광조형 수지를 이용해 기존 제품보다 25∼100배에 달하는 빠른 속도로 출력할 수 있는 3D프린터가 잇따라 나오고 있다. 광조형(SLA) 수지는 자외선이나 특정 파장 빛으로 경화하는 성질을 갖춘 수지다. 액상 광조형 수지에 자외선 레이저로 성형을 하는데 이미 치과나 젤 등 다양한 분야에서 쓰이고 있다.
카본3D(Carbon3D)가 발표한 3D프린터는 광조형 수지에 자외선을 비추고 경화시킨 수지를 위로 끌어 올리는 CLIP(Continuous Liquid Interface Production)라고 부르는 방식을 이용한다. 액체 탱크 바닥은 빛과 산소를 투과시키는 렌즈 같은 성질을 지니고 있다. 여기에 산소를 지속적으로 보내 얇은 산소막을 바닥에 만드는 것이다.
수지를 조금씩 끌어 올리면서 빛으로 경화시키기 때문에 기존 SLA 방식 3D프린터보다 훨씬 빠른 인쇄를 기대할 수 있다. 또 기존 적층 방식과 견주면 사출 성형 가공처럼 단단한 조형이 가능하다고 한다. 소재 면에서도 폴리머 소재를 쓸 수 있어 고무 같은 탄성 소재를 인쇄할 수도 있다.
카본3D 뿐 아니라 호주 기즈모3D(Gizmo 3D)도 DLP(Direct Light Processing) 방식을 이용한 3D프린터를 발표했다.
이 제품이 이용한 방식은 아직 특허 출원 중이어서 자세한 내용은 밝혀지지 않았다. 이 제품은 광조형 수지를 액체 탱크 상부에서 빛으로 조형하면서 수지를 적층시키는 방식을 이용한다. 출력이 끝나면 결과물이 떠오르는 것처럼 보이는 건 카본3D와 마찬가지다.
이 방식을 이용하면 30mm 높이 물체를 6분 정도에 인쇄한다. 정밀도나 크기 등 조건에 따라 인쇄 속도는 물론 달라진다. 하지만 이 방식 역시 기존 방식보다 훨씬 빠른 속도로 출력할 수 있다.
카본3D의 3D프린터는 가격이나 출시시기 모두 발표되지 않은 상태. 기즈모3D 제품은 2,500∼6,000달러까지 제품 라인업을 준비 중이며 올해 9월부터 크라우드 펀딩 사이트인 킥스타터를 통해 자금을 모을 예정이다. 광조형 방식 역시 원료 수지 가격이 높고 햇빛에 경화가 진행되거나 세척 등 뒤처리 시간이 오래 걸린다는 단점이 있다. 하지만 속도 면에 비약적인 발전이 있는 만큼 앞으로 광조형 방식을 이용한 3D프린터가 주목받기에는 충분해 보인다.
전자신문인터넷 테크홀릭팀
이원영IT칼럼니스트 techholic@etnews.com
