‘생각하면 생각대로’…3D프린터
등록일 : 2016.07.11
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앵커>
필사에서 인쇄의 시대로 넘어오면서 인류 문명은 혁명적인 변화를 겪었습니다.
21세기인 지금, 인쇄 기술이 또 한 번 큰 변화를 준비하고 있는데요.
3차원 인쇄 3D프린터의 원리와 현황을 김가현 국민기자가 알려드립니다.
[기사내용]
영화는 현실에 있음직한 이야기 혹은 환상의 세계를 그린 예술작품입니다.
특히 SF영화나 판타지 영화는 도대체 어떻게 만들었을까 궁금해지는 장면의 연속인데요.
이런 장면에서는 컴퓨터 그래픽도 많이 사용되지만 현장감을 위해 3D 프린팅도 활용되고 있습니다.
<반지의 제왕>으로 유명한 톨킨의 작품을 원작으로 한 영화 <호빗>입니다.
이 영화에 등장하는 대부분의 생물체와 소도구들은 3D 프린터로 제작됐습니다.
영화 <아이언맨>의 주인공 토니 스타크는 3D 프린터를 보유하고 있는데요.
촬영에 사용된 강철 수트도 3D 프린터로 제작됐다고 합니다.
박진감 넘치는 영화의 일등공신인 3D 프린터!
어떤 원리로 작동하는 걸까요?
3D 프린터는 3차원 도면에 따라 입체적인 물건을 찍어내는 인쇄기입니다.
3D 프린터의 가장 큰 장점은 도면만 있으면 원본과 똑같은 물건을 훨씬 저렴하게 만들 수 있다는 건데요.
원래 3D 프린터는 산업계에서 제품을 출시하기 전에 시제품을 제작하려는 목적으로 개발됐습니다.
이 기술의 유용성이 널리 인정받으면서 활용분야가 점차 넓어지게 된 겁니다.
3D 프린팅은 크게 세 과정을 거칩니다.
그 첫 번째인 모델링은 인쇄할 물건의 도면을 그리는 단계입니다.
전문 소프트웨어로 설계를 하거나 3D 스캐너로 3차원 데이터를 얻습니다.
그 다음 단계가 프린팅인데요.
프린팅 방법에는 크게 두 가지가 있습니다.
쾌속조형방식은 도면을 가로로 1만 개 이상 잘게 잘라 분석한 뒤, 종이보다 얇은 막을 한 층씩 쌓아 인쇄하는 방법입니다.
층을 쌓을 때는 석고나 나일론 가루에 접착제를 뿌리거나, 광경화성 플라스틱 액체에 빛을 쬐거나, 실 모양으로 만든 열경화성 플라스틱을 녹이는 방법을 사용합니다.
깎아내서 물건을 만들 수도 있습니다.
바로 컴퓨터 수치제어 조각방식입니다.
쾌속조형방식보다 표면이 매끄럽지만, 컵처럼 안쪽으로 들어간 모양은 만들기 어렵다는 단점이 있습니다.
이렇게 인쇄된 물건은 마지막 과정인 피니싱 단계에서 다듬어 완성됩니다.
지금 보고 계신 풍경은 영국 사우샘프턴 대학교 연구진이 만든 소형 무인정찰기가 촬영한 영상입니다.
놀랍게도 이 영상을 찍은 정찰기는 3D 프린터로 단 일주일 만에 제작됐다고 하는데요.
3D 프린터가 처음 등장한 이후 얼마나 발전했는지 알 수 있게 해주는 영상입니다.
한편 두바이에서는 지난 5월, 3D 프린터로 만든 건물을 공개했습니다.
이 건물은 높이 6m, 길이 36.5m의 거대한 산업용 3D 프린터로 제작됐는데요.
제작에 소요된 기간은 단 17일, 비용은 한화로 약 1억6천5백만 원인 것으로 알려져 놀라움을 사고 있습니다.
산업 분야뿐만 아니라 문화와 패션 분야에서도 3D 프린터의 가능성을 높게 사고 있습니다.
3D 프린팅 기술은 앞서 소개한 영화촬영은 물론, 문화재 복원에도 응용되고 있는데요.
고려시대 유물로 추정되는 이 도자기는 3D 프린터로 본 모습을 되찾았습니다.
패션 분야에서는 지난 3월, 영국 허트포드셔 대학교 프로젝트팀이 공개한 컬렉션이 관심을 끌었습니다.
3D 프린터로만 제작한 8벌의 드레스와 2개의 헤드피스는 모두 원하는 모양, 사이즈, 색깔로 주문제작 할 수 있다고 합니다.
3D 프린터는 무병장수라는 인간의 오랜 꿈을 이뤄줄 수도 있습니다.
미국의 벤처기업 오가노보는 2014년 11월부터 독자적으로 개발한 3D 프린터로 만든 3차원 간 조직을 판매하고 있습니다.
이 간 조직은 신약 독성 시험에 사용된다고 하는데요.
시험 결과의 신뢰도가 높다고 합니다.
무엇보다도 가장 큰 관심이 쏠린 분야는 인공장기일 텐데요.
사람의 몸에 들어갈 장기를 만들려는 노력도 계속되고 있습니다.
앤서니 아탈라 교수팀은 3D 프린터로 만든 인공장기를 연결해 인공 신체를 제작하는 연구를 하고 있습니다.
지금까지는 길이 0.25mm인 초소형 심장을 만드는데 성공했다고 하는데요.
한국에서도 3차원으로 세포를 쌓아 척수 조직을 만들려는 연구가 진행되고 있다고 합니다.
이뿐만 아니라 버튼을 누르는 것만으로 음식을 만들 수 있는 3D 프린터를 개발하려는 노력도 계속되고 있습니다.
아직은 케이크나 쿠키를 장식하거나, 되직하게 만든 재료들을 층층이 쌓아올리는 수준이지만 원하는 대로 음식 모양을 만들어주는 푸드 프린터에 많은 사람들이 매료됐다고 합니다.
유럽에서는 젤리를 출력할 수 있는 가게인 매직 캔디 팩토리가 인기입니다.
이곳에서는 좋아하는 사탕을 원하는 모양으로 디자인해 3차원 젤리를 만들 수 있다고 하네요.
미국항공우주국, 나사에서도 3D 푸드 프린터 개발에 착수했다고 하니 조만간 고기 한 덩이와 싱싱한 채소가 인쇄될지도 모르겠습니다.
이처럼 다재다능한 3D 프린터, 시장 전망은 어떨까요?
물론 3D 프린터 산업의 미래에는 파란불이 들어왔다고 합니다.
시장조사업체 카날리스는 3D 프린터 시장 규모가 연평균 45.7%씩 성장해 2018년에는 162억 달러까지 규모가 불어날 것으로 예측했습니다.
하지만 신기술인 만큼 해결해야 할 사회적 문제가 남아 있습니다.
우선 지적재산권 침해 문제입니다.
3D 프린터는 도면이 있으면 누구나 제품을 똑같이 복제할 수 있기 때문에 지적재산권 침해를 둘러싸고 갈등이 불거질 소지가 짙습니다.
영상 속의 총은 3D 프린터로 제작된 총입니다.
3D 프린터로는 이런 무기류도 만들 수 있어 테러 등 범죄에 악용될 가능성도 무시할 수 없습니다.
기술적으로는 안전문제가 제기되고 있습니다.
3D 프린팅에 사용되는 일부 플라스틱이 녹으면서 발암물질과 환경호르몬이 섞인 초미세먼지를 내뿜는 것으로 밝혀졌기 때문입니다.
카트리지에 무엇을 채워 넣느냐에 따라 건물도, 심장도, 과자도 만들 수 있는 3D 프린터의 세계 알아보았습니다.
무한한 가능성을 가진 기술이니만큼 남아있는 문제를 잘 해결해 제2의 산업혁명 시대가 열리길 기대해봅니다.
(KTV 국민방송 케이블방송, 위성방송 ch164, www.ktv.go.kr )
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필사에서 인쇄의 시대로 넘어오면서 인류 문명은 혁명적인 변화를 겪었습니다.
21세기인 지금, 인쇄 기술이 또 한 번 큰 변화를 준비하고 있는데요.
3차원 인쇄 3D프린터의 원리와 현황을 김가현 국민기자가 알려드립니다.
[기사내용]
영화는 현실에 있음직한 이야기 혹은 환상의 세계를 그린 예술작품입니다.
특히 SF영화나 판타지 영화는 도대체 어떻게 만들었을까 궁금해지는 장면의 연속인데요.
이런 장면에서는 컴퓨터 그래픽도 많이 사용되지만 현장감을 위해 3D 프린팅도 활용되고 있습니다.
<반지의 제왕>으로 유명한 톨킨의 작품을 원작으로 한 영화 <호빗>입니다.
이 영화에 등장하는 대부분의 생물체와 소도구들은 3D 프린터로 제작됐습니다.
영화 <아이언맨>의 주인공 토니 스타크는 3D 프린터를 보유하고 있는데요.
촬영에 사용된 강철 수트도 3D 프린터로 제작됐다고 합니다.
박진감 넘치는 영화의 일등공신인 3D 프린터!
어떤 원리로 작동하는 걸까요?
3D 프린터는 3차원 도면에 따라 입체적인 물건을 찍어내는 인쇄기입니다.
3D 프린터의 가장 큰 장점은 도면만 있으면 원본과 똑같은 물건을 훨씬 저렴하게 만들 수 있다는 건데요.
원래 3D 프린터는 산업계에서 제품을 출시하기 전에 시제품을 제작하려는 목적으로 개발됐습니다.
이 기술의 유용성이 널리 인정받으면서 활용분야가 점차 넓어지게 된 겁니다.
3D 프린팅은 크게 세 과정을 거칩니다.
그 첫 번째인 모델링은 인쇄할 물건의 도면을 그리는 단계입니다.
전문 소프트웨어로 설계를 하거나 3D 스캐너로 3차원 데이터를 얻습니다.
그 다음 단계가 프린팅인데요.
프린팅 방법에는 크게 두 가지가 있습니다.
쾌속조형방식은 도면을 가로로 1만 개 이상 잘게 잘라 분석한 뒤, 종이보다 얇은 막을 한 층씩 쌓아 인쇄하는 방법입니다.
층을 쌓을 때는 석고나 나일론 가루에 접착제를 뿌리거나, 광경화성 플라스틱 액체에 빛을 쬐거나, 실 모양으로 만든 열경화성 플라스틱을 녹이는 방법을 사용합니다.
깎아내서 물건을 만들 수도 있습니다.
바로 컴퓨터 수치제어 조각방식입니다.
쾌속조형방식보다 표면이 매끄럽지만, 컵처럼 안쪽으로 들어간 모양은 만들기 어렵다는 단점이 있습니다.
이렇게 인쇄된 물건은 마지막 과정인 피니싱 단계에서 다듬어 완성됩니다.
지금 보고 계신 풍경은 영국 사우샘프턴 대학교 연구진이 만든 소형 무인정찰기가 촬영한 영상입니다.
놀랍게도 이 영상을 찍은 정찰기는 3D 프린터로 단 일주일 만에 제작됐다고 하는데요.
3D 프린터가 처음 등장한 이후 얼마나 발전했는지 알 수 있게 해주는 영상입니다.
한편 두바이에서는 지난 5월, 3D 프린터로 만든 건물을 공개했습니다.
이 건물은 높이 6m, 길이 36.5m의 거대한 산업용 3D 프린터로 제작됐는데요.
제작에 소요된 기간은 단 17일, 비용은 한화로 약 1억6천5백만 원인 것으로 알려져 놀라움을 사고 있습니다.
산업 분야뿐만 아니라 문화와 패션 분야에서도 3D 프린터의 가능성을 높게 사고 있습니다.
3D 프린팅 기술은 앞서 소개한 영화촬영은 물론, 문화재 복원에도 응용되고 있는데요.
고려시대 유물로 추정되는 이 도자기는 3D 프린터로 본 모습을 되찾았습니다.
패션 분야에서는 지난 3월, 영국 허트포드셔 대학교 프로젝트팀이 공개한 컬렉션이 관심을 끌었습니다.
3D 프린터로만 제작한 8벌의 드레스와 2개의 헤드피스는 모두 원하는 모양, 사이즈, 색깔로 주문제작 할 수 있다고 합니다.
3D 프린터는 무병장수라는 인간의 오랜 꿈을 이뤄줄 수도 있습니다.
미국의 벤처기업 오가노보는 2014년 11월부터 독자적으로 개발한 3D 프린터로 만든 3차원 간 조직을 판매하고 있습니다.
이 간 조직은 신약 독성 시험에 사용된다고 하는데요.
시험 결과의 신뢰도가 높다고 합니다.
무엇보다도 가장 큰 관심이 쏠린 분야는 인공장기일 텐데요.
사람의 몸에 들어갈 장기를 만들려는 노력도 계속되고 있습니다.
앤서니 아탈라 교수팀은 3D 프린터로 만든 인공장기를 연결해 인공 신체를 제작하는 연구를 하고 있습니다.
지금까지는 길이 0.25mm인 초소형 심장을 만드는데 성공했다고 하는데요.
한국에서도 3차원으로 세포를 쌓아 척수 조직을 만들려는 연구가 진행되고 있다고 합니다.
이뿐만 아니라 버튼을 누르는 것만으로 음식을 만들 수 있는 3D 프린터를 개발하려는 노력도 계속되고 있습니다.
아직은 케이크나 쿠키를 장식하거나, 되직하게 만든 재료들을 층층이 쌓아올리는 수준이지만 원하는 대로 음식 모양을 만들어주는 푸드 프린터에 많은 사람들이 매료됐다고 합니다.
유럽에서는 젤리를 출력할 수 있는 가게인 매직 캔디 팩토리가 인기입니다.
이곳에서는 좋아하는 사탕을 원하는 모양으로 디자인해 3차원 젤리를 만들 수 있다고 하네요.
미국항공우주국, 나사에서도 3D 푸드 프린터 개발에 착수했다고 하니 조만간 고기 한 덩이와 싱싱한 채소가 인쇄될지도 모르겠습니다.
이처럼 다재다능한 3D 프린터, 시장 전망은 어떨까요?
물론 3D 프린터 산업의 미래에는 파란불이 들어왔다고 합니다.
시장조사업체 카날리스는 3D 프린터 시장 규모가 연평균 45.7%씩 성장해 2018년에는 162억 달러까지 규모가 불어날 것으로 예측했습니다.
하지만 신기술인 만큼 해결해야 할 사회적 문제가 남아 있습니다.
우선 지적재산권 침해 문제입니다.
3D 프린터는 도면이 있으면 누구나 제품을 똑같이 복제할 수 있기 때문에 지적재산권 침해를 둘러싸고 갈등이 불거질 소지가 짙습니다.
영상 속의 총은 3D 프린터로 제작된 총입니다.
3D 프린터로는 이런 무기류도 만들 수 있어 테러 등 범죄에 악용될 가능성도 무시할 수 없습니다.
기술적으로는 안전문제가 제기되고 있습니다.
3D 프린팅에 사용되는 일부 플라스틱이 녹으면서 발암물질과 환경호르몬이 섞인 초미세먼지를 내뿜는 것으로 밝혀졌기 때문입니다.
카트리지에 무엇을 채워 넣느냐에 따라 건물도, 심장도, 과자도 만들 수 있는 3D 프린터의 세계 알아보았습니다.
무한한 가능성을 가진 기술이니만큼 남아있는 문제를 잘 해결해 제2의 산업혁명 시대가 열리길 기대해봅니다.
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