광중합 셀룰러 구조물 인장 특성 분석

본 연구는 광중합 방식으로 제작된 셀룰러 구조물의 정적 인장 특성을 분석하여, 적층 방향과 구조 설계가 기계적 특성에 미치는 영향을 평가했습니다. 표준 시편을 0°, 45°, 90°의 적층 방향으로 제작하여 인장 특성을 평가한 결과, 0° 방향에서 가장 높은 강도를 보였습니다. 이를 바탕으로 최적의 0° 방향에서 육각형, 나선형, 준자기유사형 셀룰러 구조물을 미충진 및 실리콘 충진 형태로 제작하여 추가 분석을 수행했습니다. 정적 인장 시험을 통해 하중-변위 특성, 최대 하중, 변형 거동을 측정했습니다. 기계적 특성은 적층 방향에 크게 의존하며, 0°에서 가장 강하고 90°에서 가장 약한 이방성을 보였습니다. 이는 1차 및 2차 이방성 계수로 정량화되었습니다. 실리콘 충진은 하중 지지력을 향상하고 변동성을 줄였으며, 더 연성적인 파괴 메커니즘을 유도했습니다. 분석된 형상 중 준자기유사형 구조물이 가장 우수한 기계적 성능을 나타냈으며, 미충진 구조물은 더 낮은 강도와 높은 변형률을 보였습니다. 본 연구 결과는 적층 제조 부품의 기계적 특성을 최적화하는 데 있어 적층 방향과 구조 설계가 핵심적인 요소임을 입증하며, 맞춤형 셀룰러 구조물 설계의 기초를 제공합니다.