첨단과학기술의 산물, 3D 프린터
영국 브리스톨에 사는 8살 소녀 이자벨라는 왼쪽 팔이 없습니다. 이 소녀를 위해서 스티븐 데이비스라는 자원 봉사자는 소녀의 의수를 제작하여 선물을 했습니다. 데이비스가 속한 자원봉사 단체는 “이네이블(e-NABLE)”이라는 단체로 신체 일부를 잃은 이들에게 기기를 만들어주는 단체입니다. 데이비스 역시 태어날 때부터 왼쪽 손이 없었는데 이네이블에 속해있던 드류 머레이라는 사람이 데이비스에게 첫 번째 의수를 만들어주었습니다. 그런데 이 의수가 프린터로 만들어졌다면 믿겨지시나요?
놀랍게도 이자벨라의 의수는 3차원 물체를 만들어 내는 프린터의 한 종류에 의해 만들어졌습니다.
흔히 우리가 아는 프린터는 어떤 형태인가요?
네모난 기계에 종이를 넣으면 빨려 들어감과 동시에 문서가 종이에 인쇄되어 나오는 그런 프린터를 상상했을지도 모릅니다. 이자벨라가 선물받은 이 의수는 3D 프린터에 의해 만들어진 것인데 “3D 프린터”란 3d 도면을 바탕으로 3차원 물체를 만들어내는 것을 말합니다.
그렇다면 어떻게 3D 프린터가 물체를 만들어내는지에 대해 살펴보겠습니다. 이것은 컴퓨터에 입력된 설계도에 특수 고분자 물질이나 금속가루를 잉크젯 프린터에서 뿜어내어 재료를 층층이 쌓은 후, 자외선이나 레이저를 쏘아서 재료를 굳혀 완제품을 만들어 냅니다. 물체를 만드는 방식에는 크게 절삭형, 적층형 이 두가지가 있습니다. 우선, 절삭형은 커다란 원재료 덩어리를 칼날을 이용하여 조각하는 방식입니다. 품질은 높은 편이지만 채색 작업은 별도로 진행해야 하고 덩어리에서 깎아내는 원리상 재료의 소비가 큽니다. 그리고 파이프나 컵처럼 굴곡이 많은 물체는 제작하기 어렵다는 단점이 있습니다. 또 다른 방식은 적층형인데 우리가 흔히 아는 3D 프린터의 형태로 매질을 층층이 쌓아 올려 조형하는 방식입니다. 앞에 나왔던 절삭형보다 더 나은 점은 굉장히 정교한 구조를 구현시킬 수 있다는 것입니다.
설계에 대한 즉각적인 수정과 실시간 인터넷 전송을 통해 전 세계 어디서나 원하는 제품을 생성할 수 있다는 것이 이 3d 프린터가 가진 큰 장점입니다. 그렇다면 3D 프린터가 좀 더 개발됨과 동시에 이것이 대중화된다면 우리 사회에 어떤 큰 변화가 일어날까요? 도면만 있으면 무엇이든지 만들어낼 수 있으므로 인터넷에서 물건을 구입하면 배송을 받을 필요 없이 바로 프린터로 만들어 사용하는 것이 가능할 것입니다.
또한 3D 프린터가 있으면 가장 큰 변화가 일어날 곳이 의료분야인데 서두의 소녀의 사례가 아니라도 현재 인공장기나 혈관 등 의료분야에서의 활용이 눈에 띕니다. 태국에서는 3D 프린팅 기술로 인공 턱을 만들어 수술을 받은 사례가 있었고 미국의 한 병원에서는 두 살 된 여자아이가 3D 프린터로 만든 의료용 로봇 팔을 착용하는 모습이 보도되기도 했습니다. 그만큼 정교하고 세밀한 분야에 특화한 제조기술로 3D 프린팅은 다양한 분야에 활용되고 있습니다.
그러나 양날의 검처럼 3D 프린터가 보급화 되기에는 3D 프린터가 가지고 있는 큰 장점이 또한 단점이 될 수도 있습니다. 도면만 있으면 무엇이든지 만들어낼 수 있기 때문에 불법복제 문제가 대두될 수 있습니다. 그렇기 때문에 저작권에 대한 문제가 발생할 수 있습니다. 그리고 3D 프린터의 기술로 총기 제작이 가능해진다면 너도나도 총기를 하나씩 가지게 될 것입니다. 현재의 수준으로는 총기제작이 어렵지만 이 기술이 진화되었을 경우에는 결코 간과하지 못할 문제입니다. 비용이 많이 든다는 것도 3D 프린터가 가진 커다란 단점입니다.
그렇지만 이럼에도 불구하고 3D 프린터가 가진 전망은 밝습니다. 물건 하나를 주문 제작하려면 수천 달러가 들 수도 있습니다. 하지만 3D 프린터는 개인이 원하는 물건을 저비용으로 제작해 줄 수 있고 인건비, 부품 수급비 등의 절감을 통해 원가구조의 혁신을 가져다 줄 수 있습니다. 또한 이자벨라처럼 한 사람의 인생을 바꾸는 기술이 될 수도 있습니다. “더 좋은 세상을 만듭니다”라는 광고 문구에 대해서 한번쯤은 들어본 적이 있을 것입니다. 하나의 기술이 한 사람의 인생을 바꾸어 더 좋은 세상을 만드는 데에 기여하고 있는 것입니다. 아직 대중화되지 못한 단점들이 있지만 이것이 보완된다면 제조업의 디지털화와 인터넷, 3D 프린팅의 결합이 가져오는 새로운 미래를 기대할 수 있을 것입니다.
<출처 및 참고자료>
[정지훈] 3D 프린터의 놀라운 진화: 4D 프린팅
3D프린터, 소녀에게 팔을 선물하다
[IT칼럼]3D 프린팅이 가져올 ‘제3차 산업혁명’
[나무위키] 3D 프린터
첫댓글 3D프린터에 장점과 단점을 이해하기 쉽게 설명하여 도움이 되었고 3D프린트로 의수를 만든 사례를 넣어서 도입부분부터 재미있게 읽었던것 같습니다.