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최근 몇 년 동안, 3D 프린팅은 다양한 분야에서의 응용 가능성 덕에 인기를 얻었다. 하지만 3D 프린팅은 초기 몇 년 동안 지나치게 비싼 가격을 요구했다. 3D 프린터 재료와 모델의 비용이 높았다. 지난 몇 년 동안, 기술 변화와 개선으로 인해 비용이 낮아지고 있다. 3D 프린팅 기술이 더욱 비용 효율적으로 교육 및 기타 산업에서 응용될 수 있는 가능성이 열리고 있다.
3D 프린팅 기술의 응용
3D 프린팅 용도와 분야에 대해 잘 알려져 있는 편이다. 기사는 현재 진행 중인 응용 분야 중 가장 상용화될 가능성이 높은 분야를 소개한다.
교육
3D 프린팅은 아이디어와 이미지 간극을 줄여주며 이들이 3차원 세계에서 구현되도록 해준다. 오늘날, 많은 학교들은 3D 프린팅 방법을 프로그램에 통합하고 있다. 학생들은 값비싼 도구 없이도 시제품을 만들어 미래를 더 효율적으로 준비할 수 있다.
공공 도서관과 교실에서 3D 프린터가 주로 발견된다. 대학에서 학생들은 프로젝트와 수업에 3D 프린터를 활용한다. 3D프린터 기술은 STEM 교육에 혁명을 일으키기도 한다. 그래픽 디자인 학생들은 작업용 멀티파트로 쉽게 모델을 만든다. 과학을 공부하는 학생들은 유기체 표본뿐 아니라 인체 장기 교차 부분을 연구하고 만들 수 있다. 화학과 학생들은 화합물과 분자의 3D 모델을 만들 수 있다.
의료
지난 몇 년 동안 의학계에서 3D 프린팅 응용이 많았다. 응용은 바이오 프린팅에서 의료기기에 이르기까지 다양하다. 인공사지(Prostehsis)는 3D 프린팅의 활용성을 보여주는 예시이다. 이전에는 환자에게 맞는 인공사지를 만드는 데에 비용이 많이 들고 힘들었다. 3D 프린팅의 도움으로, 계산을 거쳐 만들어진 인공사지를 프린트하여 훨씬 저렴한 비용으로 모델링이 가능하다.
금속 정형외과 임플란트는 다공성 표면을 만드는 기능 때문에 3D 프린팅으로 제작할 수 있다. 이러한 종류의 임플란트는 환자의 뼈와 쉽게 통합되어 자연스러운 임플란트로 성장할 수 있게 해준다. 의약품 테스트에서 3D 프린트 조직은 안전한 투여량을 검증하고 의약품의 부작용을 식별하는 데 도움이 되는 윤리적이고 비용 효율적인 수단으로 개발되었다.
건설
건설 분야의 3D 프린팅은 3D 프린팅을 건축 제작 또는 시공 구성요소를 위한 가장 중요한 방법으로 사용하는 기술을 제공한다. 시공단계에서 사용되는 3D 프린팅 기술에는 파우더 본딩(powder bonding), 압출(extrusion), 적층 용접(additive welding) 등이 있다. 공공, 민간, 산업, 상업 분야에서 3D 프린팅을 위한 다양한 응용이 있다. 이러한 기술은 정확성과 복잡성, 기능적 통합, 적은 낭비, 빠른 건설, 그리고 인건비 절감을 가능하게 하는 이점이 있다. 2017년 러시아 도시 야로슬라블(Yaroslav)는 완전한 주거 건물이 건설된 세계 최초의 도시였다.
1990년대 이후, 콘크리트 3D 프린팅은 건물과 인프라를 건설하는 데 경제적이고 빠른 방법으로 발전하고 있다. 3D 프린팅은 건축적 스케일 모델 제작에도 사용되어, 스케일 모델의 반전이 더 빨라지고, 생성될 모든 물체의 복잡성과 전체 속도를 증가시킨다. 화성, 달의 서식지 등 천체 서식지를 건설하기 위한 3D 프린팅 기술이 연구되며 혁명적으로 활용되기도 한다.
예술과 쥬얼리
보석 제조업자들은 디자인을 실험해볼 기회를 얻지 못했다. 이제 3D 프린터 덕에 가능하다. 백금, 금, PLA(폴리밀산 필라멘트) 등 3D 프린팅 재료를 사용해 맞춤형으로 또는 독특한 장신구 제작을 훨씬 저렴한 비용으로 제작할 수 있다.
전세계 예술가들은 3D 프린팅 기술, 특히 금속 3D 프린팅 기술에 영감을 받았다. 3D 프린팅은 아름답고 복잡한 작품을 만들 수 있게 해준다. 신비한 거리의 화가 Banksy는 3D 프린팅을 사용하여 2D에서 3D로 작품을 렌더링한 예술가 중 하나이다.
이것들은 3D 프린팅 기술이 세계에 영향력을 행사하는 수많은 방법들 중 일부에 불과하다. 기술이 발전하면서 가능성이 커지고 이익도 늘고 있다. 3D 프린팅은 점차 소비재로 자리잡을 것이다. 스마트한 소비자가 성숙하고 발전함에 따라 의식적으로 응용할 범위가 넓은 기술임이 분명하다.
출처 : ManufacturingTomorrow
번역 : K-SmartFactory