3D 프린팅 기술_총 정리_바이오 3D 프린터_4차산업혁명 기술

안녕하십니까

부매경입니다. 

 

오늘은 4차 산업혁명 기술 중에 하나인 3D 프린팅에 대해서 알아보겠습니다. 

3D 프린팅 기술은 오래된 기술인데 최근에 그 활용도가 높아지고 있습니다. 

3D 프린팅이란? 기술 내용, 적용분야, 최신기술 등에 대해서 정리해 보겠습니다. 

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3D 프린팅이란?

• 기존 재료를 깍아서 물건을 만드는 방식이 아닌 재료를 쌓아서 제작
• 한층 한층 재료를 쌓아 3차원 물체를 만듦 
• 가루나 액체 형태의 재료를 고체로 만들어가면 한층씩 쌓아 물건을 만듦
• 3차원 모델링 작업 -> 프린팅 -> 후처리 공정으로 이루어짐

출처 : Flickr

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3D 프린팅 특징

장점

• 컴퓨터 프로그램으로 다양한 형태 제작 가능
• 제품 생산을 위한 상세 설계와 생산 단계 단축
• 기존 제품을 생산하는데 필요한 도구/공구 비용 절약

 담점

• 적층 방식으로 제작 속도가 기존 방식보다 느림
• 적층구조로 표면 질감이 균질하지 않음
• 다양한 형태 제작을 악용하는 사례 발생 (총기, 고가 복제품 등)
• 3D 프린터의 배출물의 독성으로 인한 안정성 문제

3D 프린팅 관련 강의자료

https://youtu.be/OhYvDS7q_V8

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3D 프린팅 적용분야

3D 프린팅 기술은 초기에는 시제품을 만드는데 사용을 많이 하였습니다. 

하지만, 소품종 소량생산, 고객 중심의 다양한 제품 생산을 위해 

3D 프린팅 기술은 대부분 산업 분야에서 적용되고 있습니다. 

아래 대표적으로 3D 프린팅 기술이 적용되는 분야를 살펴보겠습니다. 

자동차산업

• 예비부품, 도구, 지그 및 고정장치, 최종 사용 부품 등 이미 오래전부터 3D 기술 사용
• 최근 단종된 자동차의 부품 3D 프린터로 생산하여 자동차 복원

3D 프린터 기술료만으로 자동차 전체를 만들 수 있는 연구도 진행 중이라고 하니, 

정말 곧 프린터만 있으면 못 만들어 내는 것이 없을 것 같습니다. 

출처 : Flickr

항공분야

항공기 주요 부품 3D 프린티 기술로 생산(GE 엔진용 연료 노즐)

출처 : GE 홈페이지 캡쳐

소비재 

신발

• 아디다스의 4D 제품군은 3D 프린터 기술로 제작
• 3D 프린터 신발의 총시장은 2029년까지 59억 달러 예상

출처 : Flickr

안경

• 안경테는 개인별 차이가 있어 3D 프린터 기술에 적합
• 유리 렌즈에 비해 가볍고 얇으며, 주문형 제작으로 낭비가 없음
• 3D 프린터 안경의 총시장은 2028년까지 34억 달러 예상

보석

귀금속(금, 은, 백금)으로 제품을 만들 때 3D 프린터 기술 사용

의료분야

• 치과에서의 3D 플린트를 이용한 임플란트 제작은 이미 대중화되어 있음
• 보형물(고관절, 인공뼈) 제작에 3D 프린터 기술은 필수
• 보청기 역시 사람의 귀의 형태에 따라 다양한 형태임으로 3D 프린터 사용

출처 : Flickr

건설분야

• 3D 프린터 기술로 2층 규모의 사무실을 건설 가능
• 실용화하기 위해 재료, 장비기술, 설계 등 관련 기술 연구 중

두바이에 있는 3D 프린터로 건설한 건물 동영상

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음식, 식자재 3D 프린팅

3D 프린터를 이용하여 음식을 만드는 식당도 있다고 합니다. 

음식뿐만 아니라, 여러 화학성분을 조합하여 식재료도 만든다고 합니다. 

 

바이오 3D 프린팅

사람의 세포와 젤라틴 혼합 재료 사용 장기와 신체 제작 연구

사람의 장기를 대량 생산할 수 있게 만드는 기술입니다. 

곧 사람의 장기 중 이상이 있는 곳은 만들어서 교체할 수도 있겠습니다.

출처 :  Merck

 

오늘은 여기까지 3D 프린팅 기술에 대해서 정리해 보았습니다. 

4D 프린팅 및 바이오 3D 프린팅에 대해서 별도로 다음시간에 정리해 보겠습니다.  

 

4차 산업혁명에 대한 기본적인 내용은 아래 참고하십시오. 

4차 산업혁명_총정리 (tistory.com)

4차 산업혁명_총정리

 

이상입니다. 감사합니다.