3D프린터, 기술의 혁명

'3D 프린터…

기술의 혁명을 일으키다

 

IT어린이 기자 차규진

프린터, 기본적으로 사람들이 복사를 하거나 작성한 문서를 출력할 때 이용합니다. 하지만 기술은 더욱 더 발전하여 곧 새로운 프린터가 등장하였습니다. 바로 복사를 할 수 있는 한계가 종이 안에서라는 편견을 깨 자신이 직접 구상한 것을 구현 해낼 수 있는 '3D프린터' 입니다. 이 프린터는 곧 다양한 분야에서 이용되었고, 많은 사람들이 앞으로의 가능성을 기대하고 있습니다. 그렇다면 이 '3D 프린터'는 과연 어떤 것이며 어떤 원리를 가지고 있을까요?

 먼저, 3D프린터란 일반적인 프린터가 전송된 디지털화 파일을 잉크로 종이 표면에 분사하여 2D 이미지 등을 인쇄하듯이 기존 2D프린터가 앞뒤와 좌우로만 스캔한다면 3D 프린터는 상하로도 스캔하는 기능을 추가하여 입력한 3D도면을 바탕으로 입체물품을 만들어 내는 프린터 입니다. 한 마디로, 자신이 구상해낸 물체를 3D 도면으로 컴퓨터에 입력하면 3D 프린터로 제작해내는 방법 입니다.

 3D 프린터의 원리는 미분과 적분의 원리가 적용 되는데 제작물을 얇고 잘게 가로 층으로 나눠 분석하여 이 잘게 나눠진 제작물을 합쳐 원래의 제작물 형태로 되돌립니다. 이 되돌리는 과정이 3D 프린트를 하는 과정이 되고 이 같은 원리로 더 세밀하게 분석할 수 있는 점이 장점입니다. 

 이 같은 3D 프린터가 입체 형태로 구현하는 방법은 크게 두 가지 분류로 나누는데 그 중 적층형인 방법은 한 층씩 쌓아 올려 구현하는 방법으로 직접적인 스캔 방법은 가루나 플라스틱 액체 · 실을 미세한 막으로 겹겹이 쌓아 구현하는데다가, 막이 얇을 수록 정밀한 구현 및 채색이 가능합니다. 그와 달리 다른 방법인 절삭형은 큰 덩어리를 깎아내려 구현합니다. 이는 커다란 덩어리를 조각하듯이 깎아 내리고 완성품이 더 정밀한 장점과 다르게 재료 소모가 크고 안쪽이 파인 모형을 구현하는데 힘들며 채색 작업 또한 따로 진행해야 합니다.

 이러한 3D 프린터의 제작 방식은 크게 3가지로 나뉘는데 바로 첫 번째 과정은 모델링으로, 3D CAD, 3D 모델링 프로그램이나 3D 스캐너를 이용하여 3D 도면을 제작합니다. 그 다음 과정은 프린팅으로, 모델링에서 만들어진 3D도면을 이용해 물체를 제작하며 구현 방식에 따른 작업을 진행하고 작업 소요시간은 제작물의 크기 및 복잡도에 따라 다릅니다. 마지막 과정인 피니싱은 만들어진 제작물을 채색하거나 표면 연마 및 부분 제작물 조립 등의 작업을 진행하는 보충 작업입니다.

 마지막으로 3D 프린터의 분야에 따른 용도에는 여러가지 분야가 있습니다. 이 중 의료 분야는 환자에 따라 소량 생산하여 최근에는 종양 제거 수술에서 수술의 사전 연습을 위해 인체의 조직들을 모형으로 프린팅하여 수술 연습을 하였고 그 결과 수술은 성공적으로 끝날 수 있었다고 합니다. 다른 분야에는 자동차 산업분야로 이미 단종된 부품 또는 생산공장과 멀리 있는 국가에서 부품 수급을 위해 비싼 물류비용을 대신하여 현지에서 3D 프린터를 이용해 부품 수급 활용 등이 가능합니다. 이에는 'Local Motors'사 에서 'Strati' 라는 차가 3D 프린팅을 이용해 제작되었고 전기 자동차에 속하며 소비자의 개개인 취향을 반영하여 제작할 수 있습니다. 이외의 분야에는 예술, 패션, 식품, 건축, 항공우주 등의 분야가 있습니다.

 복잡하고 어려운 3D 프린터, 하지만 그 때문에 우리의 기술은 더 발전할 수 있었고, 3D 프린트 기술은 더 나아간 미래에서 어떤 모습으로 활용 될지 기대되며 머지 않은 미래에서 모두가 창의성을 키워 구상한 물체를 3D 프린터를 통해 구현해 낼 수 있을 것 입니다.

<출처> : 3D 프린터 활용 분야http://blog.naver.com/zestybox/220650852487

3D 프린터 의료 분야 사례

http://cafe.naver.com/3dgoblin/48

3D 프린터 두산 백과

http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1978613&cid=40942&categoryId=32374

3D 프린터의 원리

http://www.mt.co.kr/view/mtview.php?type=1&no=2013033116213409715&outlink=1

3D 프린터의 자동차 산업 분야 사례

http://blog.naver.com/3d1_one/220307582240

2016. 7. 31