2020.04.10

의료∙항공∙건축∙패션에서 활약… 3D 프린팅 사례 8선

Hannah Williams | Techworld
코비드-19 팬데믹에서 3D 프린팅 기술이 장비를 신속하게 설계하고 제조하는 데 사용되고 있다.

3D 프린팅은 일반적으로 디지털 청사진을 부가적인 재료로 3차원의 객체로 변환하는 프로세스를 말한다. 기업은 소규모 프로토타입을 위해 계획 단계에서 이 도구를 사용할 수도 있고, 다른 프로토타입을 사용하여 도구를 개발하거나 설계할 수도 있으며, 일부는 3D 프린팅을 통해 전체 엔드투엔드 설계 프로세스를 실행할 수도 있다.

최근 몇 년 동안 3D 프린팅의 기술적 기능이 저렴해지고 널리 보급되었지만 3D 프린팅 프로세스는 최초의 적층 제조 장비가 개발된 1980년대로 거슬러 올라간다.

지금까지 사용된 독창적인 3D 프린팅 사례를 알아보자.

1. 의료
의료는 3D 프린팅으로 전환되고 있으며, 코비드-19 발생과 관련된 문제에 신속하게 대응하기 위해 영국 전역에 적용되는 애플리케이션이 있다.

영국 텔퍼드에 본사를 둔 리코 3D(Ricoh 3D)는 지난주에 코비드-19로부터 보호하기 위해 NHS 직원에게 일주일에 4만 개의 3D 프린팅 안면 보호대를 제공할 것이라고 발표했다.

이 회사에 따르면 3D 프린트 실드는 장기적인 비용을 절감하는 재사용 가능한 솔루션을 제공할 것이라고 한다.

리코 3D의 적층 가공 및 성형 전문가인 마크 디킨은 “기존의 보호 장비로는 간호사 얼굴에 상처가 나고 멍이 든다는 보고를 받았다”라며 "코로나바이러스와의 전쟁 최전선에 있는 직원들은 12시간 교대 근무가 끝날 때 얼굴이 아프고 부어오르지 않으면서도 잘 싸우게 됐다"라고 말했다.

공중 보건 조직을 지원하는 다른 3D 프린팅 회사에는 의료 서비스 종사자를 위한 개인보호 장비(PPE) 부족을 해결하기 위해 설립한 에듀메이커(Edumaker)와 투카봇(Tocabot) 같은 신생기업이 포함된다.

한편, IBM은 의료 종사자를 위한 3D 프린팅 페이스 바이저를 만드는 직원 중심 프로젝트를 발표했다. 초기 단계에서 20개의 바이저가 사우샘프턴대학병원 직원에게 전달되었으며 현재 300개가 넘는 바이저가 개발 및 배포되었다.

바이저는 3D 프린팅 프레임, 아세테이트 시트, 프레임을 고정하는 탄성 스트랩의 세 가지 구성 요소로 구성된다. 처음에 IBM 직원은 자체 생산해 개발했지만 대량 생산을 위해 고펀드미(GoFundMe)에서 크라우드 펀딩을 요청했다.

NHS는 2017년 브리스톨에 기반을 둔 신생벤처인 오픈바이오닉스(Open Bionics)와 협력해 어린이를 위한 3D 프린팅 생체공학 의수를 테스트하기 시작했다.

보철물에 3D 프린팅을 사용하면 가볍게 만들 수 있을 뿐 아니라 일반적으로 최고 6만 파운드에 이르는 가격을 5,000파운드로 낮춰 비용을 절감해준다는 의미다.

3D 프린팅은 복잡한 수술의 사전 계획 단계에서도 유용하다. 이식 수술 시 외과의사를 돕는 방법으로도 사용되었다. 가이즈 앤드 세인트 토머스(Guy's and St Thomas)의 NHS 파운데이션 트러스트(NHS Foundation Trust)는 스트라타시스의 다중 소재 3D 프린팅 기술을 사용하여 신장 이식 수술에 성공했다.

2. 항공우주
ⓒGetty Images Bank
영국의 신생벤처인 SYS 시스템즈(SYS Systems)는 항공우주를 시작으로 여러 산업에서 3D 프린팅 솔루션을 제공하고 있다.

이 회사는 FDM(Fused Deposition Modeling)이라는 기술을 사용하여 항공우주 안전에 필요한 난연 특성을 가진 강력하고 내구성 있는 열가소성 3D 모델을 만든다.

SYS 시스템즈에 따르면 FDM 기술은 수분을 흡수하지 않는 온도, UV, 화학, 환경 저항성 열가소성 수지를 생산한다.

3. 항공
3D 프린팅은 항공 및 제조 산업에서 많은 기회를 제공했으며, 이 기술을 활용하여 많은 유명 기업들이 이점을 얻었다.

예를 들어, 핀에어(Finnair)는 에어버스 A320 항공기에서 소량 생산에 3D 프린팅을 사용했다.

이 항공사는 3D 프린팅된 스페이서 패널 부품을 기내에 넣어 기내 상단의 짐칸을 채우고 패널 내부에 간격을 만들었다.

독일의 산업 제조 회사인 지멘스는 머티리얼 솔루션(Material Solutions)과 손잡고 영국 우스터(Worcester)에 3D 프린팅 공장을 설립하기 위해 2,700만 파운드를 투자하겠다고 밝혔다. 항공 3D 프린팅을 연구하게 될 이 공장은 지멘스가 적층 제조의 성장을 수용할 계획으로 50개 이상의 일자리가 생겨날 것으로 기대된다.
 



2020.04.10

의료∙항공∙건축∙패션에서 활약… 3D 프린팅 사례 8선

Hannah Williams | Techworld
코비드-19 팬데믹에서 3D 프린팅 기술이 장비를 신속하게 설계하고 제조하는 데 사용되고 있다.

3D 프린팅은 일반적으로 디지털 청사진을 부가적인 재료로 3차원의 객체로 변환하는 프로세스를 말한다. 기업은 소규모 프로토타입을 위해 계획 단계에서 이 도구를 사용할 수도 있고, 다른 프로토타입을 사용하여 도구를 개발하거나 설계할 수도 있으며, 일부는 3D 프린팅을 통해 전체 엔드투엔드 설계 프로세스를 실행할 수도 있다.

최근 몇 년 동안 3D 프린팅의 기술적 기능이 저렴해지고 널리 보급되었지만 3D 프린팅 프로세스는 최초의 적층 제조 장비가 개발된 1980년대로 거슬러 올라간다.

지금까지 사용된 독창적인 3D 프린팅 사례를 알아보자.

1. 의료
의료는 3D 프린팅으로 전환되고 있으며, 코비드-19 발생과 관련된 문제에 신속하게 대응하기 위해 영국 전역에 적용되는 애플리케이션이 있다.

영국 텔퍼드에 본사를 둔 리코 3D(Ricoh 3D)는 지난주에 코비드-19로부터 보호하기 위해 NHS 직원에게 일주일에 4만 개의 3D 프린팅 안면 보호대를 제공할 것이라고 발표했다.

이 회사에 따르면 3D 프린트 실드는 장기적인 비용을 절감하는 재사용 가능한 솔루션을 제공할 것이라고 한다.

리코 3D의 적층 가공 및 성형 전문가인 마크 디킨은 “기존의 보호 장비로는 간호사 얼굴에 상처가 나고 멍이 든다는 보고를 받았다”라며 "코로나바이러스와의 전쟁 최전선에 있는 직원들은 12시간 교대 근무가 끝날 때 얼굴이 아프고 부어오르지 않으면서도 잘 싸우게 됐다"라고 말했다.

공중 보건 조직을 지원하는 다른 3D 프린팅 회사에는 의료 서비스 종사자를 위한 개인보호 장비(PPE) 부족을 해결하기 위해 설립한 에듀메이커(Edumaker)와 투카봇(Tocabot) 같은 신생기업이 포함된다.

한편, IBM은 의료 종사자를 위한 3D 프린팅 페이스 바이저를 만드는 직원 중심 프로젝트를 발표했다. 초기 단계에서 20개의 바이저가 사우샘프턴대학병원 직원에게 전달되었으며 현재 300개가 넘는 바이저가 개발 및 배포되었다.

바이저는 3D 프린팅 프레임, 아세테이트 시트, 프레임을 고정하는 탄성 스트랩의 세 가지 구성 요소로 구성된다. 처음에 IBM 직원은 자체 생산해 개발했지만 대량 생산을 위해 고펀드미(GoFundMe)에서 크라우드 펀딩을 요청했다.

NHS는 2017년 브리스톨에 기반을 둔 신생벤처인 오픈바이오닉스(Open Bionics)와 협력해 어린이를 위한 3D 프린팅 생체공학 의수를 테스트하기 시작했다.

보철물에 3D 프린팅을 사용하면 가볍게 만들 수 있을 뿐 아니라 일반적으로 최고 6만 파운드에 이르는 가격을 5,000파운드로 낮춰 비용을 절감해준다는 의미다.

3D 프린팅은 복잡한 수술의 사전 계획 단계에서도 유용하다. 이식 수술 시 외과의사를 돕는 방법으로도 사용되었다. 가이즈 앤드 세인트 토머스(Guy's and St Thomas)의 NHS 파운데이션 트러스트(NHS Foundation Trust)는 스트라타시스의 다중 소재 3D 프린팅 기술을 사용하여 신장 이식 수술에 성공했다.

2. 항공우주
ⓒGetty Images Bank
영국의 신생벤처인 SYS 시스템즈(SYS Systems)는 항공우주를 시작으로 여러 산업에서 3D 프린팅 솔루션을 제공하고 있다.

이 회사는 FDM(Fused Deposition Modeling)이라는 기술을 사용하여 항공우주 안전에 필요한 난연 특성을 가진 강력하고 내구성 있는 열가소성 3D 모델을 만든다.

SYS 시스템즈에 따르면 FDM 기술은 수분을 흡수하지 않는 온도, UV, 화학, 환경 저항성 열가소성 수지를 생산한다.

3. 항공
3D 프린팅은 항공 및 제조 산업에서 많은 기회를 제공했으며, 이 기술을 활용하여 많은 유명 기업들이 이점을 얻었다.

예를 들어, 핀에어(Finnair)는 에어버스 A320 항공기에서 소량 생산에 3D 프린팅을 사용했다.

이 항공사는 3D 프린팅된 스페이서 패널 부품을 기내에 넣어 기내 상단의 짐칸을 채우고 패널 내부에 간격을 만들었다.

독일의 산업 제조 회사인 지멘스는 머티리얼 솔루션(Material Solutions)과 손잡고 영국 우스터(Worcester)에 3D 프린팅 공장을 설립하기 위해 2,700만 파운드를 투자하겠다고 밝혔다. 항공 3D 프린팅을 연구하게 될 이 공장은 지멘스가 적층 제조의 성장을 수용할 계획으로 50개 이상의 일자리가 생겨날 것으로 기대된다.
 

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