3D 프린터로 만드는 실험 장치

진동 실험의 질량체

주기 구조의 진동을 조사하는 학생 과제에서는 3D 프린터로 질량체 11개를 제작했다. 7 g짜리 6개와 18 g짜리 5개를 줄에 교대로 배열하고, 고유 진동 모드와 공명을 비교한다.

질량체의 제작 조건과 배열 간격, 줄의 장력을 정해 계산과 측정을 연결했다. 실험에서는 1차부터 3차까지 공명을 관측했으며, 위쪽 분지의 측정이 남아 있다.

감속기 부품의 파손 하중

3D 프린터로 출력한 사이클로이드 감속기의 아웃핀이 성능 검사 뒤 파손되었다. 후속 연구는 내부 채움 형태에 따라 핀이 견디는 하중이 어떻게 달라지는지 비교하는 과제다.

3D 허니콤과 트러스, 그리드, 중공 형태를 밀도 25%로 고정해 비교하도록 설계했다. 700 g 물통에 물을 100 g씩 더하며 파손 하중을 측정한다.

제작과 검증

프린터로 출력한 부품은 진동이나 하중을 측정하는 장치로 사용한다. 설계한 모양과 실제 제작물의 거동을 비교하며, 학생 연구의 계산 조건과 실험 조건을 함께 기록한다.