3D 프린터로 산타 할아버지도 만들 수 있나? 4단계 과정 소개

2016/12/182017/01/03 한국산업경제 0 댓글

[한국산업경제=이희원 기자]

“3D 프린터로 산타 할아버지도 만들 수 있나요?”

다소 엉뚱한 질문이지만 2016년 뜨거워진 3D 프린터 시장 분위기에서는 충분히 수용할 수 있는 질의이다.

3D 프린터는 말 그대로 상상하거나 이미지로 보았던 것들을 실제 물체로 만들어낼 수 있는 도구이다. 그렇다면 산타 할아버지를 만드는 4단계의 3D 프린팅 프로세스를 살펴 보자.

첫번째는, 아이디어를 정립해야 한다. 무엇을 만들지 생각을 종이 등에 적고, 팀원과 브레인 스토밍하거나 실제 구현되었을 때를 상정해서 색종이 등을 이용해 간단한 목업을 진행해보기도 한다. 아이디어의 정립이란 단순히 발상에서만 그치는 것이 아니라 모델링 전에 그것을 최대한 구체화하는 단계를 지칭한다. 산타 할아버지의 수염이 어떤 모양인지 최대한 구체적으로 계획하고, 심지어 산타복의 옷고름과 단추 디테일까지 놓치지 않는 것이다.

두번째는, 모델링 단계이다. 보통 CAD 혹은 3차원 소프트웨어 등을 이용해 3차원 데이터를 완성하여 모델링을 구축한다. 실물의 모양을 참조하려면 입력 장치인 3D 스캐너를 통해 3차원 데이터를 얻는 방법이 있고, 모델링 공유 사이트를 통해 얻을 수도 있다. CAD와 디바이스 간의 표준 데이터 인테페이스는 보통 STL 타입(형식)이다. 모델링 소프트웨어는 다양한데 해당 기기에서 추출하기(내보내기Export) 기능을 통해 STL의 확장자로 저장한다.

세번째는, 프린팅 단계이다. 모델링 과정에서 만든 도면을 디바이스가 물체를 본격적으로 만들어내는 과정이다. STL 파일을 IMPORT(읽어 들이기)하여 CAD모델에서 가상적인 단면을 만들어낸다. 분말이나 액상(액체) 등의 료의 연속적인 층을 만든다. 만들어진 STL 파일을 슬라이싱(Slicing) 작업을 해서 층층의 단면으로 만들고, 3D 프린터에서 인식할 수 있는 G-code로 변환해야 한다. 보통 Reprap 프린터는 Slic3r, Cura, Kislicer 등의 프로그램을 사용한다.

마지막으로, 후공정 마무리 단계를 놓칠 수 없다. 이제 산타 할아버지는 거의 완성이 되었다. 만들어진 결과물에 대해서 필요한 경우 마무리 공정이 추가로 들어가는 경우가 있다. 예를 들면, 연마제(대표적으로 사포)를 이용하여 비비거나, 색칠, 부분 염색, 또는 인쇄된 부분의 조각 들을 하나로 조립하는 일도 필요하다.

드디어 산타 할아버지를 3D 프린터로 제작 완료했다. 먼저 배가 나와서 뚱뚱하면서 포근한 미소의 산타 할아버지라고 구체적으로 아이디어를 정립했고, 다음으로 모델링 작업을 통해 STL파일로 내보내기를 했고, 디바이스에서 불러 들여서 프린팅 작업까지 했다. 수염은 다른 재질감을 나타내고 싶어 사포로 연마하고, 루돌프와 썰매는 별도로 제작하여 조립식으로 빌트인했다.

애플 컴퓨터가 Hello라고 관중에게 인사했던 것처럼 그로부터 30년 후, 메리 크리스마스! 라고 인사하는 3D 프린터에서 나온 산타 할아버지를 기대할 날이 머지 않았다.

“메리 크리스마스!”