넛지 4차 산업혁명/3D 프린터 8

3D 프린터(8) : 방산 분야 및 악용

youtu.be/SQ1VsId5Kos ⑤ 방산 분야 3D 프린터를 이용해 피규어 스케이트를 만들 수 있는 것은 물론 자동차, 비행기의 상당 부품을 제조하고 있다는 것은 3D 프린팅 기술로 입체적이고 구조가 복잡한 모양을 아주 정교한 수준으로 만들 수 있기 때문이다. 대량 생산보다는 소량 맞춤 생산 분야에 절대적인 장점을 갖고 있는데 그 중 대표적인 분야가 바로 방위산업 분야이다. 방위 산업에서 3D 프린터는 여러 분야로 분류되어 활용된다. 첫째는, 무기체계 장비를 ‘창정비’ 할 때 필요한 부속품을 3D 프린팅으로 생산하는 것이다. 여기서 창정비란 무기체계를 완전 분해하고 부속품을 새로 교체하여 수명을 연장하는 것을 의미한다. 사실 군수품의 특성상 교체할 새 부속품들이 소량이고, 오래된 경우 단종된 것이 ..

3D 프린터(7) : 건축 분야 및 우주 개발

youtu.be/ZUiFON3s8XI ④ 건축 분야 사람들을 놀라게 하는 것은 딱딱하기 그지없는 건물도 3D 프린터로 만들 수 있다는 것이다. 기본적으로 3D 프린터는 평면을 의미하는 2D를 입체화시켰다고 이야기하지만 건물까지 3D프린터로 만든다는 것은 그야말로 상상을 초래한다. 그러나 3D 프린터로 형태가 있는 것이라면 어떤 대상도 만들 수 있으므로 이상스럽게 생각할 것은 아니다. 2014년 4월 놀라운 내용이 발표되었다. 중국 상하이의 양주양신소재주식회사가 3D프린터 4대를 사용하여 단 하루 동안 200제곱미터의 집 10채를 건설했고 이후 수 백 채씩 건설하고 있다는 것이다. 구조물 재료도 일반 건축물과 마찬가지인데 빨리 마르는 시멘트와 유리섬유를 사용하여 이를 조립했다. 또한 집안의 모든 가구나 필..

3D 프린터(6) : 3D 푸드

youtu.be/b9rzsshFt6U 한국에도 3D의 여파가 밀려오지 않을리 없다. 은 생체 이식용 두개골을 3D 프린터로 정교하게 제작하여 성공적으로 환자에게 이식했다. 이 두개골은 티타늄 원료를 사용하여 기존에 사용되던 합금 인공 두개골의 95% 강도를 가진다. 은 다양한 생체재료를 프린팅하고 본연의 조직이 갖고 있는 특수한 미세환경을 모사하여 피부, 심장, 간 등 인공장기를 만들어 냈다. 이들은 손상된 연골을 3D 프린팅으로 출력하여 이식하는데도 성공했다. 또한 는 CES2019에서 3D프린터 ‘인비보’를 활용해 줄기세포 출력 기술을 시연하기도 했다. 은 누에고치에서 추출한 천연 소재인 실크단백질을 이용하여 부작용 없이 인체에 사용할 수 있는 부품 및 시스템 개발에 성공했다. 실크단백질로 고정판과 ..

3D 프린터(5) : 의료 분야

youtu.be/OAaGGErOi5o ② 의료 분야 학자들이 가장 주목하는 3차원 프린터의 활용도는 의료분야다. 2002년 미국 캘리포니아주립대 의대에서 100시간 가까이 걸리는 샴쌍둥이 분리수술을 22시간 만에 성공적으로 마쳤는데 일등공신은 바로 3D프린터였다. 집도의였던 헨리 가와모토 교수는 샴쌍둥이가 붙어 있는 부분을 자기공명영상(MRI)으로 찍은 뒤 3차원으로 인쇄했다. 인쇄물에는 두 아기의 내장과 뼈가 마치 진짜처럼 세세히 나타나 있었다. 그는 내장과 뼈가 다치지 않도록 인쇄물을 자르는 예행연습을 한 후 진짜 수술에 들어갔다. 3D프린터는 대형 병원에서 그야말로 효자로 활용될 수 있다. MRI나 컴퓨터 단층촬영(CT) 같은 3차원 영상장비를 구비하고 있으므로 3차원 인쇄물을 검토하여 영상으로 볼..

3D 프린터(4) : 3D 프린터의 활약

youtu.be/WViw1Y022e0 3D 프린터가 활약할 분야는 헤아릴 수 없이 많이 있다. 한마디로 3D프린팅 기술이 인간의 거의 모든 분야에서 접목될 수 있다는 것이다. 이에는 우주 분야도 빠지지 않는다. ① 산업 분야 산업체에서 3D 프린터가 획기적으로 활용될 수 있다는 것은 대형 자동차 및 항공기 회사들이 3D 프린터를 필요한 부분에 적극적이라는 것을 보아도 알 수 있다. 이들 업체는 특허기간이 종료되자마자 3D 프린터를 적극적으로 도입하기 시작했다. 자동차 업계에서 3D 프린터 도입에 적극적인 것은 신차를 개발할 때 걸리는 기간을 3〜5년 정도가 기본이며 개발에 투자되는 비용은 보통 수억 달러가 넘는데 이를 획기적으로 줄일 수 있기 때문이다. 이중 가장 많은 시간과 비용이 소요되는 부분이 시제..

3D 프린터(3) : 제조업의 혁명

youtu.be/iQDun6Oe5OU 인류는 그동안 채취, 농사, 수렵 등을 통해 자급자족하고 일부 필요한 물건들을 외부로부터 물물교환을 통해 받아들이는 형태로 생활해왔다. 그러나 산업혁명을 통해 현재와 같이 공장에서 분업화로 만든 필요한 물건들을 구매하는 시스템 즉 산업에서의 기계화된 생산 설비로 저렴한 가격의 물품을 생산해내는 것을 기본으로 삼았다. 한마디로 대량생산이라야 가격도 저렴해질 수 있다는 것으로 많은 사람들이 똑같은 제품을 사용하는데 이의를 제기하지 않았다. 그러나 3D 프린터로 대별되는 제4차 산업혁명은 기존 대량생산체제에서는 수용되지 않는 거의 불가능한 개인들의 수요를 충족시킬 수 있게 만들 수 있다는데 중요성이 있다. 기존에는 생산자들이 공장에서 생산하고 유통업체들이 배달 및 판매하고..

3D 프린터(2) : 기술 개요

youtu.be/c6UNNitJxY8 3차원 프린터는 입체적으로 그려진 물건을 마치 미분하듯이 가로로 10,000개 이상 잘게 잘라 분석한 후 입체 형태를 만드는 방식에 따라 크게 한 층씩 쌓아 올리는 적층형(첨가형 또는 쾌속조형 방식)과 큰 덩어리를 깎아가는 절삭형(컴퓨터 수치제어 조각 방식)으로 구분한다. 적층형은 석고나 나일론 등의 가루나 플라스틱 액체 또는 플라스틱 실을 종이보다 얇은 0.01〜0.08㎜의 층 즉 레이어로 겹겹이 쌓아 입체 형상을 만들어내는 방식이다. 잉크젯프린터가 빨강, 파랑, 노랑 세 가지 잉크를 조합해 다양한 색상을 만드는 것처럼 3차원 프린터는 설계에 따라 레이어를 넓거나 좁게, 위치를 조절해 쌓아 올린다. 레이어의 두께는 약 0.01〜0.08mm로 종이 한 장보다도 얇다...

3D 프린터(1) : 알아보기

youtu.be/VEJZx-MrsSM https://youtube.com/playlist?list=PLWrH-17DCY3GfHip2JJaMR3ytQGPlFqnt 4차산업혁명 일자리 www.youtube.com 4차 산업혁명 시대의 놀라운 점은 앞으로 인터넷 쇼핑몰에서 주문한 물건을 그 자리에서 만들어 받을 수 있다는 것이다. 자전거나 그릇, 신발, 장난감, 의자 같은 상품의 설계도를 내려 받아 3차원으로 인쇄하는 것이다. 바로 ‘꿈의 기계’ 또는 ‘산타클로스 머신’이라 불리는 3차원 프린터다. 산타클로스가 크리스마스에 우리가 원하는 것을 선물하듯이 3D 프린팅 기술이 앞으로 우리에게 어마어마한 선물을 제공할 것으로 생각한다. 3D프린터의 놀라운 점은 일반 사람들이 복사기에 종이를 복사하는 것처럼 자신이 ..