[Business Trends] 쌓지 않고 뽑는 CLIP 기술로 3D 프린팅산업 선도

[산업일보]
시장조사업체 Juniper Research에 따르면, 3D 프린터의 연간 판매량은 지난해 기준, 약 4만4천개이며, 2018년에 총판매량 100만개, 162억 달러의 시장규모를 기록할 것으로 전망된다.

그러나 기존 3D 기술은 적층구조로 표면이 매끄럽지 못하고, 속도가 느리다는 한계가 있었다. 이에 세계적인 자동차 업계 포드는 CLIP(Continuous Liquid Interface Production technology) 기술로 3D 프린터의 기존 한계를 넘어서면서 제조 산업의 혁신을 선도할 것으로 보인다.

포드와 협력하고 있는 Carbon3D에서 개발한 이 기술은 액체에서 입체형상을 만들어내는 기술로, 터미네이터 영화에서 나오는 미래 로봇에서 영감을 받았다.

Carbon3D 조지프 드시몬 대표는 “우리는 ‘터미네이터 2’에서 T-1000이 등장하는 장면에서 영감을 받았다. ‘왜 3D프린터는 이런 식으로 작동할 수 없는 건가? 만들고자 한 물체가 실시간으로, 어떤 재료 낭비도 없이, 액체 웅덩이에서 솟아날 순 없는가’?라는 의문을 가졌다”고 말했다.

구조는 일반 DLP 프린터 구조와 거의 동일하지만, DLP방식의 고질적인 문제인 경화된 레진(Resin) 레이어의 필링 문제를 깔끔하게 해결한 것이 특징이다.

이 기술은 정교하며, 기존 Polyiet, SLS, SLA보다 최대 100배까지 빠른 것으로 알려졌다. 이는 기존 3D 프린팅이 액체, 가루, 금속을 0.2~3mm씩 쌓는 적층가공방식을 사용한데 비해 CLIP는 액체에서 출력물을 뽑아내기 때문에 단시간에 제품 완성이 가능하고, 표면이 매끈하다.

비밀은 산소와 빛에 있다. 산소와 빛으로 수지를 굳게 하거나 액체 상태를 유지하게 함으로써 단시간에 제품을 완성하는 원리다.

포드의 적층 가공 연구 팀장 엘렌 이(Ellen Lee)는 “우리는 지난해 말 Carbon3D로부터 받은 프린터로 Focus Electric 자동차 부품 중 하나인 엘라스토머 그로밋(Elastomer Grommets)을 제작했다”며 “다른 3D 프린터기로 제작한 제품과 비교해 3배 이상의 제작 시간이 단축됐고, 실제 자동차 모델에 적용되는 그로밋과 매우 유사한 품질을 구현했다”고 말했다.

그는 “나노입자를 이용한 새로운 수지를 개발 중이며, Carbon3D의 기술력과 신소재가 더해지면 사출성형부품만큼 단단하고 무게와 고열을 견디는 부품을 제작할 수 있을 것”이라고 확신했다.