직종명 : 3D 프린팅 (3D Printing) 1. 직종설명 3D 프린터를조립및조정하여작동시키고, 3D 모델링소프트웨어를사용하여모델링하고, 3D로모델링한디지털데이터를변환하여프린팅과정을통해출력물을제작하여손으로만질수있는물리적인입체물로제작하는둥을경기하는직종임. 2. 작업범위 경기과제는이론을바탕으로한실기작업으로구성한다. 과제에서요구하는처리조건에따라 3D 프린터조립, 3D 프린터작동및조정, 프로그램설정및업로드작업을수행한다. 3D 모델링소프트웨어를사용하여각과제에서요구하는처리조건에따라모델링작업을수행한다. 과제에서요구하는처리조건에따라슬라이싱소프트웨어를사용하여 3D 모델링데이터를 G코드로변환하고형상제작프린팅작업을수행한다. 각과제별작업이완료되면처리및생성된모든데이터를보존한다. 2-1 [ 제1과제 ] : 조립및조정ㆍ제공 Data - 2D도면또는조립도 ( 부품도 ) - 표준품데이터및그외작업에필요한추가정보 ㆍ작업요구사항 - 1 -
- 제시된도면또는사용설명서에준하여주어진시간내에 3D 프린터를조립하여배선하고, 펌웨어프로그램을업로드하여조립을완성할것. - 조립한 3D프린터를최적의출력상태가되도록조정을시행할것. - 성능측정을위해제시된도면이나제공한 (1과제 -TEST.STL) 파일을주어진시간내에 3D 모델링을하고슬라이싱한데이터를 3D 프린터로출력하여형상을완성할것. - 과제의기능을정확히파악하여요구사항에맞는조립및조정을시행하고모델링작성과형상을제작하고조립품은출력물을조립하여완성할것. - 출력도면 1은백색필라멘트를사용하여출력하시오. ㆍ최종결과물 (Resulted expected) - 3D 프린터조립상태 ( 채점용 ) - 부품및조립품의 3D 모델링 STL 데이터 ( 채점용 ) - 부품및조립품의 G-코드변환데이터 ( 보관용 ) - 3D 프린팅과제형상출력물 ( 채점용 ) 2-2 [ 제2과제 ] : 도면설계형상제작ㆍ제공 Data - 2D도면또는조립도 ( 부품도 ) - 표준품데이터및그외작업에필요한추가정보 ㆍ작업요구사항 - 제시된도면또는조립도 ( 부품도 ) 에준하여주어진시간내에 3D 모델링을하고슬라이싱한데이터를 3D 프린터로출력하여형상을완성할것. - 설계한 3D모델링을 3각법으로 2D 도면을작성하고치수및주석을기입, 우측에정투상도를배치하여도면파일로제출할것. - 과제의기능을정확히파악하여요구사항에맞는모델링작성과형상을제작하고조립품은출력물을조립하여완성할것. - 출력도면 3은적색, 도면 4는녹색필라멘트를사용하여출력하시오. ㆍ최종결과물 (Resulted expected) - 부품및조립품의 2D 도면 PDF 파일 ( 채점용 ) - 1 -
- 부품및조립품의 3D 모델링 STL 데이터 ( 채점용 ) - 부품및조립품의 G- 코드변환데이터 ( 보관용 ) - 3D 프린팅과제형상출력물 ( 채점용 ) 2-3 [ 제3과제 ] : 실물설계형상제작ㆍ제공 Data - 실제부품 ( 실물 ) : 부품혹은조립품 - 부품들에관한자료 - 부품들에관한필요한추가사항 ㆍ작업요구사항 - 제시된실물로부터치수를측정하여주어진시간내에 3D모델링을하고슬라이싱한데이터를 3D 프린터로출력하여형상을완성할것. - 경기전, 지참공구목록으로측정기기리스트가공개되며, 이측정기기를사용하여측정할것. - 스케치도면은 3D 모델링의기초로사용될수있도록프리핸드 (freehand) 할수있으며선수의작업방법에따라이과정을생략하여도무방함. - 실물은지정된시간에만제공되며, 지정된시간이지나면회수되고이후작업의진행은선수가참고로작성한스케치도및기타자료를기준으로진행됨. - 설계한 3D모델링을 3각법으로 2D 도면을작성하고치수및주석을기입, 우측에정투상도를배치하여도면파일로제출할것. - 출력도면 5은황색, 도면 4는백색필라멘트를사용하여출력하시오. ㆍ최종결과물 (Resulted expected) - 부품및조립품의 2D 도면 PDF 파일 ( 채점용 ) - 부품및조립품의 3D 모델링 STL 데이터 ( 채점용 ) - 부품및조립품의 G-코드변환데이터 ( 보관용 ) - 3D 프린팅출력물 ( 채점용 ) - 2 -
3. 작업수행 ( 과제수행 ) 가 과제제한시간및작업범위 구분 과제명 시간 배점 비고 1 조립및조정 4~6 20 1과제 2 도면설계형상제작 6~8 40 2과제 3 실물설계형상제작 6~8 40 3과제 계 16~22 100 나 작업내용 과제과제의유형작업내용시간비고 1 조립및조정 2 도면설계형상제작 ㆍ제시되는조립도를토대로 3D프린터를조립및조정하고펌웨어업로드ㆍ요구하는도면의 3D모델링작성하고모델링형상의출력물완성및조립ㆍ제시되는조립도를토대로요구하는부품의 3D모델링작성ㆍ모델링형상의출력물완성및조립 4~6 시간 6~8 시간 3 실물설계형상제작 ㆍ실물을측정하여 3D 모델링작성 ( 실물모델은지정된시간후회수함 ) ㆍ모델링형상의출력물완성및조립 6~8 시간 계 16~22 시간 비고 1. 각과제에대한제한시간은출제의도에따라일부조정될수있다. 2. 출제되는과제의유형은경기운영방침에따라일부조정될수있다. 3. 사용하는모든소프트웨어의규격등은대회개최년도에따라변경될수있음 다. 과제의선정 모든과제는미공개를원칙으로하고심사위원회합의로변경할수있다. 과제관련내용및시기등은경기도기능경기대회홈페이지를참조한다. - 3 -
4. 지급재료 순번 재료명 규 격 단위 수량 비 고 1 스케치용백상지 A4 장 2 제3과제용 2 필라멘트 PLA, 1.75mm, 0.5Kg 릴 4 제1~3과제용적, 녹, 노, 백 3 SD 메모리 8GB 이상 개 1 출력파일저장용 비고 1. 과제별요구사항에따라소요재료및규격은변경될수있음. 2. 위재료는참가선수 1 인당지급재료임. - 4 -
5. 경기장시설및선수지참공구 가. 경기장구성 선수 1인당최대전력을계산한전원시설및전압안정장치가있어야한다. - 선수인원 1.5Kw 이상 1인의작업공간은컴퓨터를설치할수있는공간이어야한다. - 선수인원 6.6m 2 이상 나. 경기장배치도 ( 채점실필요 ) 경기장환경에따라변경하여설치할수있음 - 5 -
다 경기장시설목록 순번장비명규격단위수량비고 ( 용도 ) 1 컴퓨터시스템 2 3D 프린터 프로세서 : Intel Core i5 2.8GHz 이상메모리 : 8GB, HDD : 500GB 이상시스템 : 64비트 O/S 키보드, 마우스, SD카드슬롯 ODD : Super Multi(CD-RW 24배속이상 ) 모니터 : 24인치 Wide 한글 Windows 10 Professional 이상제작크기 : 1800cm 3 이상타입 : 멘델방식, lcd, SD리더노즐직경 : 0.4mm 필라멘트 : 직경 1.75mm. 재료 PLA/ABS 해상도 : 0.1/0.2/0.3/0.4 Z축 :1 모터스크류구동, XY축일체형바디조립키트제품, 대선수수선수용 대선수수선수용 3 책상및의자 1500 600 720 mm / 사무용 SET 선수수선수용 4 멀티콘센트 4 구멀티콘센트 EA 선수수선수용 5 소프트웨어 6 컴퓨터시스템 MS Office Pro 2013 이상한글 2014 이상 선수컴퓨터시스템규격과동일 ( 인터넷연결 ) SET 6 심사용 대 6 심사용 7 책상및의자 1500 600 720mm / 사무용 SET 6 심사용 8 멀티콘센트 4구멀티콘센트 EA 6 심사용 9 프린터 A4 ( 레이져 ) 대 2 심사용 10 복사용지 A4 장 2000 심사용 11 USB 16GB 이상개 10 심사용 12 SD 카드리더 USB 3.0 이상개선수수선수용 예비용 프린터와컴퓨터시스템은출전선수대비 이상확보 - 6 -
라 선수지참목록 순번장비명규격단위수량 비고 ( 용도 ) 1 버니어캘리퍼스 150mm 이상 SET 1 설계용 2 레디어스게이지 제한없음 개 1 설계용 3 피지게이지 제한없음 개 1 설계용 4 측정용분도기 각도측정 개 1 설계용 5 자또는축척자 250mm 이상 개 1 설계용 6 제도연필또는샤프연필 제한없음 자루 각1 설계용 7 지우개 연필용 개 1 설계용 8 스케치용지 방안지, 모눈종이 매 5 설계용 9 스크래퍼 제한없음 대 1 출력용 10 딱풀또는테이프 제한없음 개 1 출력용 11 노즐청소용핀 0.4mm 노즐용 개 1 A/S용 12 니퍼 공구 개 1 표면가공 13 칼공구개 1 표면가공 14 육각렌치공구 (M3 용 ) 세트 1 조립조정 15 드라이버세트공구 (+,-) 세트 1 조립조정 14 3D 모델링 S/W 정품라이센스,LOCK 포함세트 1 CAD 용 15 기타시설장비외용구보안경, 장갑지참가능 - 7 -
6. 경기진행 ( 경기전 ) 1. 참가선수에게각각비번호를부여하고, 작품도비번호에의하여관리한다. 2. 작업대등각선수에게배당되는시설및자리는추첨에의하여배정한다. 3. 선수요구사항, 주의및참고사항, 경기시간계획등을전선수에게명확히알려준다. 4. 경기장시설목록상의컴퓨터시스템에대한이상유무를확인한다. 5. 선수지참공구목록이외의어떠한물품도경기장안에지참할수없다. ( 단, 특이사항발생시심사위원허가하에사용할수있다.) 6. 경기시작전심사장책임하에과제별심사위원그룹을구성한다. 7. 선수지참공구목록에의해지참한경기용 S/W는공개된무료버전과정품 ( 번들가능 ) 이거나, 정품에있는 block 이외에별도로추가작성한 block 등이없는제품이어야하며심사장이제출받아이상없음을확인후 install 하도록한다. 8. 경기개시직전 ( 또는직후 ), 요구사항과지급재료등을검토하여해당작업완성및평가변별력에관련된사항 ( 경기시간의변경포함 ) 을심사위원과합의하여심사장이수정또는보완하여시행할수있다. 9. 선정된과제에서심사장은심사위원과협의하여 30% 범위내에서수정변경할수있다. 이때수정의내용, 범위및수정방법등의내용은심사장과심사위원의합의에따른다. 10. 사전에기능경기팀혹은심사장이공지한과제순서대로과제를진행한다. ( 과제시행전에는 PC 조작을할수없다.) ( 경기중 ) 1. 경기진행에지장이없도록조치후각과제시간중외부인사및일반인들의경기관전을위해열린경기장으로진행한다. 2. 타인 ( 지도교사포함 ) 과의접촉이나선수들상호간에대화를나누거나, 부품을교환하지못하도록한다. 3. 경기중에경기시간을변경할때는과제경기시간 2/3 정도경과한시점에서과제제한시간내에작품이완성될지의여부를판단하고, 만약제한시간의연장이불가피할경우심사위원의합의에의하여경기시간을연장토록한다. 4. 의문사항은심사위원이나집행위원에게질문하여지시에의거처리하도록한다. - 8 -
5. 진행중에는심사위원이나집행위원의지시에순응토록하고질서를지키고안전사고예방에유의하도록한다. 6. 선수가 3D프린터와컴퓨터프로그램활용미숙등으로인한시험의진행이어렵다고판단될때, 심사위원은시험을중지시켜실격처리할수있다. 7. 지급된모든과제물은선수번호 ( 비번호 ) 를흑색사인펜으로기록하고제출한다. 8. 컴퓨터바탕화면에비번호로폴더를생성하고, 작성된파일을비번호폴더에저장한다. 9. 작업이끝나면출력된과제에비번호를적고컴퓨터에작업된내용이저장된파일폴더를 USB에저장한후제출하도록한다. 9. 시스템에문제가있는경우심사위원감독하에점검하고지체된시간만큼추가시간을제공할수있다. 10. 모든공지사항이나질의응답은모두가인지할수있도록공유해야한다. ( 경기후 ) 1. 채점시유의사항및채점기준표를숙지하고채점에임해야한다. 2. 채점시심사장은선수에대한채점번호를부여하여채점시선수인적사항이심사위원에게공개되지않도록유의해야한다. 3. 모든경기가끝난후과제별점수와총점을공개해야한다. 4. 채점시, 채점시유의사항및채점기준표상의문제점이나기타문제점발생시에는심사위원전원의합의에따라합리적이고도객관성있게채점하고, 그사항을대회집행본부에통보토록한다. - 9 -
7. 과제채점 가. 채점방법 채점은과제출제위원이정한채점기준에의하며, 채점기준은경기시작전심사위원전원합의하에현장상황을고려하여변경할수있다. 경기시간내에완성하지못한작품이나채점기준에의하여실격처리된작품은채점대상에서제외한다. 기타채점과관련된사항은기능경기대회관리규칙에서정한바에의한다. 나. 주요채점항목별배점기준 일련 번호 주요항목 주관적 배점방법 객관적 배점비고 1-1 프린터조립및조정 20 2-1 도면설계모델링도면작성 10 2-2 출력물출력상태 10 2-3 출력물정밀도 10 2-4 출력물조립성균형감 10 3-1 실물설계모델링도면작성 10 3-2 출력물출력상태 10 3-3 출력물정밀도 10 3-4 출력물조립성균형감 10 합계 100 점 - 10 -
다. 과제별배점및측정방법 객관적인채점 채점항목별출제위원이정한채점기준표의배점기준에따라채점한다 주관적인채점 채점항목별배점을 등급제를적용하여채점하고배점비율에따라득점을환산하여합산한다 순번 등급 배점 10 점 20 점 비고 1 만점 (Perfect) 10.0 20.0 2 대단히좋다 (Very good) 9.0 18.0 3 잘됐다 (Good) 8.0 16.0 4 비교적좋다 (Fairly good) 7.0 14.0 5 충분하다 (Sufficient) 6.0 12.0 6 보통정도이다 (Average) 5.0 10.0 7 좀잘못됐다 (Poor) 4.0 8.0 8 잘못됐다 (Insufficient) 3.0 6.0 9 아주나쁘다 (Very poor) 2.0 4.0 10 0 (Zero) 1.0 1.0 라 실격사유 다음항목에해당되는경우자동으로실격처리한다 프린터조립이미완성인경우 차원모델링형상이미완성인경우 프린터출력이미완성되거나 미출력된경우 과제에서제시한비율로모형을현척또는축척 배척으로출력하지않은경우 대회도중에대회장소를벗어난경우 포기로간주 - 11 -
8. 안전및기타 경기장시설물은선수들이안전을위한제반시설이포함되어야한다 선수들은안전규정에따라간편한복장을착용하도록한다 작업장에는안전에대한구급의약품이미리준비되어있어야한다 전원에감전되지않도록차단장치 보호장치가준비되어있어야한다 선수는심사장 심사위원이제시하는모든안전및사고예방기준을철저히준수해야한다 기계및장비 공구의결함은발견된즉시심사장에게보고한다 선수는작업중컴퓨터이상유무를반드시확인하여이상이있을경우조치후작업에임하여야한다 경기를시작하면중간에별도의점심시간을제공하지않고연속하여진행됩니다 가급적간편식을준비하여여유시간에식사를하도록합니다 9. 공통사항 직종설명서의내용은과제출제및경기진행 심사채점과정등에서사전예고없이일부변경될수있음 직종설명의내용보다는경기과제 채점기준표 시행자료 시행시유의사항 경기장시설목록 선수지참재료목록 선수지참공구목록등 등이우선함 10. 기타 사용소프트웨어개발도구 : ARDUINO 1.8.5 펌웨어 : Marlin 3D Printer Firmware 1.1.x 슬라이싱S/W : CURA 3.x, Slic3r 1.2.9 개별설치소프트웨어모델링S/W : SolidWorks, Inventor 등 ( 라이센스개별지참하여설치 ) - 12 -
[ 붙임 1] 1. 경기일정 시간내용비고 09:00~11:00 비번호부여및장비점검 1 2 일차 3 일차 11:00~12:00 간담회 13:00~17:00 제 1과제경기 17:00~19:00 제 1과제채점 09:00~15:00 제 2과제경기 15:00~18:00 제 2과제채점 09:00~15:00 제 3과제경기 15:00~18:00 제 3과제채점 18:00~18:30 입상자발표및강평 경기장 경기장 경기장 - 13 -