Research has been conducted on a wide variety of 3D printer circular fin heads. In this study, we proposed a sequence and method for a more efficient mesh study in the CFD model to calculate the Nusselt number of the circular fin head of an FDM 3D printer using the Taguchi method, sensitivity, and ANOVA. As a result, the CFD model to calculate the Nusselt number of the circular fin head of an FDM 3D printer has high sensitivity and contribution in the order of Base target mesh size, Prism layer number, and Prism layer thickness. We propose to increase work efficiency by performing mesh optimization in the order of factors with high sensitivity to level changes.

LED (Light Emitting Diode) 조명은 차세대 조명으로 주목 받고 있으나 조명에서 방출되는 열에 의해 조명의 수명이 상당히 단축되는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 Al, Al-Zn 합금, Mg 합금 등의 열 전도성과 가벼운 재료를 heatsink로 사용되고 있다. 하지만 출력이 높고, 사용되는 조명의 수가 많을수록 heatsink의 크기가 커져야 하는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 heatsink 표면의 방열 성능을 향상시키기 위해 spray coating 방식에 비해 도막 형성이 균일한 전착도장 (electrodeposiion coating) 방식의 도료를 합성하였다. 열전도도를 향상시키기 위해 전도성 구형 안료와 침상 안료를 사용하였고, 이를 비교하기 위해 heatsink의 온도 변화를 측정하였다. 그리고 도막의 표면을 Scanning Electron Microscope를 통해 관찰 하였다. 안료의 첨가에 따라 코팅막에 복잡한 구조가 만들어졌고 열을 전도할 수 있는 경로를 제공하여 방열 성능이 향상됨을 확인하였다.