안녕하세요!
문모닝입니다!
발전하는 과학기술과
끊임없이 변화하는 시장 상황에 부합하는
IT의 트랜드를 하나하나 살펴보는
문모닝의 IT!
오늘은 제3의 산업혁명이라고 불리었던
3차원 인쇄 기술, 3D 프린터에 대해서
알아보도록 하겠습니다!
몇 년전부터 현재까지 지속적으로 이슈가 되고 있는 기술이기 때문에
누구나 한번쯤은 기사를 통해서라도 접해본 적이 있으실텐데요
아직까지 실생활에 널리 보급되었다고 하기에는
조금 이른 기술이기 때문에
실물로 접해본 경험은 없는 분들이 많으실 겁니다.
하지만 이제 기술의 발전으로 3D 프린터를 직접 접할 수 있는
기회가 많이 주어지고 있고
피부에 와닿을 만큼 쉽게 접할 수 있습니다.
실제로 접했을때 당황하지 않도록
오늘 함께 알아보도록 하겠습니다!
3D 프린팅이란?
우리말로 바꾸면 3차원 인쇄 기술입니다.
현재 사용하고 있는 2차원 인쇄 기술은
인쇄용지의 표면에 잉크 또는 레이저를 통해
컴퓨터에서 출력하고자 하는 부분을 표시하는 방식인데요
3차원 인쇄는
연속적인 계층에 물질을 뿌려서
3차원의 물체를 만들어내는 것입니다.
3D프린터는 이런 3차원 인쇄기술을 적용해 작동하는
출력장치를 뜻하는 거죠.
3차원 인쇄는 컴퓨터로 제어되기 때문에
만들 수 있는 형태가 다양하고
복잡한 제조 기술에 비해서 사용하기 쉽다는 장점을 가지고 있습니다.
하지만 아직까지는
제작속도가 느리고 표면이 매끄럽지 못하다는 등의 단점도 가지고 있죠.
일반적으로 3차원 출력물을 만들기 위한 가공방식은
크게 2가지로 구분됩니다.
바로 적층가공과 절삭가공인데요
적층가공의 경우에는
가루나 액체 형태의 재료를 층별로 굳혀가며
한 층씩 쌓아올리는 방식입니다.
비교적 복잡한 모양을 만들 수 있고,
제작을 하는 과정과 동시에 채색을 할 수 있다는 장점도 있습니다.
다만 해상도가 낮을 경우
표면이 매끄럽지 못해
품질이 떨어질 수 있다는 단점이 있습니다.
절삭가공은 재료를 설치된 공구로 깎아가며
모양을 만드는 방식입니다.
적층가공에 비교했을 때
표면이 매끄럽다는 장점이 있는데요
다만 물체 가운데에 공간이 있는(예를 들면 컵) 경우
안쪽의 공간을 깎을 수 없다는 단점이 있습니다.
적층가공으로 진행되는 3D 프린팅의
제작 프로세스는 모델링, 프린팅, 마무리로 구성됩니다.
모델링에서는 CAD와 같은 3차원 모델링 소프트웨어를
이용해 3차원 데이터를 완성하거나 3D 스캐너를
이용해 모델 데이터를 얻는 작업을 합니다.
이 후 기계에서 모델 데이터를 읽어들여
물체를 만들어 내는 프린팅 작업을 수행합니다.
가상적인 단면을 만들어내 액체나 분말등의
재료로 연속적인 층을 생성하는 것이죠.
마무리 부분은 인쇄된 결과물을 대해
사포로 표면을 연마하거나 색칠하거나
파트를 조립하는 단계를 뜻합니다.
이렇게 마무리 단계까지 마치고 나면
3차원 인쇄 제작물이 탄생하게 되는 것이죠.
(출처:https://www.kickstarter.com/projects/olo3d/olo-the-first-ever-smartphone-3d-printer)
최근에는 스마트폰을 이용해 출력할 수 있는
10만원 내외의 작은 3D 프린터가 등장해
이슈가 된 적이 있습니다.
미국 샌프란시스코에 위치한 OLO가 내놓은 제품인데요.
이 제품은 기존의 3차원 모델 데이터를 받아서
출력하는 것이 아닌 스마트폰 화면에 나타나는
이미지를 이용해 3차원 입체 사물을 만들어내는
독특한 기술을 사용합니다.
작동법은 스마트폰에서 앱을 다운받아 실행시키고
장치를 스마트폰 위에 올려놓은 뒤 빛의 조사에
의해 굳어지는 전용 액체 수지를 부어주면 되는데요.
전용 앱을 통해 스마트폰 화면에 밝게 표시되는
부분이 굳으면 내부의 플레이트가 조금씩
들어올리면서 물체의 형상이 완성됩니다.
이 제품은 여러가지 색, 표면 광택, 특성이 다른
8가지의 전용 수지를 지원하고 작고 가벼워
휴대성이 뛰어난 장점을 가집니다.
심지어 소음도 적고 무선으로 동작한다고 하네요.
이렇게 하루가 다르게 발전하고 있는
3D 프린팅 기술은 사회적으로 큰 영향을 끼치는데요.
대표적으로 비행기나 자동차와 같이 정교한 부품이
필요한 제품의 부품을 쉽게 제작할 수 있다는
긍정적인 효과를 가져왔습니다.
하지만 2013년 미국에서 3D 프린터를 이용해
권총을 제작해 발사까지 성공시킨 사건과
2014년 총기 소유가 금지된 일본에서
3D 프린터로 권총을 만들어 소지하고 있다가
경찰에 체포된 사건을 보면
3D 프린터가 가져오는 부정적인 효과도
크다고 볼 수 있습니다.
3차원 모델 데이터만 있으면, 아니
이제는 스마트폰에 이미지만 가지고 있어도
무엇이든 만들어 낼 수 있는 세상이 되었습니다.
앞으로 이 혁신적인 기술이 어떻게 발전해 나갈지,
기술의 부정적인 효과를 억제하기 위해
어떤 방침이 생겨날지 기대가 됩니다.
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