물이 커질수록 베드의 무게가 증가하는데, 이동형 베드 설계에서는 이러한 질량 증가가 인쇄 품질에 영향을 미칠 수 있습니다. CoreXY 프린터는 베드를 수평으로 고정함으로써 전체 인쇄 작업에서 일관된 성능을 유지합니다.

Z축은 일반적으로 리드 스크류나 벨트를 구동하는 1~4개의 스테퍼 모터로 구성된 별도의 시스템을 통해 작동하여 수평 이동을 처리하는 CoreXY 메커니즘과 완전히 독립적으로 층 사이의 베드를 높이거나 낮춥니다.

CoreXY 3D 프린터가 인기 있는 이유: 장점 및 이점

CoreXY 프린터의 독특한 기계적 설계는 여러 가지 실용적인 이점을 제공하며, 이는 3D 프린팅 애호가들 사이에서 점점 더 인기를 얻고 있는 이유입니다.

품질 저하 없이 더 빠른 인쇄

CoreXY 프린터는 프린트 헤드에 모터 자체가 아닌 필수 부품만 탑재되어 있어 더 빠른 인쇄 속도를 구현합니다. 이처럼 가벼운 어셈블리는 무거운 시스템에 발생하는 운동량 문제 없이 빠르게 가속 및 방향 전환이 가능합니다.

프레임에 모터가 고정되어 있는 CoreXY 프린터는 다른 프린터 설계에서는 품질 문제를 일으킬 수 있는 속도에서도 정밀성을 유지할 수 있습니다. 이러한 속도 이점 덕분에 CoreXY 시스템은 품질 저하 없이 빠르게 인쇄해야 하는 사용자에게 특히 유용합니다.

모든 속도에서 더 깨끗한 모서리와 더 매끄러운 표면

CoreXY 프린터의 경량 갠트리 시스템은 인쇄 중 진동을 줄여줍니다. 움직이는 질량이 적다는 것은 방향 전환 시 관성력이 감소한다는 것을 의미하며, 결과적으로 출력물의 모서리가 더 깔끔하고 표면이 매끄러워집니다.

고정된 모터 위치는 움직이는 캐리지에서 발생하는 모터 진동을 제거합니다. 적절한 벨트 장력을 사용하면 CoreXY 프린터는 다른 프린터에서는 눈에 띄는 결함이 나타날 수 있는 속도에서도 매우 부드러운 인쇄 결과를 제공합니다.

ABS 및 기타 휘어지기 쉬운 소재에 적합

CoreXY 아키텍처는 모터가 프레임 모서리 또는 후면에 위치하기 때문에 인쇄 볼륨을 완벽하게 밀폐할 수 있습니다. 따라서 CoreXY 프린터는 다음과 같은 경우에 적합합니다. 인쇄 재료 좋다 ABS안정적이고 높은 온도가 필요한 폴리카보네이트 또는 나일론.

더 작은 면적에서 더 큰 빌드 볼륨

많은 CoreXY 프린터 디자인은 작은 외부 치수에도 불구하고 뛰어난 출력량을 자랑합니다. 벨트 시스템을 통해 프린트 헤드가 프레임 전체에 닿으면서도 낭비되는 공간을 최소화할 수 있어, 작업 공간이 부족하지만 여전히 높은 출력량을 필요로 하는 사용자에게 인기가 높습니다.

전체 인쇄 영역에서 일관된 정밀도

CoreXY 프린터는 일반적으로 힘을 고르게 분산시키고 빠른 움직임 중에도 휘어짐을 방지하는 견고한 프레임 디자인을 특징으로 합니다.이러한 구조적 안정성 덕분에 전체 빌드 볼륨에서 일관된 성능이 보장되며, 인쇄물은 하단부터 상단까지, 중앙부터 가장자리까지 품질을 유지합니다.

CoreXY 3D 프린터의 응용 분야

의 장점 CoreXY 프린터 여러 주요 애플리케이션에서 귀중한 도구가 되었으며, 이는 점점 더 인기를 얻고 있는 이유를 설명합니다.

단일 근무일에 여러 디자인 반복

제품 디자이너와 엔지니어는 CoreXY 프린터를 사용하여 디자인 컨셉을 빠르게 반복합니다. 속도의 이점 덕분에 팀은 동일한 시간 내에 여러 버전의 프로토타입을 테스트할 수 있으며, 느린 기계에서는 한두 번의 반복 작업만 가능합니다. 이 프린터는 정밀성을 통해 프로토타입이 의도한 최종 제품을 정확하게 표현할 수 있도록 보장하므로 제품 개발 프로세스에 필수적인 도구입니다.

툴링 비용 없이 소량 생산

CoreXY 프린터는 직접 사용할 수 있는 소량의 기능성 부품 생산에 탁월합니다. 일관된 정밀도 덕분에 엄격한 공차가 요구되는 부품 제조에 적합합니다. 많은 소규모 기업들이 소량 생산을 위해 기존 제조 방식의 대안으로 CoreXY 프린터를 활용하고 있으며, 사출 성형에는 너무 적지만 수작업으로는 너무 많은 양의 부품을 제작할 때 비용 효율적이라는 점을 인지하고 있습니다.

맞춤형 서보 브라켓 및 기어 어셈블리

로봇 공학 분야는 CoreXY 프린터를 통해 정밀한 구조 부품을 제작할 수 있어 이점을 누리고 있습니다. 맞춤형 브래킷, 기어 어셈블리, 특수 고정구 등은 CoreXY 프린터를 통해 일반적으로 인쇄되며, 치수 정확도는 완성된 로봇의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 강도와 내열성이 뛰어난 소재로 인쇄할 수 있는 이 프린터는 기능성 로봇 부품 제작에 특히 유용합니다.

전시용 품질의 모델의 데스크톱 생산

3D 프린팅 취미 커뮤니티는 CoreXY 디자인을 적극 수용했으며, 특히 더 나은 성능을 추구하는 숙련된 제작자들 사이에서 인기가 높습니다. 애호가들은 정교한 디테일과 매끄러운 표면을 가진 복잡한 모델을 출력할 수 있는 기능을 높이 평가합니다. 장식용 제품, 실용적인 가정용품, 또는 기계 제작 프로젝트의 경우, CoreXY 프린터는 홈 워크숍에서 전문가 수준의 결과물을 원하는 안목 있는 제작자들을 만족시키는 결과물을 제공합니다.

CoreXY 3D 프린터의 차이점을 경험해보세요!

CoreXY 3D 프린터는 혁신적인 벨트 구동 모션 기술로 업계 최고의 성능을 제공합니다. 모터를 고정하고 동기화된 벨트 구성을 활용하여 이전 설계보다 더 빠른 속도와 더 높은 품질을 구현할 수 있습니다. 이러한 기계적 장점은 실제 사용 환경에서 다음과 같은 이점을 제공합니다. 더 부드러운 인쇄, 향상된 제작 볼륨, 그리고 까다로운 재료 처리 능력. 빠른 프로토타입 제작, 소량 생산, 또는 정교한 취미 용도 등 CoreXY 프린터는 오늘날 3D 프린팅이 요구하는 성능을 제공합니다.