로봇 공학

FDM 3D 프린팅은 로보틱스 분야에서 빠른 시제품 제작과 실사용 부품 생산을 이어 주는 핵심 도구가 되었습니다.

학생 대회용 로봇부터 산업용 시스템까지, 가볍고 맞춤화하기 쉬우며 비용 효율적인 부품 제작이 가능합니다.

자율 드론용 센서 하우징이든, 충격을 버텨야 하는 전투 로봇 외장재든, 반복 제작 속도와 유연성이 큰 장점입니다.

Wisconsin Robotics가 바퀴용으로 Polymaker PolyFlex™ TPU95를 활용한 사례

로보틱스에서의 활용

1. 교육과 대회

   • FIRST Robotics: 차체, 브래킷, 커스텀 메커니즘 제작
   • 교실 시제품 제작: 기어, 마운트, 하우징 출력으로 기초 학습
2. 기능 부품

   • 전자 하우징: 케이블 경로와 방열까지 고려한 맞춤형 케이스
   • 기계 부품: 기어, 조인트, 그리퍼
3. 경쟁용 로봇

   • 전투 로봇: 충격 흡수 범퍼와 내충격 외장
   • 드론 프레임: 경량성과 기동성 중심 설계

FIRST Robotics Team HIVE Robotics가 Polymaker 필라멘트를 활용한 사례

로보틱스용 Polymaker 소재

Polymaker의 엔지니어링 소재는 강도, 유연성, 외관 요구를 폭넓게 커버합니다.

1. Fiberon™ 라인

• PA6-CF20: 높은 강성과 내열성으로 하중 부위와 모터 마운트에 적합
• PA12-CF10: 수분 영향이 적어 습한 환경에 유리
• PA6-GF25: 충격 저항이 필요한 차체와 기어 하우징에 적합
• PPS-CF10: 극한 환경용 고내열 소재이며 수분 영향도 적음

2. PolyFlex™ TPU90 / TPU95

• 특성: 신율과 충격 흡수성이 좋아 범퍼, 그리퍼 패드, 바퀴, 쇼크 마운트에 잘 맞습니다.
• 사례: 전투 로봇 외장과 로봇 바퀴용 소재로 자주 활용됩니다.

3. Panchroma™ PLA

• 외관 장점: 반투명, 매트, 야광 등 팀 컬러와 브랜딩 표현에 좋습니다.
• 활용: 제어 패널, LED 하우징, 대회용 로고

4. PolyMax™ PC

• 특성: 내열성과 충격 강도가 좋아 카메라 마운트나 센서 하우징에 적합합니다.

CAD부터 대회까지

1. 설계: 격자 인필, 스냅핏 구조 등으로 경량화 부품 설계
2. 출력

   • Fiberon™ PA6-CF20: 높은 온도와 인클로저가 유리
   • PolyFlex™ TPU95: 낮은 속도로 층간 접착 확보
3. 후가공: PC는 어닐링으로 내열성을 높이고, Panchroma™는 샌딩 후 도색 준비 가능

사례

• FIRST Robotics: 열삽입 인서트를 넣은 사이드 패널로 무게와 공간을 절약
• Death Racers: TPU95 외장으로 충격을 흡수하고, 외관 부품에는 Panchroma™ 색상도 활용

Tisket이 Panchroma 테마로 제작한 데스 레이서

FDM과 Polymaker의 장점

• 비용 효율: CNC 가공보다 저렴하게 시험 제작 가능
• 맞춤성: 기어비나 그리퍼 형상을 빠르게 수정 가능
• 성능: Fiberon™ 복합재는 무게 대비 강성이 매우 우수합니다.

로보틱스 출력의 미래

연속 섬유 강화와 고온 복합재가 보급되면, 로봇용 실사용 부품에서 FDM의 비중은 더 커질 수 있습니다.

Polymaker의 소재 라인은 학생 팀부터 산업 현장까지 폭넓게 대응할 수 있는 기반을 제공합니다.