Journal of Welding and Joining, Vol.41 No.1(2023) pp56-63 https://doi.org/10.5781/JWJ.2023.41.1.6 1. 서 3D프린팅은 3차원의 가상 모델을 이용하여 제품을 제작하는 기술로 적층 제조(AM, Additive Manu- facturing)로 알려져 있다. 3D프린팅에 사용되는 소재 는 분말, 선재, 판재, 액상의 형태로 금속, 세라믹, 폴 리머 및 복합소재를 사용하여 항·우주, 자동차, 의료 분야 등의 다양한 산업에 적용되 있다 1) . 3D프린팅 이전의 전통적인 방법으로는 분말야금, 밀링 등이 있다 2) . 전통적인 방법으로는 복잡한 형상의 제품을 제작하 기에 어려움이 있 여러 부품으로 제작 후 조립하는 방식으로 제품 제작 시간이 길, 소모되는 소재의 양 도 많다. 3D프린팅의 기술이 발전함에 따라 복잡한 형 상을 자유롭 제작할 수 있어 제작 시간이 단축되, 소재 소모를 줄일 수 있는 장점으로 위의 문제점을 해 할 수 있다 3) . 앞서 언급하였듯이 3D프린팅이 적용되는 대표적인 산업의 우 산업 분야에 맞는 제품을 생산하기 위해 많은 연구가 진행되 있다. 항·우주 산업의 우 최 첨단 기술이 복합적으로 작용하여 부가가치를 창출하 는 첨단산업으로 성능 선, 중량 절감의 목표로 량 소재를 이용한 제품 생산에 주력하 있다. 최근 전기 자동차로 많은 이슈가 있는 자동차 산업에서도 중요한 고에너지 직접적층 (DED) 공에 의한 Co-Cr 합금 적층 최적화 연구 권용재 * 신성선 * 주상은 * 이종훈 * 황준호 *, 김현덕 *,**,†† * 북대학교 첨단정보통신융합산업기술원 ** 북대학교 IT대학 전자학부 Optimization of the Additive Manufacturing of Co-Cr Alloy by using DED Process Yongjae Kwon*, SeongSeon Shin*, SangEun Joo*, JongHoon Lee*, JunHo Hwang* , , and HyunDeok Kim* , ** , †† *Institute of Advanced Convergence Technology, Kyungpook Nat. Univ., Daegu, 41061, Korea **School of Electronics Engineering, Kyungpook Nat. Univ., Daegu, 41566, Korea Corresponding author: hjh@iact.or.kr, †† hdkim@knu.ac.kr (Received December 28, 2022; Revised January 17, 2023; Accepted February 6, 2023) Abstract In this study, the directed energy deposition (DED) process was applied to additively manufacture cobalt-chro- mium alloy materials, which are commonly used in molds, dental/orthopedic medical applications, vehicles, and aircraft. The quality of the deposition obtained by using the DED technology is affected by process parameters. Therefore, the aim of this experiment, was to evaluate the microstructure changes caused by varying parameters such as the laser power, laser header moving speed, and powder feeding rate, with the goal of improving and opti- mizing the stacking quality. The shape, heat-affected zone, and dilution ratio of the microstructure were analyzed us- ing an optical microscope. Furthermore, the global energy density(GED) was calculated because it affects the qual- ity of the 3D-printed product. The optimal process conditions for the DED method determined by calculating the GED under various process conditions. Key Words: DED(Direct Energy Deposition), AM(Additive Manufacturing), Metal powder(Co-Cr), Dilution ratio, HAZ(Heat Affected Zone), GED(Global Energy Density) ISSN 2466-2232 (Print) ISSN 2466-2100 (Online)