개발 : Stratasys 주요 특징 : 사무실 내 공간을 적게 차지하는 경량 디자인, 공기 추출 시스템을 사용한 냄새 방지, 53 데시벨 이하의 저소음, 합리적인 가격으로 비용 효율 제고, GrabCAD Print 소프트웨어 사용 편의성 등 공급 : 스트라타시스 코리아     스트라타시스가 엔지니어링 시제품 제작을 위한 신규 폴리젯 3D 프린터 스트라타시스 J55 프로(Stratasys J55 Pro)를 출시했다. J55 프로는 높은 투명도의 베로 울트라클리어(Vero UltraClear) 소재, 고무 소재, 생체적합성 소재, 엔지니어링 소재 등 다양한 소재를 지원한다.높은 표현력과 함께 그레이 스케일 컬러를 지원하며 합리적인 가격으로 제공한다. J55 프로는 최적의 효율성으로 생산성 향상을 제고할 수 있는 제품이다. ▲사무실 내 공간을 적게 차지하는 경량 디자인 ▲ProAero 공기 추출 시스템을 사용한 냄새 방지 ▲53 데시벨 이하의 저소음 ▲합리적인 가격으로 비용 효율성 제고 ▲그랩캐드 프린트(GrabCAD Print) 소프트웨어 사용 편의성 ▲통합된 소프트웨어에 따른 품질 보장 등의 특징을 내세운다. 이 밖에도 ▲사용자 워크플로와 오피스 환경을 위한 설계 ▲최종 제품과 같은 시제품 제작을 실현 ▲시제품 제작에 소요되는 시간과 비용 절감 ▲복합 소재 파트 설계 ▲폴리젯 기술을 활용한 강력한 디자인 구현 ▲사용자의 편의성 제고 등의 강점이 있다. J55 프로는 제품의 콘셉트 단계부터 최종 제품 단계까지 다양한 디자인 아이디어를 실현하도록 지원한다. 높은 표면 마감 및 프린트 품질을 위해 회전 프린트 플랫폼을 도입했으며, 산업 및 기계 디자인에 모두 적합한 복합재료 기능 및 재료 구성을 갖추고 있다. 또한 일관되고 안정적인 성능을 제공하도록 설계되었다. 기계적인 보정을 필요로 하지 않는 ‘레디 투 프린트(ready-to-print)’ 모드를 갖추고 있어 사용자는 중단 없이 아이디어를 실현할 수 있다. 스트라타시스 코리아의 문종윤 지사장은 “스트라타시스는 폴리젯 기술을 통해 새롭고 더 나은 제품을 빠르고 효율적으로 출시할 수 있도록 도와 시장 혁신 가속화에 기여하고, 다양한 산업 내 사용자들의 니즈에 맞게 적층제조 솔루션을 제공하고 있다”고 전했다. 또한 “여러 제품 개발 단계에서 다양한 엔지니어링 및 설계 요구사항을 지원하는 일은 어려울 수 있지만, 가전제품, 교육, 자동차,항공우주, 의료기기를 비롯한 다양한 산업을 염두에 두고 설계된 스트라타시스 J55 프로 3D 프린터는 사용자의 요구사항을 충족하는 모델, 파트 및 시제품을 제작할 수 있는 강점이 있다”고 덧붙였다.   복합소재 3D 프린팅 지원 기능적 설계와 콘셉트 모델링에 적합한 복합 소재 3D 프린팅 역량을 제공하며, 고무 모사/고강도/경질/투명 및 생체 적합성 소재를 조합할 수 있는 최신 프린팅 기능은 동일 트레이에서 동시에 최대 3가지의 소재를 프린팅하여 고객이 원하는 디지털 소재 복합 파트, 어셈블리 파트 또는 3개의 단일 소재 파트를 제작 가능하다.   제품 설계 워크플로의 효율 향상 적은 설치 면적 및 유지 보수 필요성이 낮은 설계, 운용 시 소음과 냄새를 방지하는 시스템을 갖추어 번거로움 없이 사내 엔지니어링 등급 3D 프린터의 모든 이점을 누릴 수 있도록 지원한다. 또한 클라우드 기반 서비스, 간편한 프린팅 프로그램, 온-디맨드 교육, 온라인 커뮤니티를 비롯하여 설계를 효율화하는 워크플로 툴 전체 생태계에 액세스할 수 있다.   디자인 의사결정을 위한 시제품 제작 사용자는 J55 프로를 사용해 최종 제품과 같은 외관, 느낌 및 기능을 갖춘 시제품을 제작할 수 있다. 그레이 스케일 색상, 투명도, 텍스처, 움직이는 파트를 조합하여 의사 결정권자가 직접 손으로 만져볼 수 있는 사실적인 모델을 만들어 디자인에 대한 의사결정을 빠르게 내릴 수 있다. 올인원 복합 소재 프린터를 사용하면 다른 폴리젯(PolyJet) 복합소재 솔루션보다 낮은 투자 비용으로 사실적인 고품질 파트와 프로토타입을 설계할 수 있다. 또한 더욱 효율적으로 설계 과정을 반복하고, 오류를 수정하고, 설계를 검증하여 최종 설계를 시장에 빠르게 선보일 수 있다. 다양한 그레이 스케일 색상과 소재를 사용해 단일 모델로 만들 수 있는 폴리젯 기술을 제공해 최종 제품의 미관을 담은 매끄럽고 디테일한 프로토타입을 만들 수 있다. 이에 사용자는 정밀한 지그, 픽스처,기능성 파트,콘셉트 모델 등을 제작할 수 있고, 복잡한 형상, 세부 표현, 특징을 구현할 수 있다.   ◼︎ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

스트라타시스가 엔지니어링 시제품 제작을 위한 신규 폴리젯 3D 프린터인 스트라타시스 J55 프로(Stratasys J55 Pro)를 출시했다고 밝혔다. J55 프로는 높은 투명도의 베로 울트라클리어(Vero UltraClear) 소재, 고무 소재, 생체적합성 소재, 엔지니어링 소재 등 다양한 소재를 사용할 수 있다. 또한 높은 표현력과 함께 그레이 스케일 컬러를 지원하며 합리적인 가격으로 제공되는 것이 특징이다.     스트라타시스는 J55 프로 3D 프린터가 ▲사무실 내 공간을 적게 차지하는 경량 디자인 ▲ProAero 공기 추출 시스템을 사용한 냄새 방지 ▲53 데시벨 이하의 저소음 ▲합리적인 가격으로 비용 효율성 제고 ▲GrabCAD Print 소프트웨어 사용 편의성 ▲통합된 소프트웨어에 따른 품질 보장 등의 강점을 갖추었다고 소개했다. J55 프로는 제품의 개념 단계부터 최종 제품 단계까지 다양한 디자인 아이디어를 실현하도록 지원하며 효율성과 생산성을 높일 수 있도록 한다. 표면 마감 및 프린트 품질을 위해 회전 프린트 플랫폼을 도입했으며, 산업 및 기계 디자인에 모두 적합한 복합 재료 기능 및 재료 구성을 갖추고 있다. 또한 일관되고 안정적인 성능을 제공하도록 설계되어, 기계적인 보정을 필요로 하지 않는 ‘레디 투 프린트(ready-to-print)’ 모드를 갖추고 있어 사용자는 중단 없이 아이디어를 실현할 수 있다. J55 프로는 기능적 설계와 콘셉트 모델링에 적합한 복합 소재 프린팅 역량을 제공한다. 고무 모사·고강도·경질·투명 및 생체 적합성 소재를 조합할 수 있는 최신 프린팅 기능은 동일 트레이에서 동시에 최대 3가지의 소재를 프린팅하여 고객이 원하는 디지털 소재 복합 파트, 어셈블리 파트 또는 3개의 단일 소재 파트를 제작할 수 있다. 이 밖에도 ▲사용자 워크플로와 오피스 환경을 위한 설계 ▲최종 제품과 같은 시제품 제작을 실현 ▲시제품 제작에 소요되는 시간과 비용 절감 ▲복합 소재 파트 설계 ▲폴리젯 기술을 활용한 강력한 디자인 구현 ▲사용자의 편의성 제고 등의 강점을 내세운다. 스트라타시스는 J55 프로에 대해 "적은 설치 면적 및 유지 보수 필요성이 낮은 설계, 운용 시 소음과 냄새를 방지하는 시스템을 갖추어 번거로움 없이 사내 엔지니어링 등급 프린터의 모든 이점을 누릴 수 있도록 지원한다"고 소개했다. 또한 "클라우드 기반 서비스, 간편한 프린팅 프로그램, 온-디맨드 교육, 온라인 커뮤니티를 비롯하여 설계를 효율화하는 워크플로 툴 전체 생태계에 액세스할 수 있다"고 덧붙였다. 사용자는 J55 프로를 사용해 최종 제품과 같은 외관, 느낌 및 기능을 갖춘 시제품을 제작할 수 있다. 그레이 스케일 색상, 투명도, 텍스처, 움직이는 파트를 조합하여 의사 결정권자가 직접 손으로 만져볼 수 있는 사실적인 모델을 만들어 디자인에 대한 의사 결정을 빠르게 내릴 수 있다. 올인원 복합 소재 프린터를 사용하면 다른 폴리젯(PolyJet) 복합 소재 솔루션보다 낮은 투자 비용으로 사실적인 고품질 파트와 프로토타입을 설계할 수 있다. 또한 더욱 효율적으로 설계 과정을 반복하고, 오류를 수정하고, 설계를 검증하여 최종 설계를 시장에 빠르게 선보일 수 있다. 다양한 그레이 스케일 색상과 소재를 사용해 단일 모델로 만들 수 있는 폴리젯 기술을 제공해 최종 제품의 미관을 담은 매끄럽고 디테일한 프로토타입을 만들 수 있다. 사용자는 정밀한 지그, 픽스처, 기능성 파트, 컨셉 모델 등을 제작할 수 있고, 복잡한 형상, 세부 표현, 특징을 구현할 수 있다. 스트라타시스 코리아의 문종윤 지사장은 “스트라타시스는 폴리젯 기술을 통해 새롭고 더 나은 제품을 빠르고 효율적으로 출시할 수 있도록 도와 시장 혁신 가속화에 기여하여 다양한 산업내 사용자들의 니즈에 맞게 적층 제조 솔루션을 제공하고 있다”면서, “여러 제품 개발 단계에서 다양한 엔지니어링 및 설계 요구사항을 지원하는 일은 어려울 수 있지만, 가전 제품, 교육, 자동차, 항공 우주, 의료 기기를 비롯한 다양한 산업을 염두에 두고 설계된 스트라타시스 J55 프로 3D 프린터는 사용자의 요구 사항을 충족하는 모델, 파트 및 시제품을 제작할 수 있는 강점이 있다”고 말했다.

폼랩은 대형 프린터 라인인 ‘폼 3L(Form 3L)’과 ‘폼 3BL(Form 3BL)’의 완전 자동화 후처리 시스템인 ‘폼 워시 L(Form Wash L)’과 ‘폼 큐어 L(Form Cure L)’을 출시했다. 이로써 폼랩은 대형 3D 프린팅 제품의 라인업을 완성했다. 폼 워시 L은 SLA 3D 출력물을 세척하고 폼 큐어 L은 경화 프로세스를 마무리해서 출력된 부품이 최고의 기계적 속성과 정확한 규격을 갖추도록 해준다. 두 개 장비는 폼랩의 전체 SLA 프린터 라인과 호환되며 대형 부품 제작이나 소형 부품의 대량 제작에도 사용될 수 있다. 폼 워시 L과 폼 큐어 L을 이용한 후처리 과정은 각각의 폼랩 레진에 맞게 튜닝된 세팅을 사전 프로그래밍으로 제공해서 사용자의 워크플로우를 자동화, 간소화한다. 검증을 거친 이들 대형 솔루션은 자사 ISO 13485 설비에서 생산된 생체적합성, 살균 가능 재료를 포함한 폼랩의 주요 SLA 재료와도 호환된다.   폼 워시 L(왼쪽)와 폼 큐어 L(오른쪽)   이제 사용자는 폼 워시 L과 폼 큐어 L을 이용해 대규모 대용량 출력물의 후처리를 자동화하고 3D 출력 워크플로를 간소화해, 고품질 부품을 일관되게 제작할 수 있다.  폼랩은 이번 제품을 통해 고품질의 부품을 출력 및 처리하는 포괄적인 솔루션을 제공하고, 대규모 자체 제작에 적합하고 비용 효율이 높은 3D 프린팅 솔루션을 제시한다는 계획이다. 폼랩 다비드 라카토스 최고제품책임자(CPO)는 “폼랩은 대형 프린터인 폼 3L과 폼 3BL을 출시하면서 선도적인 SLA 3D 프린팅 기술을 산업용 고객 대상으로 비용 효율적인 가격대로 출시되었으며 폼랩의 강점인 전문가 용도의 정교한 품질은 유지하고 있다”며 “폼 워시 L과 폼 큐어 L이 SLA 3D 프린팅 솔루션에 추가되면서 고객을 위한 사용 편의성과 자동화 수준을 비약적으로 향상시킬 수 있다”고 설명했다. 폼랩코리아 김진욱 지사장은 “기존 폼 3L을 사용하고 계셨던 산업용 고객분들이 폼 워시 L과 폼 큐어 L에 대한 요구가 높았고 오랫동안 기다려 왔었다. 이번 출시로 인해 폼랩이 산업용 대량생산에 필요한 전체 솔루션을 제공하게 되어서 향후 폼 3L에 대한 고객의 요구가 더욱 높아질 것으로 기대하고 있다“고 밝혔다. 한편 폼 워시 L과 폼 큐어 L은 10월말부터 본사 홈페이지 및 국내 파트너사를 통해 사전 주문이 가능하며 2022년 1분기에 고객들에게 전달될 예정이다.

폼랩코리아는 맞춤형 수술 솔루션 전문기업인 애니메디솔루션이 폼랩의 3차원(3D) 프린터를 통해 의료 및 미용 시장을 개척하고 있다고 밝혔다. 애니메디솔루션은 지난 2016년 서울아산병원 교수진 및 연구진이 설립한 의료영상 정보 기반의 맞춤형 수술 솔루션 전문업체이다. 선천성 심장질환 시뮬레이터, 유방암 부분 절제술 가이드, 두개골 금속 보형물뿐 아니라 맞춤형 코 성형 보형물 등 다양한 수술 솔루션을 개발·제공하고 있다. 애니메디솔루션은 3D 프린터를 비롯해 딥러닝, 가상현실(VR)/증강현실(AR), 로봇 등 다양한 기술을 융합해 소비자 맞춤형 수술 솔루션을 제공하고 있다. 폼랩의 3D 프린터는 SLA 3D 프린터 가운데 정밀도와 비용 대비 효율을 내세우고 있는데, 애니메디솔루션이 도입한 '폼 2'와 '폼 3'은 생체적합성 응용을 위해 폼랩의 소재 과학자팀이 개발·제작한 의료용 레진을 출력할 수 있어 임상적으로 다양하게 활용되고 있는 제품이다.  애니메디솔루션은 자체 개발한 가상성형 소프트웨어를 통해 환자들이 성형 후 본인의 모습을 미리 볼 수 있도록 해 주고 환자가 원하는 모양을 직접 만들어 볼 수 있어, 수술 후 결과에 대한 불안함을 개선해 주고 있다. 뿐만 병원에서는 CT 촬영 후 환자의 3D 메시 데이터가 바로 생성되고 이를 통해 가상성형을 할 수 있어, 의사와 환자가 이를 보면서 환자가 원하는 수술을 정확하게 전달하여 수술 계획을 논의할 수가 있다.  이 과정에서 3D 프린팅을 활용하면 높은 정밀도의 환자별 해부학적 모델을 제작해 수술 전 계획을 개선할 수 있다는 것이 폼랩의 설명이다. 의사와 환자가 함께 수술 전과 후의 모습을 비교하고 미리 수정 및 보완한 뒤, 3D 프린터로 몰더를 출력하고 인체 삽입 가능한 실리콘으로 보형물을 제작해 수술을 진행할 수 있다. CT 영상을 기반으로 환자의 코뼈 및 연골의 해부학적 내면까지 맞춤으로 제작이 되기 때문에, 환자뿐 아니라 의사도 수술 결과에 대해 만족도가 높다고 한다. 또한 환자 코 안에 직접 삽입되는 실리콘 보형물 외에도 수술장에서 사용할 수 있는 가이드와 이후 환자가 사용하는 부목까지 함께 제공된다.   #3D프린터 #3D프린팅 #의료 #폼랩 #애니메디솔루션 #서울아산병원

개발 및 공급 : 스트라타시스 주요 특징 : 소량~대량의 최종 부품 생산을 위한 적층제조 기술 제공, 높은 정확성/디테일/마감/반복 가능성 및 빠른 제작 시간(오리진 원), SAF 기술 기반으로 수천 개 규모의 부품 생산 제어(H350), 대형 부품 제작을 위한 반복성과 정확성 향상 및 후처리 단순화(F770)    스트라타시스가 적층제조(AM) 기술 기반 최종 부품 시장의 니즈에 대응하기 위한 신규 3D 프린터 3종을 발표했다. ▲오리진 원 ▲H350 3D 프린터 ▲F770 FDM 3D 프린터 등 이번에 선보이는 신규 시스템은 기존 방식의 제조 기술로 완벽히 소화하기 힘들었던 소량 및 중간 규모의 최종 사용 부품 제조를 적층제조 기술로 전환시키기 위한 제품이다.   세밀하고 복잡한 부품 생산을 위한 오리진 원   ▲ 스트라타시스 오리진 원 3D 프린터   오리진 원(Origin One)은 스트라타시스가 3D 프린팅 스타트업인 오리진을 인수한 후 처음으로 선보이는 제품으로, 최종 사용 부품 제조 애플리케이션에 맞춰 설계됐다. P3 기술과 소프트웨어 우선 아키텍처를 사용하는 오리진 원은 폭넓은 서드파티 인증 재료를 지원하며, 높은 정확성, 디테일, 마감, 반복 가능성, 제작 시간을 빠르게 구현해 최종 부품의 대량 생산을 가능하게 한다. 스트라타시스는 하드웨어 업그레이드와 결합된 이 기술을 통해, 새 버전의 제품에서 거의 모든 측면을 최적화함으로써 신뢰성과 성능을 개선했다. 또한, 클라우드 연결 지원을 통해 추가적인 기능 개선을 받을 수 있다. 스트라타시스는 자동차, 소비재, 의료, 치과, 툴링 애플리케이션 등 오리진 원에 적합한 생산-지향(production-oriented) 산업이 2025년까지 37억 달러 규모까지 성장할 것으로 전망하고 있다.   SAF 기술로 생산 능력 높인 H350   ▲ 스트라타시스 H350 3D 프린터   신규 H 시리즈 생산 플랫폼(H Series Production Platform)의 첫 주자인 H350 프린터는 선택적 흡수 융합(Selective Absorption Fusion: SAF) 기술을 기반으로 최종 사용 부품의 생산 수준 처리량을 제공한다. H350은 생산의 일관성 및 경쟁력 있고 예측 가능한 부품당 비용을 제공하며, 수천 개에 달하는 부품 생산을 제어할 수 있도록 설계됐다. 특히, H350 프린터의 내부에는 SAF 기술로 3D 프린팅된 약 12개의 부품이 포함되어 있다. 스트라타시스는 온디맨드(주문자 제조) 방식으로 부품을 판매하고 있는 스트라타시스 다이렉트 매뉴팩처링(Stratasys Direct Manufacturing)을 포함해 유럽, 이스라엘, 미국의 시제품 제작 센터 및 몇몇 제조 업체들과 함께 2021년 초부터 H350 프린터의 베타 테스트를 진행해왔다. 나아가 2021년 3분기부터는 더욱 많은 고객에게 H350 3D 프린터를 제공할 수 있을 것으로 전망하고 있다.  H350 프린터 적용 분야는 커버, 커넥터, 힌지(hinges), 케이블 홀더, 전자 하우징(housings), 덕트(ducting) 등 최종 사용 부품을 포함한다. H시리즈 프린팅 시스템은 인증된 타사 재료를 지원한다. 초기 재료로는 피마자유에서 추출해 지속가능한 바이오 기반 플라스틱 소재인 스트라타시스 고성능 PA11이 있다.   대형 부품 제작을 위한 F770   ▲ 스트라타시스 F770 3D 프린터   스트라타시스 F770 3D 프린터는 높은 반복성과 정확성을 제공하는 스트라타시스의 산업 등급 FDM(Fused Deposition Modeling) 기술을 바탕으로 탄생했다. FDM 3D 프린터 신제품은 대형 부품 제작에 적합하며, 시중에서 가장 긴 가열식 빌드 챔버와 13 제곱피트(약 1.2 제곱미터)가 넘는 빌드 용량을 갖췄다. 기존 대형 부품 제작용 3D 프린터에 비해 합리적인 가격의 F770은 열가소성 수지가 필요한 프로토타입 제품, 지그(jigs) 및 고정 장치, 툴링 애플리케이션에 적합하게 설계됐다. 수용성 서포트 재료를 사용하여 후처리를 단순화하고, 그랩캐드 프린트(GrabCAD Print) 소프트웨어로 워크플로를 간소화했다. MTConnect 표준 및 그랩캐드 소프트웨어 개발 키트(GrabCAD SDK)를 통해 엔터프라이즈 연결성도 지원한다.   제조산업에서 적층제조 기술의 확산 기대 스트라타시스는 작년 한 해 제조 관련 애플리케이션 분야에서 전체 글로벌 매출의 25% 이상을 거두었다. 3D 프린팅 하드웨어, 소프트웨어, 재료 및 서비스 솔루션 분야를 아우르는 통합 포트폴리오를 통해 2022년부터는 연간 20%의 성장률을 거두는 한편, 제조 분야 매출 성장이 타 분야의 매출 성장을 앞설 것으로 기대하고 있다. 스트라타시스 코리아의 문종윤 지사장은 “스트라타시스는 폴리머 소재, 강성 소재, 내화학성 소재, 탄성 소재, 의료용 및 생체적합성 소재 등을 다양하게 제공하고 있다. 또한, 스트라타시스의 3D 프린터는 네트워크를 통해 클라우드와 연결되며, ERP·MES·PLM 등 제조기업의 IT 시스템과 통합 운영할 수도 있다”면서, “이번 신제품 3종은 적층제조 기술에 기반한 최종 부품 생산의 니즈를 상당 부분 해결할 수 있으며, 기존 방식으로 생산하기 힘든 부품을 제조하는 솔루션으로서 제조산업의 디지털 트랜스포메이션을 제시할 것으로 기대한다”고 소개했다. 스트라타시스의 요아브 자이프(Yoav Zeif) CEO는 “스트라타시스는 적층제조 2.0 시대의 진입을 앞당기고 있다. 이제 전 세계 제조 업계 리더들은 프로토타입 제작에서 나아가 3D 프린팅이 제조 가치 사슬 전체에 제공하는 민첩성을 완전히 수용하고 있다”며, “적층제조 기술은 기업들에게 언제, 어디서, 어떻게 부품을 생산할지에 대한 유연성을 준다는 이점이 있다. 스트라타시스는 제조산업 고객의 요구사항을 충족하는 폴리머 3D 프린팅 솔루션을 제공하기 위해 노력하고 있다”고 밝혔다.     기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

그림 1   ■ 개발: 3D SYSTEMS, www.3dsystems.com ■ 주요 특징: 확장 가능한 모듈형 고속 디지털 생산 팩토리 솔루션으로 3D 제조를 양산화, 확장 가능한 완전 통합형 3D 프린팅 플랫폼, 다른 3D 프린팅 시스템에 비해 출력 속도가 최대 15배 개선, 기존 제조 부품의 제조 방식에 비해 부품 비용 최대 20% 절감 ■ 자료 제공: 3D시스템즈코리아, www.ko.3dsystems.com   1. 주요 특징 (1) 고속 디지털 생산 CAD부터 원형 제작 및 제조에 이르기까지 기술 과정을 통해 제조 프로세스 및 제품 출시를 가속화하고 간소화한다.   (2) 생산 수요에 따라 발전하는 모듈형 플랫폼 수요에 따라 언제든지 유닛을 확장할 수 있는 Figure 4는 고속 원형 제작 및 소량 제조 3D 프린팅 제조를 위한 독립형 프린터부터 생산량이 증가함에 따라 발전하는 모듈식 시스템, 완전 자동화된 완전 통합형 공장 솔루션에 이르기까지 수요에 따라 제조 성능이 증가한다.   (3) 공장의 새로운 정의 Figure 4 솔루션은 다양한 범위의 기능성 생산등급 소재로 고품질 부품을 제공하며 비용 및 공구 설비 지연 없이 즉각적인 부품 턴어라운드가 가능하다. 또한 높은 디지털 설계 유연성을 통해 언제든지 업데이트가 가능하므로 부품 제작 시 생산성, 내구성, 반복성 향상 및 총 운영비용(TCO) 절감과 함께 가동 중단 시간이 최소화된다.   2. Figure 4 생산형 (1) 3D 프린팅 제조를 위해 확장 가능한 완전 통합형 공장 솔루션 Figure 4 생산형은 구성 가능한 인라인 생산 모듈에서 적층 제조의 설계 유연성을 패키지로 제공하여 맞춤형 자동화 3D 프린팅 제조 솔루션을 제공한다. 소재 자동 공급 및 후처리 통합 공정 등의 기능은 생산 프로세스를 줄여 생산 공정을 간소화하고 총 소유비용을 낮춘다.   (2) 통합 팩토리 솔루션 Figure 4는 개별 모듈에 초고속 적층 제조 기술을 구현하여, 자동 어셈블리 라인 배치를 통해 세척, 건조 및 경화와 같은 2차 공정과 통합할 수 있다.   3. Figure 4 모듈형 원형 제작 및 생산 요구 사항에 따라 성장하도록 설계된 확장 가능한 반자동 3D 제조 솔루션이다. 당일 원형 제작 및 직접 3D 생산을 위한 확장 가능 하며 최대 24개의 프린트 엔진까지 확장 가능한 제조 역량, 자동화된 작업 관리 및 작업 대기, 자동화된 소재 전달, 중앙 집중식 후처리를 특징으로 하는 Figure 4 Modular의 엔드 투 엔드 디지털 제조 작업 공정은 저-중 볼륨 생산 및 브릿지 제조에 적합하다. 또한 각 프린터는 많은 부품을 생산하는 높은 처리량의 단일 라인의 일부로서 다양한 소재 및 작업을 처리할 수 있다.   그림 2   4. Figure 4 독립형 Figure 4 독립형은 소량 생산 및 월 수십 수백 개의 고속 원형 생산을 위한 합리적인 비용의 다목적성 솔루션이면서, 저비용 생산 부품을 위한 합리적인 산업용 솔루션이다. 또한 Figure 4 독립형은 산업 등급의 내구성, 서비스 및 지원을 통해 고품질의 정교한 제품을 생산한다.   그림 3   5. 폭넓은 소재로 다양한 응용 범위 3D시스템즈의 소재 디자인 센터는 30년 이상의 검증된 R&D 경력 및 프로세스 개발 전문성을 보유하고 있다. Figure 4 프린터가 사용할 수 있는 광범위한 범위의 소재는 다양한 활용 용도, 기능적 시제품 제작, 최종 사용 제품의 디지털 생산, 성형 및 주조를 위한 것이며, 유사 ABS, 유사 폴리프로필렌, 유사 고무, 내열성 및 생체적합성 가능한 물질을 포함한다.   (1) 경질 소재 그림 4   Figure 4의 경질 소재는 빠른 프린팅 속도로 주조 및 사출 성형과 모양 및 감촉이 동일하며 높은 연신율, 뛰어난 충격 강도, 내습성, 장기 환경 안정성 등의 특징을 갖춘 견고한 플라스틱 부품을 생산한다.   (2) 탄성 소재   그림 5   Figure 4 탄성 소재는 유사 고무 부품 역할을 생산하는 데 적합하며 뛰어난 형상 회복력, 높은 인열 강도로 가단성 소재의 압축 응용 분야에 우수하다.   (3) 내열 소재   그림 6   열변형 온도 300℃ 이상으로 추가 열경화 후처리가 필요하지 않는 Figure 4 내열성 소재는 극한의 조건에도 높은 강성 및 우수한 안정성을 제공한다.   (4) 특수 소재   그림 7   Figure 4 특수 소재를 선택하면 희생 도구, 생체 적합성 및/또는 위생 등이 필요한 의료 응용 분야에 활용할 수 있다.   그림 8   6. Figure 4 워크플로를 지원하는 소프트웨어 솔루션 그림 9   Figure 4 솔루션은 3D시스템즈의 고급 소프트웨어인 3D Sprint를 사용하여 하나의 직관적 인터페이스로 파일 준비, 편집, 프린팅 및 관리가 가능하다. 3D Sprint를 사용하면 별도의 타사 소프트웨어 구매가 필요 없어 3D 프린터의 소유 비용을 크게 줄일 수 있다. 3D Sprint는 소재가 훨씬 적게 드는 매우 효율적인 서포터를 자동으로 생성하기 때문에 비용을 크게 아낄 수 있다.   7. 3D 생산에 최적화된 관리 구현   그림 10   3D Connect Service는 안전한 클라우드 기반의 3D시스템즈 서비스 팀 연결을 통해 적극적인 사전 예방 지원을 제공하여 서비스 품질을 높이고, 가동 시간을 늘리며, 시스템의 생산을 보증할 수 있다.

정확도와 만족도 높아지는 의료용 3D 프린팅   3D 프린터의 정밀도 향상과 생체적합성 소재의 확대 등은 의료 분야에서 3D 프린팅 기술이 활발히 검토, 도입되는 흐름으로 이어지고 있다. 오랜 기간 3D 영상 및 3D 프린팅 기술의 가능성을 탐색해 온 문영래 원장은 진단부터 수술까지 폭넓은 영역에서 ‘의료용 3D 프린팅’ 시대의 본격화를 전망했다.     의학 분야에서 3D 프린팅의 활용 본격화 21세기에 들어 고정밀 3D 프린터가 상업화되고 생체 친화성 또는 생분해성 고분자를 이용한 프린팅이 가능해짐에 따라서 3D 프린팅의 의학 분야 활용이 본격적으로 연구되기 시작했다. 더불어 인체 내에 삽입할 수 있는 재료를 이용해 환자의 신체 일부 및 장기를 만들어내는 ‘의료용 3D 프린팅’ 시대가 본격적으로 개막되고 있다. 나이 들어 약해진 뼈는 쉽게 부러지고 심한 변형이 생긴다. 이 때 3D 프린팅 기술을 이용해 수술을 위한 가이드 시스템을 적용하면 효과적으로 수술을 마칠 수 있다. 즉 3D 프린터를 활용하여 환자의 실제 골 모형을 만드는 것은 물론, 수술에 필요한 도구를 제작하여 정확한 수술을 시행할 수 있다. 도구까지도 별도로 제작하는 이유는, 수술해야 할 고령 환자의 골 형태가 모든 사람이 일정한 것이 아니라 개인차가 상당하기 때문이다. 수술 부위의 각도와 관절 회전축 등 여러 구조를 감안한 환자 맞춤형 수술 도구로 최상의 수술 효과를 거두기 위한 것이다.   그림 1. 의료 영상을 통한 환자 맟춤형 수술 도구와 임플란트를 제작하여 수술   먼저 환자의 의료 영상자료를 이용해 환자의 데이터를 분석하고, 필요한 부분만을 추출하여 3D 영상 프로그램을 활용하여 설계한다. 그리고 3D 출력 후에 진단/시술/수술용으로 활용하는 것이다. 3D 영상과 3D 프린팅을 결합해 진단부터 수술까지 일련의 과정은 다음과 같다. 수술 전 어깨 골절 및 골격 기형 교정 수술이 필요한 환자의 의료 영상을 통해 해부학적 형태를 파악한 후, 실제 수술 부위의 주변 연부조직(골막, 인대 연골 및 근육 조직)까지 고려하여 요구되는 시술이나 수술용 도구의 모델을 디자인한다. 이후 3D 프린팅 기술을 이용하여 가장 적합한 출력 품질, 재료, 위치 등의 적정값을 설정해 3D 프린터로 출력하게 된다. 수술환부의 해부학 구조에 최적화된 형태와 사이즈를 해당 수술에 필요한 정확한 정렬 및 회전을 적용한 수술 가이드를 설계하고 국내 3D 프린팅 업체에서 적합한 재질로 제작한 후, 집도의와 조정 작업을 거쳐 실제 수술에 활용하게 된다.   그림 2. 병원에서 환자의 MRI와 CT 영상을 통하여 실제 필요한 3차원 모델를 만들고, 이를 정확하게 3D 프린팅하여 정밀 의료를 실현하고 있다.   개인 맞춤형 의료를 위한 패러다임 전환 이제 의료용 3D 프린팅 기술은 기존의 뼈 조직의 손상과 변형을 출력하는 수준에서 나아가 근육, 인대, 신경과 혈관 등의 출력이 가능해진 완벽한 개인 맞춤형 의료 보형물 제작 기술이다. 의료 3D 영상과 프린팅 기술을 통해 바이오 메디컬 분야, 즉 의료 영상, 임플란트 그리고 의료 기술 분야에 활용되는 최적의 기술로 새로운 패러다임을 제시할 수 있다.   그림 3. 얻어진 영상을 통하여 3D 프린팅하면 실제 어깨와 같은 실물을 확인하고 이에 맞는 수술 계획, 수술용 도구, 임플란트를 제작하여 맟춤형 정밀 진료와 치료를 제공할 수 있게 된다.     기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

3D 프린터 활용해 질병 진단장치 개발   클라우드 서버와 동기화된 스마트폰 앱에서 20분 내로 결과를 제공하고 있는 Lacewing은 SARD-CoV-2-RNA를 포함하여 휴대 및 질병 테스트가 가능하도록 하고 지오태깅을 통해 질병 진행 단계의 추적을 자동화한다. Lacewing의 기술 중 핵심은 3D 프린터와 생체 적합성 소재이다. Imperial College 박사 과정 학생이자 연구 조교인 Matthew Cavuto에 따르면 마이크로플루이딕스 및 기능성 구성 요소의 원형 제작과 생산에 모두 사용되는 핵심 Lacewing 구성요소는 Figure 4 3D 프린터의 기능에 기반하여 설계되었다. ■ 자료 제공: 3D시스템즈코리아   전 세계적으로 빠르게 확산되고 있는 코로나19의 전파에 대응하기 위해 사용이 편리하고 신속한 질병 진단기의 중요성이 강조되고 있다. 질병 테스트 역량 증대는 추가 확산을 막는 능력을 개선할 수 있을 뿐 아니라 전염병 학자가 더 많은 정보를 수집해 보이지 않는 위협을 더 잘 파악할 수 있도록 한다. 전파 요인의 공개부터 감염률까지 이제 전염병 테스트의 중요성은 전 세계적으로 인정되고 있다. Pantelis Georgiou 박사가 이끄는 Imperial College London(임페리얼 칼리지 런던) 연구팀은 Lacewing이라는 병원체 감지를 위한 프로젝트를 통해 이 문제를 정면으로 다루고 있다. Lacewing의 기술 중 핵심은 3D시스템즈의 Figure 4 Standalone 3D 프린터와 생체 적합성 소재이다. Matthew Cavuto에 따르면 마이크로플루이딕스(microfluidics) 및 기능성 구성 요소의 원형 제작과 생산에 모두 사용되는 핵심 Lacewing 구성요소는 Figure 4 프린터의 기능에 기반하여 설계되었다. 그는 “그동안 마이크로플루이딕스 디바이스는 까다롭고 노동 집약적인 무균실 프로세스를 통해 전통적으로 제작되었다”면서 “Figure 4 프린터를 통해 칩의 여러 감지 영역으로 샘플 유체를 전송하는 복잡한 내부 3D 유체 채널이 있는 부품을 빠르게 프린트할 수 있어서 마이크로플루이딕스 생산 역량이 크게 개선되었다”고 설명했다. Figure 4 기술은 이 프로젝트에 설계 요소가 중요한 것만큼 고도로 정교한 솔루션 중 하나이다. 3D시스템즈의 Figure 4 프린터로 구현 가능해진 부품 복잡성 및 세부 구조 충실도 외에도 이 3D 프린팅 솔루션으로 연구팀은 프린트 속도, 프린트 품질, 생체 적합성 소재 등의 측면에서 큰 도움을 받았다.   ▲ 외부: Figure 4 PRO-BLK 10으로 제작한 인클로저, 내부: Figure 4 MED-AMB 10으로 3D 프린트한 마이크로플루이딕스 카트리지   코로나19 테스트에 부응하는 빠른 반복성 Lacewing 플랫폼은 현재까지 2년이 조금 넘는 기간 동안 개발되고 있으며 환자 샘플 내 병원체의 DNA나 RNA를 식별하여 작동하는 분자 진단 테스트이다. 이러한 유형의 테스트를 통해 특정 질병(뎅기열, 말라리아, 결핵, 코로나19 등)에 감염되었는지 여부뿐만 아니라 증상의 심각도를 더 잘 알 수 있는 감염의 정도까지 판단할 수 있다. 코로나19 발발 이전에 이 테스트의 원동력은 세계 각지에서 휴대 가능한 테스트 진단기를 제작하는 것이었다. 스마트폰 시대에 휴대성은 당연한 것으로 생각되는 경우가 많지만 분자 진단에는 전통적으로 고가의 대형 실험실 장비가 필요했다. Lacewing은 마이크로칩을 사용하여 이전의 광학 기법을 전기 기법으로 대체하고 Figure 4 Standalone 프린터와 생체적합성 소재를 사용하여 빠르게 원형을 제작하고 반복적으로 생산하였다. Lacewing의 마이크로플루이딕스 카트리지는 대략 30mmx6mmx5mm로, 10마이크론 레이어로 프린트되었다. 연구팀은 글로벌 코로나19 테스트 기준에 맞춰 테스트 일정을 조정하면서 거의 매일 새로운 설계를 프린트하기 시작했다. Cavuto는 이러한 여건에서 빠른 장비 속도가 가장 큰 이점이었다고 말했다. 그는 “어떤 때는 Figure 4로 특정 구성요소의 세 가지 버전을 하루에 프린트하고 테스트할 수 있었다”면서 “설계를 빠르게 반복하는 능력은 새로운 것을 시도하는 어려움을 없앴고 그 결과로 발생한 실험과 향상된 정보 수집으로 인해 시스템이 전반적으로 개선되었다. 지난 2달 동안 30가지 버전을 수월하게 시도했다”고 말했다. 팀은 Solidworks(솔리드웍스)로 모든 부품을 설계하고 3D Sprint(3D 스프린트) 소프트웨어를 사용하여 각 빌드를 설정한다. 3D Sprint는 3D시스템즈의 올인원 소프트웨어로, 3D 프린트 공정을 준비, 최적화 및 관리하며 팀에서 예상치 못한 문제를 발견하고 해결하는데 유용했다. 과거 다양하고 많은 3D 프린터를 사용한 Cavuto는 프린트 시간, 비용, 품질 면에서 장애가 거의 없는 Figure 4는 다른 프린터와 다르다고 말한다. 다른 프린터의 경우 Cavuto는 시간과 소재 비용면에서 모두 프린트할 가치가 있는지 의문이 들었지만 Figure 4 프린터를 사용하면서 그런 의문이 사라졌다. Cavuto는 “부품을 프린트하고 잘 작동하는지 확인하고 잘 작동하지 않으면 재설계해서 단 몇 시간 내로 다시 프린트한다”며, “프린터의 속도가 워낙 빨라서 아주 신속하게 반복할 수 있다”고 설명했다.   화학 반응을 억제하지 않는 생체 적합성 소재 고속 테스트의 시간 압박에도 불구하고 속도가 연구팀에 가장 중요한 요소는 아니었다. 이 응용 분야는 DNA와 직접 접촉하기 때문에 특수한 생체 적합성 소재로만 가능하다. Imperial College팀은 Figure 4 MED-AMB 10, 즉 생체적합성에 관한 ISO 10993-5 및 10 표준(세포 독성, 민감도, 자극)을 충족하는 투명 황색 소재를 사용했다. 이 소재는 반투명 마이크로플루이딕스 매니폴드에 사용한다. Cavuto는 “Figure 4 MED-AMB 10은 PCR 반응에서 인상적인 생체 적합성을 보여주었다”면서 “과거에 사용했던 많은 소재는 이 반응을 억제했지만 Figure 4 MED-AMB 10은 화학 반응과 상호작용이 적었다. 이 사실은 프로젝트 전체에 매우 중요하다. 생산 소재에 의한 간섭으로 인해 의도한 반응이 지연되거나 발생하지 않을 수 있기 때문이다”라고 말했다.   ▲ 소재의 생체적합성은 화학 반응 억제 없이 의도한 반응이 발생하는데 중요하다.   Figure 4 프린터의 다양한 소재 포트폴리오 팀에서는 Lacewing의 미소유체 구성요소를 프린트하는데 Figure 4 MED-AMB 10 소재를 사용할 뿐만 아니라 장치 인클로저에는 생산 등급의 경질, 내열성 소재인 Figure 4 PRO-BLK-10을, 장치 전체의 개스킷에는 새로 출시된 탄성 소재인 Figure 4 RUBBER-65A BLK를 사용한다. Lacewing의 한 부분은 생산 등급 폴리프로필렌과 같은 소재인 Figure 4 FLEX-BLK 20으로도 제작된다. 전자 장치와 일부 하드웨어를 제외하고 현재 거의 장치 전체를 Figure 4 프린터 시스템으로 생산하고 있다.   빠르고 간편한 세척 및 후처리 공정 깨끗하고 매끄러운 표면은 Lacewing 카트리지의 최종 성능에 매우 중요하다. 이런 이유로 연구팀은 단일 레이어로 카트리지를 프린트하기 위해 Figure 4의 쌓기 또는 겹치기 기능을 사용하지 않는다. 프로젝트가 여전히 설계 단계에 있으므로 팀에서는 아직 제작판을 완전히 로드하지 않았지만 한 번에 약 30개의 미소유체 카트리지를 최대 제작 용량으로 예상한다. 응용 분야의 민감도를 감안하면 후처리가 중요하다. 프린트되고 나면 부품은 IPA 배스에서 세척하고 경화 및 연마 처리 후 다시 세척하여 부품에 잔여물이나 연마 입자가 완전히 제거되도록 한다. Cavuto는 “어떤 경우에도 오염이 되지 않는 것이 가장 중요하다”면서 “깨끗하고 멸균 처리된 부품을 유지하는 것이 성공적인 반응과 정확한 진단에 매우 중요하다”고 강조했다.   ▲ NHS에서 검증이 완료되면 연구팀은 COVID-19 테스트 생산 규모를 늘릴 계획이다.     기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

■ 개발 : 스트라타시스(Stratasys), www.stratasys.com ■ 주요 특징 : 제품의 사용 목적과 특징에 따라 ‘아이디어, 디자인 및 프로덕션’ 시리즈로 구분■ 공급 : 스트라타시스코리아, 02-2046-2200, www.stratasys.co.kr 스트라타시스는 디지털 데이터에서 바로 실제 사물을 제작하는 3D 프린팅 장비와 재료를 제조하고 있다. 스트라타시스는 경제적인 데스크톱 3D 프린터에서 대형 고급 3D 제조 시스템에 이르기까지 다양한 제품 군을 공급해 누구나 쉽게 3D 프린팅을 활용할 수 있도록 기여하고 있다. 스트라타시스의 제품은 사용 목적과 특징에 따라 아이디어, 디자인 및 프로덕션 시리즈로 구분된다. 아이디어 시리즈전문가용 데스크톱 3D 프린터로, 창의력 및 디자인 유연성 향상을 위한 개별 모델링 작업이 가능하다는 점이 특징이다. 또한 개인 디자이너 및 엔지니어들에게 이상적이고 경제적인 모델이다. 대표 제품으로는 유프린트 SE 플러스(uPrint SE Plus)가 있다. 유프린트 SE 플러스는 FDM(Fused Deposition Modeling) 기술을 활용해 실제 ABSplus 열가소성 수지로 모델을 제작하므로 내구성, 안정성 및 정확성이 뛰어난 모델과 기능적 시제품을 제작할 수 있다. 기존 유프린트 SE 보다 33% 커진 제작 크기 및 9가지 선택 가능한 ABS plus 모델 색상 옵션으로 사실적인 시제품 및 마케팅 모델을 제작할 수 있다. 인체 공학적 설계에서부터 제조 공정에 이르기까지 제품의 형태, 적합성 및 기능을 단시간 내에 평가할 수 있다. 고속 또는 정밀 3D 프린팅을 위한 2가지 적층 두께 중 선택하여 모델의 프린팅 시간을 30% 빠르게 하거나 또는 해상도를 높일 수 있다. 2단 재료 베이를 옵션으로 선택할 수 있어, 장시간 동안 중단 없는 프린팅이 가능하므로 작업자가 사무실에 없는 동안에도 생산성을 최대화할 수 있다. 디자인 시리즈자체 제작되는 고품질 프로토타입을 통해 제품개발 주기를 효율화할 수 있고, 최상의 제품 구현력을 통한 높은 생산성과 다용성 보장한다는 점이 특징이다. 또한, 인체공학, 품질검증그룹, 판촉물 등, 설계 및 기능 검증이 필요한 분야에 이상적인 제품군이다. 대표 모델로는 오브젯30 프라임(Objet30 Prime)과 에덴 260VS(Eden 260VS)이 있다. 오브젯30 프라임은 다재다능한 데스크톱 3D 프린터가 제공하는 최고의 정밀도와 기능으로 사용자의 아이디어를 사무실에서 바로 출력할 수 있도록 지원한다. 또한 유연성과 생체적합성 등 전문 특성을 제공하는 12가지 재료를 사용하는 세계 유일의 데스크톱 3D 프린터다.사용할 수 있는 12가지 재료에는 견고한 재료, 투명 재료, 내열성 재료, 고무 모사 재료, 생체적합성 재료(Bio-Compatible Material)가 있다. 3가지 프린트 모드(High Quality, High Speed, Draft)를 지원하고, Draft Mode를 통해 최대 25% 프린팅 속도 향상 및 재료 사용량을 절감할 수 있다. 에덴 260VS(Eden 260VS)은 스트라타시스 최초로 수용성 서포트를 이용해 폴리젯(PolyJet) 기술을 제공한다. 가장 정교한 디테일까지 제품 형상을 구체화하는 시제품을 제작할 수 있다. 자동 서포트 제거는 직접적인 작업을 줄이고 워터 젯으로 놓칠 수 있는 내부 공간에 접근하여 정교한 디테일이나 닿기 어려운 내강을 가진 모델에 이상적이다. 아울러 에덴 260VS는 복잡하고 벽이 매우 얇은 기하학적 구조나 섬세한 모델을 제작하는 데 최적화된 제품이다. 수용성 서포트 기술과 초미세 16미크론 해상도를 결합하여 견고한 재료를 3D 프린팅하는데 드는 파트당 단가를 낮췄을 뿐만 아니라, 신뢰성이 높고 차지하는 공간이 작다는 장점까지 있어 치과나 의료 기기처럼 기능이 우수한 조립 파트를 적당한 비용으로 프로토타이핑해야 하는 서비스 부서와 소비재 디자이너에게 인기가 높다. 사용할 수 있는 13가지 재료에는 견고한 재료, 투명 재료, 내열성 재료, 고무 모사 재료, 생체적합성 재료(Bio-Compatible Material)가 있따. 뛰어난 재료 물성치와 훌륭한 표면 마감, 서포트 제거 방법 선택이 가능해 워터젯을 사용한 제거 또는 수용성 서포트 제거(자동)가 가능하다. 프로덕션 시리즈생산라인이 필요 없이 경제적인 비용으로 부품의 반복 제작이 가능하고 빠르고 저렴하게 제품의 구조 및 디자인 변경이 가능하다는 점이 특징이다. 또한 산업표준 열가소성 수지 사용으로 고강도의 내구성을 비롯해 맞춤형 및 단기 사용 부품 생산이 가능한 제품이다. 대표 모델로는 포터스 450mc(Fortus 450mc)가 있다. 포터스 450mc는 몇 주가 아니라 몇 시간 내에 가상의 디자인을 현실로 구현할 수 있다. 허용 범위가 엄격한 기능적 시제품부터 압력 하에서 작동하는 제조 도구까지 Fortus 380mc 및 450mc 3D 제조 시스템은 속도, 성능 및 정확성에 대한 높은 기준을 설정한다. 지원되는 엔지니어링 및 고성능 열가소성 수지 목록이 늘어남에 따라 적층 제조의 경쟁 우위가 지속적으로 강화한다는 점이 특징이다. 이외에도 간소화된 환경 설정과 재료 패키지 선택 가능, 오븐 온도 균일성 개선, 새로운 재료 캐니스터,  빨라진 조형 속도, 디지털 터치스크린 장착, 사용 편리성 개선, 신뢰성 향상, 사용성 향상 등이 또 다른 특징이다. 직접 디지털 제조(Direct Digital Manufacturing)직접 디지털 제조(DDM)란, 3D CAD 데이터를 3D 프린터로 전송해 곧바로 최종 제품을 제작하는 제조 공정을 말한다. 이는 혁신적인 제조 공정으로, 각 파트는 최종 사용에 적합한 재료로 3D 프린팅이 된다. 최종 제품과 동일한 재료를 사용하여 기능 테스트를 하거나 금형 없이 소량의 최종 사용 파트를 제조할 수 있다. 다품종 소량 생산이 필요하거나 파트를 최적화 해야 하는 분야에서 유용하며, 지그(Jig)와 피처(Fixture)처럼 제조과정에 필요한 보조구를 생산할 수도 있다. 파트는 필요한 적기에 제작하기 때문에 시간과 비용이 절감되고 값비싼 보관 공간료를 절약할 수 있다. 고객에게 판매될 최종 제품에 사용되는 일반 및 하위 부품을 제작하거나 제조업자가 활용할 제품, 예를 들어 판매 예정인 제품을 제작하는데 사용되는 기기 제작이 필요한 경우, 그리고 제품의 금형, 주물 또는 성형에 이용되는 공구를 직, 간접적으로 제작하는데 적합한 모델이다. 대형 3D 출력 시스템, 오브젯1000 플러스스트라타시스가 항공우주, 자동차, 의료기기, 소비재 산업군을 비롯한 서비스 업체와 대학 연구소등이 요구하는 특대형 출력물 및 빠른 출력 속도 요구에 부합하는 산업용 3D 프린터 ‘오브젯1000 플러스 3D 제조 시스템(Objet1000 Plus 3D Production System)’을 출시했다.오브젯1000 플러스는 새로운 폴리젯 3D 출력 시스템으로, 초미세 정밀도를 유지하면서 다양한 재료와 파트 크기를 조합할 수 있도록 한 다목적 대형 3D 프린팅 시스템이다. 새롭게 최적화된 프린트 블록 이동 방식을 채택, 이전 모델 대비 최대 40% 빠른 출력이 가능할 뿐만 아니라, 초대형 빌드 트레이(1000 x 800 x 500mm)에 재료를 효율적으로 분사할 수 있다. 생산성 및 성능 개선, 그리고 단순해진 후처리 과정 등을 포함한 해당 업그레이드를 통해 파트 당 단가 절감이 가능하다. 오브젯1000 플러스는 폴리프로필렌 모사 재료인 인듀어(Endur) 등 스트라타시스가 제공하는 100종 이상의 재료를 선택할 수 있으며, 고속 모드에서도 단단한 재료의 표면을 매끄럽게 처리하는 것이 가능하다. 또한 인듀어를 단일 재료와 혼합하여 인듀어 디지털 재료를 사용할 수 있는 등 폭넓은 재료군을 지원한다.

CAD를 이용한 의료 3D 콘텐츠 활용 및 전망(6)CAD를 활용한 3D 바이오프린팅 Ⅱ 3D 프린팅 기술은 의학, 공학, 예술, 등 다양한 분야에 적용되며 혁신을 일으키고 있다. 최근 생체 적합성 재료, 세포 및 지지체의 인쇄가 가능해짐에 따라 이식용 조직 및 장기를 3D로 구성하는 재생의학 및 조직공학 연구에 적용되며 3D 바이오프린팅(Bioprinting) 분야를 개척하였다.이번 호에는 3D 바이오프린팅 영역에서 주요 쟁점 사항인 Material selection(소재 선택)을 중심으로 살펴보도록 한다. ■ 손홍문 | 조선대학교 의학전문대학원 정형외과 교수로서 대한정형외과학회 홍보위원이며, 현재는 조선대 3D연구팀에서 의료 3D 디지털 인체 개발연구를 하고 있다.E-mail | hmsohn@chosun.ac.kr ■ 박안진 | 한국광기술원 광의료연구센터 선임연구원으로서 의료영상 처리, 분석, 3D 생성에 대한 다양한 연구개발을 진행하고 있다.E-mail | anjin.park@kopti.re.kr ■ 문영래 | 조선대학교 의학전문대학원, 의료정보학, 정형외과 교수로서 대한정형외과학회 영문 학회지 편집위원이며 대한스포츠의학회 이사이다. 현재는 IEEE Medical 3D 국제표준화 의장이다.E-mail | orthoped@chosun.ac.krr ■ 박상하 | 조선대학교 의학전문대학원 정형외과 임상교수로, 현재 조선대 3D 연구팀에서 의료 영상 처리 및 의료3D 디지털 인체 개발 연구를 하고 있다.E-mail | phinxnix@naver.com ■ 김대옥 | 조선대학교 3D연구팀 연구원으로서, 현재 조선대 3D연구팀에서 의료 3D 디지털 인체 개발연구를 하고 있다.E-mail | jadeking@naver.com   1. Material selection(소재 선택)조직 성장에 물리적 안정성을 제공하는 담체는 다양한 소재로 구성할 수 있는데, 배양세포는 담체 소재에 따라 다르게 반응한다. 재생의학에서 세포들의 담체소재의 적합성 연구로 세포에 유전자와 성장인자를 전달해줄 수 있다는 결과를 얻어 다양한 소재 연구에 많은 연구가 진행되고 있다.  ▲ 3D 바이오프린팅 프로세스(출처 : 조선대학교 3D 연구실) 비생물학적으로 응용하기 위해 설계된 3D 프린팅 기술에는 일반적으로 살아있는 세포 및 생체 물질과 호환되지 않는 유기용제나 가교제 등이 사용된다. 따라서 프린팅 과정에서 생물학적 재료와 잘 호환될 뿐 아니라 원하는 기계적, 기능적 특성을 가진 조직구조를 제공할 수 있는 물질을 찾는 것이 3D 바이오프린팅 영역에서 주요한 쟁점 중 하나이다. 현재 자연적으로 유도된 중합체(동물 또는 인체조직에서 얻어진 alginate, gelatin, collagen, chitosan, fibrin and hyaluronic acid)나 합성 분자(polyethylene glycol)가 재생의료분야에서 널리 사용되고 있다. 합성 고분자는 미약한 생체 적합성, 독성 분해 생성물, 분해 중 생기는 기계적 특성의 손실 등의 한계점들이 있지만 특정 애플리케이션에 맞도록 물리적 특성을 변경할 수 있다는 장점도 있다. 또한 합성과정에서 친수성 및 흡수성의 합성 하이드로겔은 고유의 물리적 특성을 쉽게 제어할 수 있기 때문에 3D 바이오프린팅 재생 의학 분야에 활용도가 높아지고 있다.   2. Material Properties(소재 특성)의료 분야가 다변화됨에 따라 생물학적 재료도 다양해졌고, 이에 따라 3D 인쇄 재료의 특성 또한 더 구체적이고 복잡해지고 있다. 요구되는 주요한 특성으로는 적절한 가교 메커니즘 및 생체적합성, 단기 안정성 등이 있다. 또한 세포 부착과 증식, 기능을 하도록 지원하는 것도 중요한 특성이다. 인쇄성, 생체 적합성, 분해반응 속도 및 부산물, 구조 및 기계적 특성, 생체 모방 재료의 주요 특성에 대하여 알아보기로 하자. (1) 생체적합성(Biocompatibility)생체적합성의 목표는 조직 공학의 출현 이후 특정 부작용 없이 내인성 조직과의 단순한 공존차원에서부터 서로 바람직한 효과를 미치는 재료로 변화되어 왔다.  바이오프린팅에서 생체적합성은 구조의 생물학적 및 기능적 구성 요소에 대한 능동적인 조절도 포함한다. 이것은 성공적인 이식과 이식 후 기능에 필수적인 내인성 조직, 면역 시스템, 세포 활동, 분자 또는 기계적 신호 시스템 등과의 상호작용을 포함한다. ■ 상세 내용은 PDF 파일로 제공됩니다.