○ 기존 MJ(Material Jetting)방식의 건설용 3D 프린팅 기술은 재료적 한계로 인하여 비정형 구조 제작에 있어 한정적으로 구현이 가능함. 또한, 3D 프린팅 기술로 출력된 결과물의 정량적 평가기법이 없어 신뢰성을 확보하기 어려움. ○ Honeycomb, Bone structure 등의 비정형 생체모방 구조는 그 구조적 특징으로 효율적인 ...

1) 1차년: 3D 프린팅용 SHCC 기본배합 설정 ① 기술 도출 방향 설정 - 선행 기술 자료 수집 및 분석 - 3D 프린터용 콘크리트의 제조기술 및 요구성능 분석 - 자료 수집 및 분석을 통한 개발기술 목표성능 결정 ② 기존의 모르타르용 3D프린터로 출력한 SHCC 특성 분석 - 기존의 3D프린터로 출력된 모르타르와 SHCC의 출력성과 적층성 비교 분석 - SHCC의 출력성과 적층성 향상을 위한 방안 검토 (섬유 길이, 3D프린터 노즐 크기) 2) 2차년: SHCC에 적합한 3D 프린터 노즐 개발 및 SHCC배합 최적화 ① 3D프린터 적층성 제고를 위한 SHCC 배합개선 ② SHCC에 적합한 3D 프린터 노즐 설계 및 제작(섬유 배열 및 방향성을 고려한 설계) ③ 개량된 3D 프린터 노즐에 적합한 SHCC배합 최적화 ④ 보강섬유 분산성 평가(섬유 배향각 영향) 3) 3차년도: 3D 프린트용 SHCC의 비정형 구조 출력성능 확보 ① 비정형 구조 적층성에 영향을 미치는 물성 분석 (전단응력, 점착성, 간극비, 유동성 등) ② 적층 가능한 비정형 자유도 분석 (적층 간 편심, 적층 간 무게중심 변화 등) ③ 적층성 평가기법 개발 (디지털 이미지, 단위질량법 등) ④ 비정형 구조 3D 프린팅을 위한 SHCC 배합 고도화 4) 4차년도: 딥러닝기반 3D 프린팅 품질관리 평가기법 개발 ① 출력물 조건에 따른 이미지 데이터베이스 구축 (이미지 검출용 대표 공시체 모델링 및 실물시편 제작 & 촬영) ② 딥러닝 해석모델 알고리즘 선정, 이미지 Annotation 및 데이터학습 ③ 학습용 이미지 특징점 도출 및 딥러닝 해석 ④ 비정형 구조 3D 프린팅 출력물 평가 및 프로그램 검증 5) 5차년도: 3D 프린팅을 활용한 생체모방 비정형 구조 모델링 및 구현 ① 생체모방 비정형 구조를 적용할 수 있는 3D 프린팅 제품군 조사 ② 3D 프린팅을 위한 생체모방 비정형 구조 모델링 ③ 3D 프린팅된 비정형 구조 Prototype의 성능 평가 ④ 3D 프린팅 출력물의 품질관리 평가기법 검증

1) 1차년: 3D 프린팅용 SHCC 기본배합 설정 ① 기술 도출 방향 설정 - 선행 기술 자료 수집 및 분석 - 3D 프린터용 콘크리트의 제조기술 및 요구성능 분석 - 자료 수집 및 분석을 통한 개발기술 목표성능 결정 ② 기존의 모르타르용 3D프린터로 출력한 SHCC 특성 분석 - 기존의 3D프린터로 출력된 모르타르와 SHCC의 출력성과 적층성 비교 분석 - SHCC의 출력성과 적층성 향상을 위한 방안 검토 (섬유 길이, 3D프린터 노즐 크기) 2) 2차년: SHCC에 적합한 3D 프린터 노즐 개발 및 SHCC배합 최적화 ① 3D프린터 적층성 제고를 위한 SHCC 배합개선 ② SHCC에 적합한 3D 프린터 노즐 설계 및 제작(섬유 배열 및 방향성을 고려한 설계) ③ 개량된 3D 프린터 노즐에 적합한 SHCC배합 최적화 ④ 보강섬유 분산성 평가(섬유 배향각 영향) 3) 3차년도: 3D 프린트용 SHCC의 비정형 구조 출력성능 확보 ① 비정형 구조 적층성에 영향을 미치는 물성 분석 (전단응력, 점착성, 간극비, 유동성 등) ② 적층 가능한 비정형 자유도 분석 (적층 간 편심, 적층 간 무게중심 변화 등) ③ 적층성 평가기법 개발 (디지털 이미지, 단위질량법 등) ④ 비정형 구조 3D 프린팅을 위한 SHCC 배합 고도화 4) 4차년도: 딥러닝기반 3D 프린팅 품질관리 평가기법 개발 ① 출력물 조건에 따른 이미지 데이터베이스 구축 (이미지 검출용 대표 공시체 모델링 및 실물시편 제작 & 촬영) ② 딥러닝 해석모델 알고리즘 선정, 이미지 Annotation 및 데이터학습 ③ 학습용 이미지 특징점 도출 및 딥러닝 해석 ④ 비정형 구조 3D 프린팅 출력물 평가 및 프로그램 검증 5) 5차년도: 3D 프린팅을 활용한 생체모방 비정형 구조 모델링 및 구현 ① 생체모방 비정형 구조를 적용할 수 있는 3D 프린팅 제품군 조사 ② 3D 프린팅을 위한 생체모방 비정형 구조 모델링 ③ 3D 프린팅된 비정형 구조 Prototype의 성능 평가 ④ 3D 프린팅 출력물의 품질관리 평가기법 검증

1) 1차년: 3D 프린팅용 SHCC 기본배합 설정 ① 기술 도출 방향 설정 - 선행 기술 자료 수집 및 분석 - 3D 프린터용 콘크리트의 제조기술 및 요구성능 분석 - 자료 수집 및 분석을 통한 개발기술 목표성능 결정 ② 기존의 모르타르용 3D프린터로 출력한 SHCC 특성 분석 - 기존의 3D프린터로 출력된 모르타르와 SHCC의 출력성과 적층성 비교 분석 - SHCC의 출력성과 적층성 향상을 위한 방안 검토 (섬유 길이, 3D프린터 노즐 크기) 2) 2차년: SHCC에 적합한 3D 프린터 노즐 개발 및 SHCC배합 최적화 ① 3D프린터 적층성 제고를 위한 SHCC 배합개선 ② SHCC에 적합한 3D 프린터 노즐 설계 및 제작(섬유 배열 및 방향성을 고려한 설계) ③ 개량된 3D 프린터 노즐에 적합한 SHCC배합 최적화 ④ 보강섬유 분산성 평가(섬유 배향각 영향) 3) 3차년도: 3D 프린트용 SHCC의 비정형 구조 출력성능 확보 ① 비정형 구조 적층성에 영향을 미치는 물성 분석 (전단응력, 점착성, 간극비, 유동성 등) ② 적층 가능한 비정형 자유도 분석 (적층 간 편심, 적층 간 무게중심 변화 등) ③ 적층성 평가기법 개발 (디지털 이미지, 단위질량법 등) ④ 비정형 구조 3D 프린팅을 위한 SHCC 배합 고도화 4) 4차년도: 딥러닝기반 3D 프린팅 품질관리 평가기법 개발 ① 출력물 조건에 따른 이미지 데이터베이스 구축 (이미지 검출용 대표 공시체 모델링 및 실물시편 제작 & 촬영) ② 딥러닝 해석모델 알고리즘 선정, 이미지 Annotation 및 데이터학습 ③ 학습용 이미지 특징점 도출 및 딥러닝 해석 ④ 비정형 구조 3D 프린팅 출력물 평가 및 프로그램 검증 5) 5차년도: 3D 프린팅을 활용한 생체모방 비정형 구조 모델링 및 구현 ① 생체모방 비정형 구조를 적용할 수 있는 3D 프린팅 제품군 조사 ② 3D 프린팅을 위한 생체모방 비정형 구조 모델링 ③ 3D 프린팅된 비정형 구조 Prototype의 성능 평가 ④ 3D 프린팅 출력물의 품질관리 평가기법 검증