2019년 11월 13일
> 이슈 > Weekly Topic – 2019 9월 1주차 – 새로운 방식의 상단곡면 3D프린트, 미러 테크놀로지가 적용된 자전거 안장과 친환경 오가닉 샌들

비평면 3D프린트


독일 함부르크 대학교의 연구원들은 상단의 곡면을 가진 물체를 부드럽게 3D프린트 하기 위한 새로운 슬라이싱 방법을 만들었습니다.이 새로운 슬라이싱 방법은 오픈소스 슬라이서 Silc3r를 커스터마이징하여 비평면 3D프린트가 가능하도록 옵션기능으로 추가되었습니다비평면 3D프린트는 3D모델의 상단 곡면을 규칙적으로 압출하여 계단형식의 등고선 형태가 아닌 비교적 매끄러운 형태의 곡면을 완성할 수 있습니다.


보통의 상단 곡면을 가진 출력물은 마치 지도의 등고선을 보는 것처럼 계단형식으로 압출되어 본래의 3D모델보다 약간의 오차가 발생합니다.압출량을 조절하거나 레이어의 두께를 조절하여 오차를 줄일 수는 있지만 한계가 있습니다. 이 때문에 그동안 표면을 매끄럽게 하기위해 후가공또는 아세톤 용매를 이용하여 후처리하는 방법등이 사용되어 왔습니다.
비평면 3D프린트는 곡면을 매끄럽게 만들기 위한 다양한 방법에 있어서 새로운 대안을 제시할 것으로 보입니다.

자전거 라이더를 위한 미러테크놀러지 안장


SLA방식 3D프린터 제조사 중 가장 빠른 프린팅 속도를 갖추고 있는 것으로 알려진  Carbon사는 미국의 유명 자전거 제조업체인 Specialized 사와 함께 미러 기술이 적용된 ‘S-Works Power Saddle’라는 이름의 자전거 안장을 개발했습니다. ‘Carbon’ 사는 유명 스포츠 브랜드인 ‘아디다스’의 FUTURECRAFT’ 등을 비롯한 많은 업체들과의 제품 파트너쉽을 맺고 있습니다.


이번에 공개된 자전거 안장은 내부의 설계를 격자형태로 디자인하여 사용자의 편안함을 위한 압력분포 면에서 일반적인 안장에 비해 향상된 성능을 보여주고 있습니다. 현재 이 3D프린티드 안장이 일회성 제품인지새로운 라인의 제품이 될지는 정해진 것은 없지만 자전거분야에서 혁신적인 제품이 될 수 있습니다.


안장을 제작하는 데에 사용되는 재료는 Carcon EPU 41수지로 고품질 등급의 엘라스토머 재료입니다. EPU 중 가장 높은 탄성과 복원력을 가지고 있으며 20 kN/m의 절단강도와 최대 130% 신장률, -9°C의유리전이온도를 갖고 있습니다.


안장의 내부 격자구조는 14,000개 이상의 개별구조로 구성되어 사용자에 의해 가해지는 압력을 분산하는 역할을 합니다. 안장에 적용된 ‘미러 테크놀러지’ 기술은 신체적구조의 형태에 따라 반사할 수 있는 능력을 말하며 즉 형태에 맞는 편안함을 제공하는 능력을 말합니다.
안장 개발에는 약 10개월간 70여개의 다른 형태의 설계가 검토되었으며 이것은 일반적인 안장을 제작하는데에 걸리는 시간의 약 절반 수준입니다. 안장의 출시일과 가격은 현재 공개되지 않았으며 크기는 143mm 155mm 두가지로 알려졌습니다.

환경을 생각하는 오가닉 샌들


체코의 필라멘트 업체인 Fillamentum 사와 체코  Tomas Bata University 의 대학원생인 Lucie Trejtnarová 는 오가닉 3D프린티드 샌들 컬렉션을 개발했습니다.이름에서도 알 수 있듯이 이 샌들 컬렉션은 친환경적이며 생분해성 재료로 제작되었습니다.

샌들의 섬유 부분은 천연 파인애플 직물인 Pinatex와 코코넛 표면의 껍질을 사용해 제작된  Malai가 사용되었습니다.Malai는 100% 생분해성 물질로 유연하고 내구성이 뛰어나며 방수효과도 있습니다.뿐만 아니라 가죽과 같은 질감을 가지고 있습니다. Pinatex도 마찬가지로 가죽의 대안으로 사용되고 있으며 이런 재료는 따뜻하고 습한 환경에서 사용되는 샌들에 적합한 소재입니다.


샌들의 밑창은 TPU기반의 Flexfill 98A로 제작되었으며 높은 인장강도와 내마모성을 가진 유연한 소재입니다. 습기에 민감한 소재이기는 하나 폐기되지 않고 재활용이 가능하다는 점과 프로토타이핑 뿐만아니라 최종생산단계에서도 쓰일 수 있을 정도의 퀄리티가 보장되어 사용하게 되었다고 합니다.


현재 이 샌들은 미래 지속가능성을 위한 음식의 응용이라는 주제로 열리고 있는 런던의 V&A 박물관의  “Food Bigger than Plate” 전시회에서 전시중입니다.

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