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3D 프린팅 기술은 생산 업계에 서서히 침투하고 있지만, 아직까지 기존의 제조공정을 완전히 대체할 파급력을 보여주지는 못하고 있습니다. 아직까지는 주로 기존 제조공정으로는 만들기 힘든 고도로 복잡한 형상의 제품을 제조하기 위해 쓰이거나 예전처럼 Rapid Prototyping(RP, 신속 시제품 제작)의 용도로 쓰이고 있는데요, 이는 3D 프린팅 기술의 치명적 한계인 느린 속도와 낮은 안정성에 묶여있기 때문입니다.


주로 복잡한 형상의 파트 출력과 RP 용도로 쓰이고 있는 3D 프린팅


Carbon 3D 등의 일부 3D 프린팅 기업은 빠른 속도를 낼 수 있는 새로운 기술로 이 한계를 정면돌파하려고 합니다. 이런 회사들은 언론의 관심을 끌고 있긴 하지만 메인스트림으로 상승하기 까지는 시간이 좀 더 필요할 것으로 보입니다. 한편으로 Stratasys와 같은 기존의 적층 제조 기술 강자들은 이 한계를 극복하기 위해 어떤 노력을 기울이고 있을까요?


Stratasys의 새 솔루션, Continuous Build 3D Demonstrator


이번주 피츠버그에서 열린 북미 최대 규모의 신속 적층 제조 기술(Rapid Additive Manufacturing, 일반적으로 3D 프린팅이라고 불린다) 컨퍼런스 RAPID+TCT 행사에서 Stratasys는 새로운 시스템을 선보였습니다. Stratasys는 가장 일반적인 3D 프린팅 방식인 FDM 기술을 선도하고 있는 기업으로, 3D 프린터 베스트셀러인 메이커봇의 회사이기도 합니다. 


Stratasys의 개인용 3D 프린터 브랜드 MakerBot


Continuous Build 3D Demonstrator라고 불리는 이 시스템은 3D 프린터가 여러 대가 병렬적으로 결합되어 있는 벽, 그리고 이들을 연결시키고 있는 클라우드로 구성되어 있습니다. Stratasys는 아직까지 이 솔루션의 쇼케이스용 버전만 내놓았지만 이를 통해 앞으로 제조 업계에서 3D 프린터의 비전이 무엇인지 보여주고 있습니다.


Continuous Build 3D Demonstrator의 여러 3D 프린터들은 한 클라우드 시스템으로 모두 서로 연결되어 있습니다. 이들은 동시에 여러 제품들을 출력해 프린터에 부착되어 있는 출력칸으로 결과물들을 뱉어냅니다. 그 다음에 아무런 추가 조작이 필요 없이 클라우드에서 대기 중인 다음 제품을 뽑아내는 작업에 들어갑니다. 말 그대로 ‘연속 출력’을 구현해낸 것입니다. 그 과정에서 사람의 개입을 최소화했다는 것 역시 기존 3D 프린터보다 생산성을 훨씬 크게 늘린 데에 한 몫 했습니다. 또 만약 한 프린터가 고장 같은 문제로 출력에 실패하거나 작업이 중단된다면, 바로 그 작업을 다른 프린터가 이어 받아 착수하게 됩니다. 프린터끼리 서로 연결되어 있는 구조는 모듈형이기 때문에 언제든지 시스템을 늘리거나 수정할 수도 있습니다.


Continuous Build 3D Demonstrator 홍보 영상


Stratasys가 구현한 이런 방식은 규모의 경제를 통해 3D 프린터의 생산성과 안정성을 크게 향상한 것입니다. 어떤 기술이 생산에 도입될 때에 어차피 그 기술은 다수의 제품을 생산하기 위해 사용됩니다. 3D 프린터 한 대는 이런 일에 적합하지 않지만, 3D 프린터 여러 대는 상호 보완을 통해 이런 일을 해낼 수 있다는 것을 간파한 것이죠. 이런 관점에서 보았을 때 RP의 용도에서 제조 공정용 3D 프린터로 도약하기 위한 Stratasys의 접근은 정공법은 아니지만 일리가 있는 방법이라고 생각합니다.



물론 이런 시스템도 수만 대에서 수십만 대에 달하는 대규모 공정에 투입되기에는 적합하지 않아 보입니다. 하지만 Stratasys의 시스템은 대규모 공정 라인을 갖추거나 비싼 외주를 맡기기 힘든 중소기업의 제품을 만들기에는 적당해 보입니다. 최근 RP 분야에서 여러 Fablab 회사가 주도로 하는 3D 프린터 공유경제 모델이 점차 발전하고 있는데, 이 분야에서도 유용하게 쓰일 수 있을 것입니다.


또한 이런 시스템을 통해서 제조 업계는 더욱 분산되고 소규모화될 수 있을 것입니다. 그렇다면 하드웨어 분야에서도 앞으로 벤처 기업이 더 많은 일을 해볼 수 있는 생태계가 꾸려지게 될 것이고, Stratasys의 시스템이 이런 패러다임의 변화에 일조할 수 있을지 기대해 봅니다.

참고기사

Techcrunch, "Stratasys thinks this wall of modular cells is the future of 3D printing in manufacturing"


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