3D 프린터로 초경량 고강도 부품 만들기

(Masdar Institute’s Dr. Rashid Abu Al-Rub, Associate Professor of Mechanical and Materials Engineering, demonstrates how aerospace components, like armrests, can be made lighter with "architecture foams"(Credit: Tahra Al Hammadi/Masdar Institute News))

 3D 프린터 기술은 이미 여러 분야에서 응용되고 있으며 앞으로 그 응용범위를 더 넓혀 나갈 것으로 기대됩니다. 기대되는 응용 분야 가운데 하나는 바로 복잡한 3차원 미세 구조물을 저렴한 가격으로 출력하는 것입니다. 이는 매우 작은 부품이 필요한 영역에서 특히 필요하지만, 다른 목적으로 응용하려는 연구도 같이 진행되고 있습니다. 

 아랍 에미리트 연합의 마스다 연구소 (Masdar Institute)의 연구자들은 미세 골격 구조를 지닌 3D 프린팅 부품을 개발 중에 있습니다. 이는 마치 에펠탑 같은 철골 구조물을 작게 만든 것과 비슷합니다. 이렇게 만드는 이유는 매우 가벼우면서도 충분한 강도를 지닌 제품을 만들기 위해서 입니다. 이런 부품을 제조할 수 있으면 우주 항공 분야나 모바일 기기에 널리 응용될 수 있을 것입니다. 

 마스다의 라시드 아부 알루브 교수(Professor Rashid Abu Al-Rub)가 이끄는 연구팀은 원하는 부품에 맞는 미세 구조를 만들 수 있는 컴퓨터 모델을 개발했습니다. 수천개의 작은 구조물은 에펠탑처럼 90%가 빈 공간이지만, 충분한 강도를 지니고 있습니다. 이를 통해서 매우 가볍고 단단한 부품을 만들 수 있는 것입니다. 

 물론 이런 복잡한 구조물은 기존의 제조 기술로는 만들기 어렵지만, 최근 3D 프린팅 기술의 급격한 발전으로 인해 매우 작은 크기의 미세 구조물도 3차원적으로 출력할 수 있게 되면서 이와 같은 이론은 현실이 되고 있습니다. 

 다만 구조가 복잡한 만큼 아직은 제조 비용이나 시간이 많이 소모되는 작업일텐데, 기술 발전을 통해 이를 극복할 수 있을지 궁금하네요. 

 참고 

 http://www.gizmag.com/custom-3d-printed-supermaterials/43836/