정보 & 소식

['18년 4월 3~4주] 3D프린트 뉴스
2018-05-02 16:10:11

1. Nike, 최초로 신발의 상단부를 3D프린팅한 Flypring 러닝화 소개

 

 

나이키는 작년 6월에 프랑스의 3D프린터 제조사인 Prodways와 협력하고 있다고 발표를 했죠.  Prodwaywd의 TPU 소재는 300%이상의 파단 연신율을 가지고 있어서 스포츠화으 인솔, 미드솔, 아웃솔 등에 사용할 수 있다고 합니다. 얼마전에 아디다스가 FutureCraft 4D 신발의 미드솔을 3D프린터로 제작하여 런칭을 했었는데, 이번에 나이키는 신발의 밑창부분이 아닌 상단부를 TPU 소재로 출력하였습니다. 출력과정이 포함된 간단한 소개 동영상을 보시죠.

 

 

케냐의 육상선수인 일리우드 킵초게(Eliud Kipchoge) 선수는 2017년 9월 베를린 육상대회에서 나이키의 Vaporfly Elites 신발을 신고 대회에 참가를 했고, 신발의 상단부가 물을 흡수하지 않게 개선하여 Flyprint 라는 신발을 내놨습니다. 킵초계 선수의 피드백을 받으면서 개선해나갔다고 하는데, 3D프린팅을 이용하여 기존 제조방식보다 16배이상 빠르게 프로토타이핑 작업을 했다고 합니다. 나이키가 신발의 윗부분도 3D프린터로 개발했으니, 신발의 모든 파트를 3D프린팅을 이용하여 만들 수 있는 날이 좀 더 가까워진 것 같습니다.

참고) https://3dprint.com/210460/nike-flyprint-running-shoes/

아디다스, 3D프린터로 출력한 신발 정식판매! "FUTURECRAFT 4D"

나이키와 아디다스, 3D프린트에 대해 말하다

스포츠화, 3D프린팅 기술 접목 시도 점입가경

 

 

2. Google과 CyArk, 3D기술을 이용한 Open Heritage project

 

3D스캔과 3D프린팅 기술을 이용하여 ISIS에 의해 파괴된 문화재를 복원한 사례가 있었죠.

<이미지 : 유네스코>

 

구글과 비영리재단인 CyArk 가 Open Heritage 프로젝트를 런칭했습니다. 3D기술을 이용하여 세계의 고고학적인 유산들에 좀 더 쉽게 다가가자는 취지의 프로젝트입니다. 구글의 Arts and Culture 부문은 Open Heritage 프로젝트의 일환으로, 이태리의 폼페이의 유적과 시리안의 Al Azem palace를 포함하여 26개의 고고학적으로 유명한 사이트를 상세 이미지를 담았습니다. 대부분이 전쟁이나 지진같은 자연재해로 파손우려가 있는 곳이라고 합니다. CyArk는 2003년에 창립하였고, 세계 문화 유산들을 디지털 데이터로 기록하고 공유하는 일을 하고 있으며, 15년 동안 7개 대륙에서 200개 이상의 문화유산을 기록했다고 합니다. 

아래 링크로 Bagan이라는 위기에 처한 문화유적지를 관람해보시기 바랍니다. 스트리트뷰처럼 유적지 내부를 둘러볼 수 도 있고, 정말 잘 만들었네요.

https://artsexperiments.withgoogle.com/bagan

 

참고) https://artsandculture.google.com/

https://artsandculture.google.com/project/cyark

 

 

3. 동물행동 연구에 사용되는 3D프린팅

 

두꺼비, 거북이, 새의 행동을 연구하는데 사용되는 3D프린팅 기술인데요. 연구주제도 재밌고, 3D프린팅을 사용하는 방식도 참 재미있어서 소개해 드립니다.

두꺼비의 경우는, 코스타리카의 한 숲에서 수백마리의 두꺼비들이 교미를 하는데, 과학자들은 수컷 두꺼비들이 암컷들과 교미하는 기간에만 몸의 색깔을 갈색에서 밝은 노란색으로 바꾸는 것을 알아냈는데, 목적은 암컷들의 눈에 잘 띄려는거라고 하는데요. 정말 그런지를 3D프린터로 두꺼비를 만들어서, 실제 두꺼비처럼 보이기 위해 채색도 하고 몸을 살짝 움직일 수 있게 모터를 달아서 실험을 해봤습니다. 아래의 동영상에서 제작과정과 실험 결과를 보실 수 있습니다.

 

거북이의 실험의 경우는, 암컷 거북이는 수컷에 비해 훨씬 크게 자란다고 합니다. 교미기간에 수컷이 암컷을 선택하는데, 암컷의 크기가 선택요인이 되는지를 실험해 봤습니다. 3D프린터로 크기가 차이나게 암컷 거북이 2마리를 만들어서 실험해봤습니다.

 
새의 경우에는, 어미새가 여러개의 알을 낳아서 둥지에서 부화를 하고 기르죠. 이 때 다른 종류의 새가 자신의 알을 다른 둥지에 넣는 경우가 있습니다. 일종의 기생인데요. 과학자들은 새들의 행동을 연구하기 위해 인위적으로 알을 만들어서 넣어본다고 합니다. 일반적으로 나무나 석고를 이용하여 알을 만든다고 하는데요. 3D프린터로 알을 출력하여 새 둥지에 넣어서 실험을 했습니다. 이전방식보다 훨씬 더 실제 알과 비슷하다고 합니다.
 
동영상으로 위의 3가지 동물행동 실험이 어떻게 진행되었는지를 보시죠. 재밌습니다^^
 

과학자들은 3D프린터로 제작하지 않았다면, 실험하는데 어려움들이 많았을거라고 합니다. 처음에는 3D프린터로 제작하는데 어려웠지만, 나중에는 그렇게 어렵지 않다는걸 알게 되었다고 합니다. 템플대학교의 생물학자인 Jocelyn Behm은 생태학 연구에 3D프린터 사용의 이점과 제한사항에 대한 논문을 발표하기도 했습니다.

 

참고) https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0376635715300437?via%3Dihub

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S000334721830068X

https://peerj.com/articles/965/

 

 

4. 현대 모비스, 대규모 모델 워크숍 구축

 

현대모비스는 30여억원을 투자해 경기도 용인 기술연구소에 총 430㎡ 크기의 대규모 디자인 모델 워크숍을 구축했다고 12일 밝혔습니다. 디자인 모델 워크숍은 실차 크기의 완성차를 점토로 만들 수 있는 클레이(Clay) 모델 가공기, 분말형 3D 프린터 등 다양한 첨단 디자인 설비를 갖췄다고 합니다.  완성차가 아닌 부품업체가 자체적으로 디자인 연구시설을 마련한 것은 국내에서는 처음이고 해외에서도 매우 드물다고 하네요.

<이미지 : 현대모비스>

 

3D 프린터를 이용하면 샘플제작 기간이 대폭 줄어 개발기간과 비용도 절약할 수 있고, 현대모비스는 360도 회전이 가능한 3D 스캐너를 활용해 샘플을 촬영하고, 축적한 데이터를 바탕으로 정밀함도 높일 방침이라고 합니다.  
현대모비스는 신속한 대응에서 나아가 고객사에 최신 트렌드를 반영한 부품디자인도 선제적으로 제안할 계획이고,  현대모비스 핵심부품 중 하나인 헤드램프가 대표적인데,  현대모비스가 디자인한 여러 종류의 헤드램프를 3D 프린터로 생산해 완성차와 어울리는 디자인을 고객사에 제안하는 방식이라고 합니다. 
현대모비스 디자인실장 강한태 이사는 “제품 성능과 품질경쟁력에 더해 감성영역인 디자인 부문의 경쟁력도 갖춰 글로벌 부품업체들과의 경쟁에서 우위를 차지할 수 있을 것”이라고 말했습니다.

2016년도에 Materailise에서 주최한 자동차분야관련 3D프린팅 세미나에 참석해서 관련글을 올린적이 있습니다. 관심있는 분들은 링크를 참조하세요.

 

참고) http://www.mobis.co.kr/communityid/7/view.do?gageIndex=1&idx=4323&rss=&cntPage=10&f=3&q=

 

 

5. 시지바이오(CGBio), 3D프린팅 맞춤 인공광대뼈 식약처 승인

 

CGBio 란 회사명은 낯설겠지만, 왼쪽에 있는 로고는 많이 보셨죠? CGBio사는 대웅제약의 계열사입니다.

이번 뉴스에는 국내 회사 관련 뉴스를 2개나 올리게 되어서 기분이 좋네요.^^

시지바이오는 최근 식품의약품안전처로부터 3D 프린팅 기반 맞춤형 인공광대뼈의 제조허가를 획득했습니다. 이는 자체 개발한 특허받은 생체활성 결정화 유리 소재(BGS-7)를 3D 프린팅 기술에 접목한 것으로. 최종 제품을 만들기 위한 3D 프린팅 소재부터 공정, 장비에 이르는 모든 분야를 국산화했다는 점에 큰 의의가 있습니다.

현재 사업화됐거나 연구되고 있는 금속·폴리머 기반 맞춤형 의료기기들은 외국산 소재와 장비를 활용해 최종 제품만 국산화하는 경우가 대부분이기 때문입니다.

생체활성 결정화 유리 소재(BGS-7)는 고분자나 금속 소재와 달리 체내 이식됐을 때 골과 직접 결합하는 장점이 있으며, 특히 골과 직접 결합하는 다른 바이오세라믹 소재에 비해서도 뼈와 더 강하게 결합하는 것으로 알려져 있습니다.

 

따라서 이번 3D 프린팅 맞춤형 인공광대뼈는 이물 반응 없이 뼈와 빠르고 강하게 유합되기 때문에 재건수술의 부작용 및 합병증을 최소화하고 심미성은 향상시킬 것으로 전망됩니다. 바이오 세라믹 3D프린팅 공정은 정봉용 한국산업기술평가관리원(KEIT) 세라믹 PD기획의 바이오세라믹 소재 R&D 과제 수행 주관기관인 한국재료연구소(KIMS)의 윤희숙 박사팀이 국내 처음 개발한 기술을 시지바이오에서 기술 이전한 것입니다.

유현승 대표는 “지난 2000년부터 9년간 산업자원통상부의 지원을 받아 개발한 생체활성 원천소재(BGS-7)를 기반으로 제조되는 인공광대뼈로 뼈와 가장 친화적인 바이오 세라믹을 소재로 이용해 만든 3D프린팅 골대체제”라고 설명했습니다.

참고) http://www.cgbio.co.kr/15166

 

 

6. Airbus와 Materialise, 비행기 승객들이 볼 수 있는 곳에 3D프린팅한 제품

 

Airbus A350 XWB 비행기에는 1000개 이상의 3D프린팅된 부품들이 있지만, 일반 승객들이 볼 수 없는 곳에 있어서 승객들은 볼 수 없었습니다. 하지만 이번 Airbus A320 비행기에는 승객이 볼 수 있는 spacer panel을 3D프린팅 한 제품이 사용됩니다.

 

 

 

머티리얼라이즈사는 스페이서 패널 제작에 대해 아래와 같이 설명을 합니다.

3D프린팅을 통한 직접 생산은 리드 타임이 중요한 에어버스에게 중요한 장점입니다. 소량 배치 시리즈 및 맞춤형 부품의 경우, 선행 기술 도구 제작이 필요하지 않으므로 3D프린팅 기술은 기존 제조방식보다 시장 출시 시간을 획기적으로 단축시킵니다.

 

 

이 패널은 에어 버스의 첫 번째 객실 부품으로 전체 생체 공학적인 디자인 인증을 받았으며 에어 버스의 부품 무게를 최적화하려는 노력이 성공적으로 이루어졌습니다. 기존의 생산 방식에 비해 독창적인 디자인이지만 3D 프린팅된 이 패널은 15 % 가볍습니다. 기존 제조방식에서는 부가적인 복잡한 구조 및 디자인은 더 많은 비용이 들지만, 3D프린팅의 경우 격자무늬와 같은 복잡한 내부 구조라고 해도 추가 비용이 발생하지 않습니다. 따라서 에어 버스는 경량의 생체공학적인 패널을 제작할 수 있었습니다.

참고) http://www.materialise.com/en/cases/airbus-gets-on-board-3d-printing

 

 

7. Stratasys, PADT, Lockheed Martin, NASA의 Orion 우주선에 최종부품 100개이상을 3D프린팅으로 공급 

 

우주선에도 3D프린터로 출력한 부품이 들어가게 되었네요.

Orion은 우주비행사를 달과 다른 곳에 보낼 NASA의 우주선입니다. Orion의 다음 테스트비행은 EM-1(Exploration Mission-1)으로 불리는데, 3주 동안 달보다 멀리 우주비행사없이, 세계에서 가장 파워풀한 로켓, 스페이스 런치 시스템을 융합하는 미션을 수행할 겁니다. 

오리온 우주선은 새로운 Stratasys의 Antero 800NA 소재를 변형하여 복잡하게 연결된 3D프린팅된 도킹 해치 도어를 만듭니다

 

두번째 비행인 EM-2(Exploration Mission-2)는 우주비행사를 태우고, 달 근처를 갈 것입니다. 1972년에 최초의 달 착륙 이래로 NASA는 우주에서 점점 더 복잡한 미션들을 준비하고 있습니다. 미션은 100개이상의 3D프린터로 출력한 제품을 사용할 것이고, Lockheed Martin, Stratasys, PADT(Phoenix Analysis & Design Technologies, Inc. ) 와 협력할 것입니다.

아래는 NASA홈페이지에 있는 EM-1에 대한 동영상입니다.

참고) http://www.padtinc.com/blog/news/mission-to-the-moon-stratasys-joins-forces-with-lockheed-martin-and-padt-to-engineer-advanced-3d-printed-parts-for-nasas-orion-mission

 

 

8. BMW 그룹, 새로운 3D프린팅 캠퍼스에 1,000만 유로 이상 투자

 

BMW 그룹은 2019년 초까지 독일의 Munich 근처에 새로운 3D프린팅 캠퍼스(Additivie Manufacturing Campus)에 1,000만 유로 이상을 투자한다고 발표했습니다. 

 

BMW Group’s Additive Manufacturing Center의 헤드이자 the future campus 디렉터인 Jens Ertel은 "우리의 새로운 시설은 BMW그룹에서 3D프린팅(Additivie Manufacturing)의 주요한 이정표가 될 것입니다. 플라스틱과 금속 소재의 새로운 기술 및 기존 기술을 평가하고, 개발해 나갈 것입니다. 우리의 목표는 최적의 기술과 개별 컴포넌트, 스몰 배치 또는 대량 생산의 프로세스 체인을 제공하는 것입니다." 라고 발표하였습니다. 

 

<이미지 : BMW Group>

 

BMW 사는 자동차 회사중에서도 3D프린팅을 적극적으로 도입하는 회사 중 하나입니다. 이미 BMW i8 Roadster 모델에 금속 3D프린터로 출력한 금속 부품을 사용하였고, MINI 모델에는 제품에는 구매자가 개인 장식이나 마크를 넣을 수 있는 서비스도 3D프린팅 기술을 이용하여 제공하고 있습니다. 본격적으로 3D프린팅 기술을 BMW 자동차에 도입하려는 의지로 보여집니다.

 

<MINI 구매자가 개인화할 수 있는 부분 설명 이미지. 이미지 : https://yours-customised.mini>

 

9. 마이크로소프트, 3D프린팅을 이용한 멀티 모바일 기기 연결 장치 개발

 

 

마이크로소프트와 영국의 University College London(UCL)이 3D프린터를 이용하여 재밌는 디자인 제품을 만들었습니다. SurfaceConstellation 이라고 불리는데, 여러 모바일 제품을 연결해서 사용할 수 있는 일종의 브라켓입니다. 

동영상으로 어떻게 사용하는지 보시죠.

 

 

주식을 하시는 분들이나, 디자이너들 처럼 여러대의 모니터를 사용하는 업종의 분들이 모바일 기기를 여러대 연결해서 사용할 때 편할 것 같네요. 원하는 형태대로 다양한 응용을 할 수 있을 것 같습니다. 개발자는 다양한 활용방법을 아래 그림처럼 23가지 소개하고 있습니다.

 

 

 

 

<기본 브라켓 디자인>

 

참고) https://uclic.ucl.ac.uk/publications/1549478

https://github.com/nicmarquardt/surfaceconstellations

https://dl.acm.org/citation.cfm?id=3173928

 

 

10. 1세기 로마군 헬멧을 금속 3D프린터로 재현

 

얼마전 열린 미국 AMUG(Additive Manufacturing Users Group)의 Additive Manufacturing 기술 대회 Advanced finishing 분야에서 1 위를 차지한 작품입니다. 제작한 회사는 토론토에 있는 Custom Prototypes 라는 회사입니다 

3D프린팅 기술만을 이용해서 제작한 정말 멋진 헬멧입니다. 

 

 

전체적인 헬멧은 7개의 조각으로 이루어져있고,  316 스테인레스스틸 소재를 사용했습니다. 금속 표면 품질 관리를 한 후에 구리, 니켈, 크롬 및 24 캐럿 금으로 도금을 하였습니다.  

 

 

보석 및 돌과 같은 기능은 Somos Watershed XC11122 및 Somos Evolve라고하는 플라스틱 SLA 재료를 사용하여 3D프린팅하였습니다. 각 조각들은 염색하고, 도색하여  기원전 1 세기에 발견된 유물들과 비슷하게 만들려고 하였다고 합니다.

 



 

모히칸 족의 머리카락같이 생긴 부분은 서포트없이 특수한 걸 소재로(?) 썼다고 하는데, 어떤 소재인지는 밝히지 않네요. 어쨋든 출력후에 염색하고 코팅을 했다고 합니다.

 

 

 

금속 출력물을 떼어내고, 후가공하는 등의 제작 과정을 동영상으로 제작했네요. 

 

 

이 작품을 만든 Custom Prototypes사는 이 작품이 3D 프린팅 온라인 커뮤니티에 관심을 불러 일으키고,  3D 애호가들에게 금속 및 플라스틱 3D 프린팅의 잠재력을 알리길 바란다고 합니다.

참고) https://www.customprototypes.ca/single-post/2018/04/08/Metal-3D-Printing-Like-Never-Seen-Before-Full-Construction-of-a-Roman-Helmet

 

이상입니다. -3D그루-

 

 

크리에이티브 커먼즈 라이선스
top