3D 프린터로 제작된 EPS 비정형 거푸집의 변형 보정 기술

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논문명	3D 프린터로 제작된 EPS 비정형 거푸집의 변형 보정 기술 / Deformation Compensation of 3D Printed Irregular-shaped Expanded Polystyrene Formwork
저자명	이정호(Lee, Jeong-Ho) ; 주영규(Ju, Young K.)
발행사	대한건축학회
수록사항	대한건축학회논문집, Vol.37 No.01 (2021-01)
페이지	시작페이지(183) 총페이지(8)
ISSN	2733-6247
주제분류	구조 / 재료
주제어	비정형 건축물; 3D 프린터; 거푸집; 변형 보정; 유한요소해석//Irregular-shaped Structure; 3D Printer; Formwork; Deformation Compensation; Finite Element Analysis
요약1	EPS(Expanded Polystryrene) 폼 라이너를 자르고 적층하는 F3D(Free-Form Formwork 3D Printer) 기술의 EPS 폼 라이너의 변형을 줄이기 위해 변형 보정 프로세스를 제시하였다. EPS의 변형을 예측하기 위해 콘크리트에 의한 차후 압력을 고려한 3D 유한 요소 해석을 사용하였고 해석 결과에 따른 변형 보상 계획을 도출 하였다. 제안된 보정 방법은 유한 요소 해석을 사용하여 진행하였으며 다양한 반경, 기울기 및 곡률을 가진 원통형 제품의 기하학적 오차를 측정하여 평가하였다.
요약2	In order to manufacture irregular-shaped formwork faster and cheaper than traditional timber or steel formworks, The F3D(Free-Form Formwork 3D Printer) technology that manufactures cut and laminated EPS(Expanded polystyrene) form-liner by LOM(Laminated object manufacturing) type 3D printers was adopted. Though EPS have excellent machinability, low density, material cost which make it applicable to formwork for irregular-shaped structure, EPS may undergo large deformation under lateral pressure exerted by fresh concrete because of its low compressive strength and elastic modulus. This paper present a process of deformation compensation to reduce deformation of EPS form-liner. To predict deformation of EPS, 3D finite element analysis considering later pressure by fresh concrete was used and deformation compensation plan based on analysis result was derived. The proposed compensation method was demonstrated using finite element analysis and evaluated by measuring geometric error of cylindrical product with various radius, slope, and curvature.
소장처	대한건축학회

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