생활 속 과학여행 시간입니다.
최근 가장 큰 주목을 받고 있는 것이 바로 3D 프린터가 아닌가 생각됩니다.
활용이 무궁무진하기 때문인데요, 3D 프린터를 이용해서 자신에게 꼭 맞는 이른바 맞춤형 신발제작이 가능하다고 하는데요, 이충현 기자와 함께 자세하게 알아보겠습니다.
어서 오세요.
스튜디오,MC>
신발을 보면.. 크기는 다양한 것 같지만 실제 신어보면 잘 안 맞는 경우도 적지 않은데요.
3D 프린터로 해결할 수 있는 방법이 있다고요?
네, 그렇습니다.
신발이란 것이 발을 보호하기 위해 애써 만들어서 신고 있는 건데.. 오히려 발을 불편하게 하는 경우도 적지 않습니다.
특히, 굽이 높은 하이힐을 신는 여성의 경우 엄지발가락 부분이 굽어지는 무지외반증과 중지발가락이 굽어지는 이른바 해마발가락 증상을 겪는 것이 일반적인 장애증상이라고 볼 수 있습니다.
한국전자통신연구원, ETRI 연구원 출신의 원로과학자가 이런 아이디어를 가지고 '창조경제타운'의 문을 두드렸는데요,
이런 발병 원인을 사라지게 하면서도 제작에 걸리는 시간도 크게 단축할 수 있는 3D기술 활용의 첫 사례가 모습을 드러냈습니다.
한국전자통신연구원이 일반인들에게 무료로 제공하고 있는 '창업 공작소' 입니다.
3D 모델링과 스캐닝, 프린팅을 활용할 수 있어 이용하시는 분들도 적지 않습니다.
이번에 이 공간의 3D장비를 활용한 맞춤형 구두 시제품이 첫선을 보인 건데요.
우선, 구두를 만들기 위해서는 '구두 골'이라고 하는 틀을 만들어야 하는데 이 '구두 골'을 만들기 직전의 맞춤 과정을 3D 스캐너와 프린터를 활용해 보다 정밀한 발 사이즈 측정과 개인별 맞춤 구두제작 시간을 단축 시킬 수 있게 된 겁니다.
우선은 스타킹을 신은 상태에서 발 모양을 스캐닝하게 되는데요.
신발의 굽 높이에 맞춰 굽힘 점의 위치와 굽혀지는 부위가 정밀하게 측정된다는 것이 가장 큰 특징입니다.
이어, 측정된 스캐닝 자료를 프린팅하기 전에 불필요한 측정값을 제거하고, 본격적인 3D프린팅을 하게 됩니다.
기자,스튜디오>
이렇게 출력된 발틀을 기본형으로 구두 제작에 활용되는 '구두 골'을 만들게 되는 겁니다.
스튜디오,MC>
방금 말씀하신 '구두 골'이라는 것이 어떤 역할을 하는 것이죠?
스튜디오, 기자>
'구두 골'은 기본적으로 신발의 가죽과 깔창, 굽 등의 제작에 사용되는 틀인데요.
가죽 모양을 잡아주기 위해 스팀 같은 고온의 열과, 반복적으로 강하게 내리치는 망치질, 압력을 가하는 프레스의 힘 등을 견뎌야 하는 만큼 튼튼한 소재로 단순하게 만들어야 하는데요.
예전엔 너도밤나무나 오리나무 등을 직접 깎아서 만들었다면, 최근엔 플라스틱 재질의 '통 틀'을 활용해 신발을 제작해 왔다고 합니다.
문제는 이런 틀이 오래전에 만들어진 표준에 맞춘 것이다 보니 개개인의 발 모양과 보행 특성을 반영하지 못한다는 단점이 있었던 것이고, 구두골 제작에만 꼬박 한 달 이상 걸리던 것이 3D프린터를 이용할 경우 하루 만에 제작이 가능하도록 시간을 단축하는 계기가 마련된 겁니다.
스튜디오, MC>
그렇다면, 지금 모든 신발에 적용되고 있는 측정표준은 언제 마련되고 활용되기 시작한 건가요?
스튜디오, 기자>
우리나라에 KS표준으로 신발측정기준이 마련된 것은 지금으로부터 32년 전입니다.
1983년, 처음으로 '구두 골'에 대한 설계 규격이 마련된 건데요.
당시, 경제적인 상황도 어려웠던 만큼 신발 사이즈측정 기준은 발길이 사이즈 기준으로 11단계, 발볼 기준으로 모두 7단계의 '구두 골' 기준을 마련하게 됐다고 합니다.
이번에 3D기술로 맞춤 구두 제작시연을 보인 조맹섭 원로박사는 당시 우리나라 최초의 구두 관련 정부프로젝트 책임자를 역임한 바 있는데요.
이후에도 우리나라 성인 평균 발 사이즈를 측정, 모델링 해온 경험을 바탕으로 이번 기술사례를 이끌어낸 겁니다.
인터뷰>조맹섭/ 원로과학자 (ETRI정년 퇴직)
(구두를 만드는 업체입장에서는 다양한 디자인에 사이즈가 다양해지면 그것들이 다 팔리면 좋은 데, 다 안 팔릴 경우 재고로 남다 보니까. 결국은 우리 국민의 80% 정도는 자기 발에 맞는 구두가 사실은 없는 상태입니다. 그것은 우리나라 뿐만이 아니고, 중국이나 미국이나 특히 일본은 더욱 심할 것입니다.
조맹섭 박사는 '구두 골' 제작과 함께 구두 가봉시스템도 개발해 상품제작 때 적용할 계획을 갖고 있는데요.
구두가 완성되기 전, 구두로부터 가해지는 압력이 심할 경우 붉은색으로 변하도록 한 측정센서를 활용해 보다 편안한 구두제작에 도움이 되도록 할 계획입니다.
조 박사는 이런 보완장치들을 적용해 남녀 수제화를 제작하고 시연에 들어가기도 했는데요.
개인 발 특성에 맞는 신발이다 보니 만족도 또한 높습니다.
인터뷰>신규상/대전시 유성구
(저는 발볼이 넓은 편입니다. 기존에 기성화는 신어보면 새끼발가락이 끼어 가지고 편안하지 않았거든요? 그런데, 이 기술을 활용해서 만든 이 구두를 직접 신어보니까 아주 편안하고, 제 발에 딱 맞아 가지고 착화감이 아주 좋습니다.)
스튜디오, 기자>
일단, 족궁 이라고 해서 발바닥부분에 활처럼 휘어진 부분도 사람마다 그 굴곡 각도가 다르기 마련인데요.
이를 포함해, 전체 국민의 80%는 자기 발에 맞지 않는 구두를 신고 있다고 조 박사는 분석하고 있는데요.
3D 스캐닝과 프린팅 기술을 활용한 세계 최초의 맞춤형 구두 제작 기술이 만들어진 만큼 기존에 스티커 사진 찍듯이, 신발을 만들기위해 방문하는 이른바 '슈즈스튜디오'개점이 가능하다고 하는데. 결국, 이 분야에서도 세계 시장을 선도할 날이 멀지 않았다는 판단입니다.
스튜디오,MC>
일단은, 전문 스포츠 선수라든지, 장애를 갖고 계신 분들에겐 더없이 좋은 신발이 되겠다 싶고요..문제는 신발 제작에 드는 비용 아니겠습니까?
'슈즈 스튜디오'라고 하신것처럼. 일자리 창출은 물론, 비용 부담 없이, 맞춤형 구두를 신을 수 있는 날이 하루라도 빨리 다가오길 기대해 봅니다.
수고하셨습니다.
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