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MIT 연구진, 유리를 3D프린팅 하다

제이초이 2019.01.04 13:41


(이미지 출처: Andy Ryan)


3D프린팅 하면 어떤 이미지가 떠오르시나요? 아마도 뜨거운 플라스틱을 쌓아 올리는 기계가 떠오를 텐데요, 이제는 그뿐만이 아니라 금속도, 자기도, 심지어는 건물을 통째로 3D프린팅 하기도 하고 있습니다. 하지만 아직까지 유리를 3D프린팅 재료로 사용하는 경우는 없었습니다.


최근 MIT의 연구진들, Chikara Inamura, Michael Stern, Daniel Lizardo, Peter Houk과 Neri Oxman은 3D Printing and Additive Manufacturing 학술지에 유리 3D프린팅 기술 개발을 담은 논문을 게재했습니다.


(이미지 출처: MIT)


G3DP2라고 불리는 이 시스템은 뜨거운 재료 상태의 유리를 제어하고 최종적으로 제품화하기까지의 과정을 포괄한다고 하는데요, “유리 가공을 위한 새로운 AM플랫폼으로서, 4축 모션 컨트롤이 가능하고 3단계 온도 컨트롤 시스템을 디지털화하여 통합한 시스템이며, 산업현장에서 쓰일 수 있는 수준의 제조 능력, 증진된 생산성과 신뢰도를 보장하며, 반복되는 작업에도 정확하게 제품을 생산할 수 있다”고 합니다.


이 시스템은 녹은 유리를 담은 밀폐된 고온의 용기와 온도조절이 되는 컨트롤 박스로 구성되어 있고, 컨트롤 박스에서 형상을 프린트하는 제어를 한다고 합니다. 일반적인 적층형 3D 프린터의 방식과 비슷하게, 움직이는 플레이트가 출력물이 놓이는 위치를 계속해서 낮추고, 프린트 헤드는 움직이면서 그 위에 유리를 쌓습니다. 이 시스템이 흥미로운 이유는 장식품이나 건물에 쓰일 수 있는 높은 수준의 투명한 유리를 생산할 수 있기 때문입니다. 연구진들은 유리의 사출 시스템에 특히 많은 정성을 기울여 불순물이 끼거나 구조적인 문제가 발생하지 않고도 결정이 잘 만들어지면서 식게 제어를 하는데 성공했습니다.


(이미지 출처 MIT)


제작자들은 본 논문을 통해 “미래에는 이러한 AM기술의 장점과 유리의 투명함, 강성, 화학반응에 대한 안정성 등의 특징을 결합해 새로운 유형의 다기능 빌딩을 볼 수 있게 될 것이다”라는 비전을 밝혔습니다. 이제는 유리까지 3D프린팅 하는 시대가 도래했습니다. 이러한 새로운 제조기술을 통해 기존에는 상상하지 못했던 창의적이고 혁신적인 건축물이 짧은 시간 안에 지어지는 날이 머지 않아 다가올 것입니다.


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