국민대학교가 가로 1미터, 세로 1미터, 높이 5.3미터에 달하는 초대형 3D 프린터를 공개해 눈길을 끌었다. 총 6대의 중대형 3D 프린터 개발에 성공한 국민대학교는 ‘인사이드 3D 프린팅 컨퍼런스 & 엑스포 2016’을 통해 신제품을 공개했다. 또한 0.9mm 대형 노즐을 사용해 기존 공정시간을 최대 4배까지 단축하는 등 신제품에 적용된 신기술도 선보여 관심을 모았다.

■ 박경수 기자 kspark@cadgraphics.co.kr

국민대학교 공업디자인학과에서 학생들과 디자인을 거쳐 완성품을 만드는 작업을 하고 있다. 디자인된 제품을 모델러에게 맡겨서 작품을 완성할 경우, 비싼 비용을 지불하고 번거로운 작업도 거쳐야 했다. 비용과 여러 가지 문제를 해결하기 위해 오픈소스로 공개된 제작법을 이용해 3D 프린터를 조립해서 사용해 왔다. 여러 가지 테스트 작업을 하다 보니 더 큰 완성품을 제작할 수 있는 방법을 고민하게 됐다. 그런 과정을 거쳐 높이 5.3미터에 달하는 초대형 3D 프린터를 개발해 이번 전시회를 통해 공개했다.

중대형 크기의 3D 프린터는 높이가 위아래로 길다 보니 아래층과 위층에 쌓이는 출력물이 기류에 따라 다르게 적층되는 것을 발견했다. 높이가 큰 출력물을 안정적으로 출력할 수 있는 적정 온도를 찾기 위해 노력했고, 동일한 출력 값을 낼 수 있는 기술을 개발했다. 원재료를 녹여서 쌓는 과정에서 가장 적합한 용융점(녹는점)을 찾았다. 또한 이 온도를 제어할 수 있는 ‘스마트 온도제어 시스템’을 개발해 특허출원을 신청했다.

현재로서는 거대한 모형을 제작하고자 하는 사람들에게 적합한 모델이라고 보지만 산업용으로도 충분히 활용할 수 있다고 생각한다. 국내 업체에서 이 제품들을 보급하길 원한다면 제조업체들과 협력해서 보급용 제품으로 만들어 공급할 수도 있을 것이다. 향후에는 제품 개발을 원하는 업체들에게 기술 이전을 할 생각도 있다.

아직까지 국내에서는 중대형 3D 프린터가 개발되거나 양산되어 판매된 적은 없다. 이번 일을 계기로 제품 개발이 활성화될 수 있을 것으로 본다. 또한 폐자재 플라스틱을 활용해 출력할 수 있는 방법을 검토 중이고, 더 빠르게 출력할 수 있는 방안도 찾고 있다. 이런 문제들이 해결된다면 경제성면에서 경쟁력을 확보할 수 있을 것이다.

3D 프린터를 연구하고 제품 개발에도 성공하고 보니 많은 곳에서 문의를 받고 있다. 관공서나 기업체, 학교 관계자 등 어디라도 우리가 만든 제품에 관심을 갖고 있다면 언제든 환영이다. 많이 방문해서 함께 제품에 대해 이야기를 하고 싶다. 국민대학교 테크노디자인전문 대학원 VR디자인학과에서는 최근 3D프린팅제품디자인 랩과 바이오·메디컬디자인 랩을 개설했다. 이곳에서 3D 프린팅 관련 인재들을 양성하고, 새로운 제품 개발과 함께 활용 방안에 대해서도 연구할 계획이다.