'3D 프린터'의 모든 것.

 

3D 프린팅 기술은 세상을 바꾸고 있다.

 

물을 마실 때

밥을 먹을 때

옷을 입을 때

우리가 길을 걸을 때

자전거를 탈 때 등

 

이미 3D 프린터는 일상이며,

미래를 여는 기술이다.

 

 

 

 

3D 프린터 : 3D 디지털 데이터를 이용, 소재를 적층하여 3차원의 물리적인 모델로 제작하는 장치

 

2000년대 후반부터

급격한 발전을 이루었으며,

10대 미래 유망기술로 선정 되었다.

 

2013년, 미국 오바마 대통령,

 

“3D 프린터는 제조업의 혁신을 일으킬 것이다”

 

영국, 렙렙프로젝트

 

“누구나 3D 프린터를 만들어 이용하고 공유하자”

 

 

3D 프린터의 혁명이 시작되었다.

 

3D 프린터는 출력방식과 구동 방식에 따라 다양한 종류가 있다.

 

· FDM 방식 : 노즐을 통해 나온 용융된 필라멘트를 적층하는 방식으로 가장 보편적인 방식이다.

 

· SLA 방식 : 광경화성 액체 수지가 담긴 수조에 UV레이저를 투사하여 프린팅한다.

 

· DLP 방식 : 빔 프로젝트에 사용되는 기술을 적용한다.

 

· SLS 방식 :  선택적으로 레이저를 조사하여 적층한다.

 

· 카르테시안 방식 : x, y, z 세 축의 방향으로 노즐이 움직이는 방식이다.

 

· 델타 방식 : 헤드가 세 방향으로 한번에 움직인다.

 

· 스카라 방식 : 스카라 로봇을 이용한다.

 

· 폴라 방식 : 베드를 회전시키는 방식이다.

 

 

 

#. 3D 프린팅 재료에 따른 활용

 

다양한 소재와 재료를 3D 프린터에 활용할 수 있다. 플라스틱 소재는 가정용으로 적합하며 장난감이나 피규어 등에 많이 사용한다. 금속 소재는 산업용으로 많이 쓰이며 기계 부품이나 도구 제작에 사용한다. 세라믹 소재는 의료 및 바이오 분야에서부터 예술품 우주 항공 등 다방면으로 활용한다. 그 밖에 섬유, 바이오, 음식 등 3D 프린팅에 사용할 수 있는 소재는 무궁무진하다.

 

 

 

 

#. 기발한 3D 프린터 제품

 

· 3D 프린팅 펜 : 허공에 3차원 형상을 직접 그려서 제작한다.

 

· 스프레이 프린터 : 스마트폰으로 원하는 그림을 스프레이 프린터로 전송한 후 작업함으로써 간편하게 원하는 그림으로 집을 꾸밀 수 있다.

 

· 휴대용 3D 프린터 : 가방에 넣고 다닐 수 있는 3D 프린터이다. 스마트폰과 연동하여 사용할 수 있으며 휴대용 3D 프린터를 스마트폰에 덮고 용액을 부으면 일정 시간이 지난 뒤 완성된다.

 

· 4D 프린팅 기술 : 3D 프린터는 출력크기에 한계를 가지므로 소프트웨어를 통해 형상을 변형 및 축소함으로써 크기에 대한 출력 한계를 극복하였다.

 

· 3D 프린터 카페 : 3D 프린터 카페는 3D 프린터를 보유하고 있는 카페를 말한다. 3D 프린터에 대해 배우고, 직접 사용해 보고, 제조시간동안 커피한잔의 여유까지 즐길 수 있으며 세계 곳곳에서 새로운 문화 컨텐츠로 자리를 잡고 있다.

 

· 유(遺) 피규어 : 유가족들을 위해 시작된 유피규어는 단 한 장의 사진만을 가진 유가족이 피규어 제작을 의뢰하면서 시작되었다. 완성을 위해 사진 이외의 부족한 부분은 고객과 같이 수정하며 4개월 정도의 시간이 소요된다. 매년 50건이 넘는 피규어를 제작하여 유가족의 마음을 위로하고 있다.

 

· LEGO사의 선택 : 3D 프린터의 가장 큰 장점은 간편함이다. 이로 인해 애니메이션의 캐릭터의 제작, 파일의 무단 공유 등 지적재산권 침해현상들이 많이 발생하였다. 하지만 LEGO 사에서는 모든 정보를 공유하기로 하고 3D 모델링 파일을 블록 모양의 모델링으로 변환시켜 주는, ‘파브리카토’라는 프로그램을 제공하였다. 이는 3D 프린팅 시장의 지적재산권에 대한 모범사례로 이야기되고 있다.

 

· 인공 조직 : 인공 조직은 미래 의학기술의 핵심이다. 3D 프린터를 통한 인공 조직 생성은 많이 시도되고 있다. 단순한 형상이 아니라 내부 세포 및 혈관 조직 또한 생성이 가능하며 앞으로 인공 조직을 대량 생산할 수 있는 기술이 발달될 것으로 보인다.

 

· 우주 정거장 : 우주 정거장은 미래 공학기술의 핵심이다. 우주 정거장의 건설은 사소한 부품조차 우주선을 이용하여 운송해야 하므로 수송비용이 큰 부분을 차지한다. 이에 3D 프린터는 우주 공간에서 직접 생산을 가능하게 함으로서 대안을 제시하고 있다. 미래에는 모든 종류의 제품을 직접 생산하여 사용할 것으로 예상한다.

 

· 미래의 생산 시스템 : 3D 프린터의 특성으로 설계와 생산이 분업이 가능하다는 장점이 있다. 3D 프린터를 갖춘 공장에 설계를 하여 의뢰하는 방식의 시스템으로 아이디어와 설계능력만으로 소규모 창업이 가능하여 많은 벤처기업의 발전이 이루어 질 것으로 보인다.

 

 

미래의 3D 프린터의 발전방향과 산업분야는 무궁무진하며 가까운 미래에는 우리의 삶과 가까이에서 밀접하게 자리할 것으로 기대한다.