3D 프린팅이란 무엇일까? 정의와 사용 범위, 종류까지

2023-08-07

3D 프린팅, 제조공장에서만 사용할 것 같지만 이미 우리 삶에 밀접하게 관련되어 일상에 편리함을 주고 있습니다. 특히 원하는 방식대로 구조물을 만들어낼 수 있으므로 의뢰인의 요구에 맞추어 커스텀 제작이 가능합니다.

💡이 콘텐츠를 다 읽으면 알 수 있어요 (3분)

1. 3D 프린팅이란?

2. 3D 프린팅 사용 범위

3. 3D 프린팅 종류

4. 3D 프린팅 의뢰 프로세스

1. 3D 프린팅이란?

3D 프린팅은 3차원 모델링 파일을 출력 소스로 활용해서 플라스틱, 액체, 분말과 같은 재료로 3D프린터를 통해 입체 모형을 만드는 기술입니다.

적게는 한두 시간에서 길게는 십여 시간을 공들여야 3D 프린터에 입력한 모형을 완성할 수 있습니다. 가구와 같은 소비재부터 음식까지 다양한 종류의 3D 프린팅을 진행할 수 있습니다.

2. 3D 프린팅 사용 범위

예전에는 3D 프린팅 기술이 모형에 한정이 되어 있었지만 요즘은 3D 프린팅 기술을 응용해서 음식, 교육 시장으로 범위가 확대되고 있습니다.

소비재(안경, 신발, 디자인, 가구): 신발 가게에 가면 동일한 사이즈더라도 어떤 신발은 나한테 딱 맞고 어떤 신발은 꽉 껴서 불편한 경우가 있습니다. 신발 또한 나한테 딱 맞는 제품을 찾을 수 있는 맞춤형 신발 시장이 나타났습니다. 내 발을 3D로 모델링해서 커스텀 후 제작하는 것입니다.
의료용(치과 제품, 뼈 이식): 사고 난 환자의 두개골을 3D 프린팅해서 이식한 사례가 있습니다. 그뿐만 아니라 사람의 이는 각각 달라서 교정장치나 금니를 만들 때도 유용하게 이용할 수 있습니다.
피규어: 결혼 기념으로 신부, 신랑을 각각 프린트하는 굿즈 프린터가 있습니다. 디자인한 피규어 모형을 프린트해서 판매하기도 합니다.
음식(푸드 프린터): 음식을 원료로 활용해 먹을 수 있는 입체형 물체를 만들어 주는 '푸드 프린터’가 있습니다. 예컨대, 쿠키 반죽을 원료로 활용한 쿠키 프린터와 액체 상태인 초콜릿을 인쇄해 주는 초콜릿 프린터가 있습니다.

3. 3D 프린팅 종류

FDM: FDM 3D 프린팅은 열 소재를 적층하여 제품을 만드는 방식으로, 일반적으로 플라스틱 소재를 사용합니다.
SLA: SLA는 광경화 수지를 사용하여 레이저 빛을 이용해 정교한 3D 모델을 만드는 기술로, 고해상도와 정밀도가 뛰어납니다.
SLS: SLS는 레이저를 사용하여 고열로 소재를 결합하는 방식으로, 금속, 플라스틱 등 다양한 소재에 사용됩니다.
DLP: DLP는 레이저 대신 빛 프로젝터를 사용하여 수지를 경화시키는 방식으로, 빠른 속도로 모델을 생성할 수 있습니다.
바인더 분사: 바인더 분사(결합제 분사 방식)는 분말 소재 위에 바인더를 스프레이하고 적층하여 제품을 만드는 방식으로, 금속, 세라믹 등 여러 소재에 적용할 수 있습니다.

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4. 3D 프린팅 외주 프로세스

요구사항 정의: 의뢰자와 3D 프린팅 업체 간에 프로젝트의 목표와 요구사항을 상세히 정의합니다. 제품의 크기, 소재, 디자인, 생산 수량, 일정, 예산 등을 고려합니다.
디자인 및 모델링: 디자인 단계에서 제품의 3D 모델을 만들기 위해 CAD 소프트웨어를 사용하여 디자인을 수행합니다. 이 단계에서 제품의 형태, 크기, 디테일을 결정합니다.
인쇄 준비: 3D 프린팅 전에 모델을 프린터에서 사용할 수 있는 형식으로 변환하고, 프린팅에 필요한 설정을 정의합니다. 레이어 높이, 소재 종류, 프린팅 속도 등을 설정합니다.
3D 프린팅: 준비된 3D 모델을 3D 프린터에 공급하고, 프린팅 프로세스를 시작합니다. 3D 프린터는 층층이 쌓아서 제품을 생성합니다.
후처리 및 검수: 프린팅이 완료되면, 제품을 꺼내고 후처리 작업을 수행합니다. 이 단계에서는 제품의 표면을 정리하고 필요한 조립 또는 후처리 작업을 진행합니다. 마지막으로 제품의 품질을 검수하고 의뢰자에게 전달합니다.