3D Systems의 AM 솔루션으로 환자 맞춤형 보조기 및 의료용 신발 안창 제작

 

 

▶루이진 정형외과 연구소의 워크플로우 구축 사례

상하이 루이진 병원이 1958년에 설립한 상하이 외상 및 정형외과 연구소는 오랜 기간 동안 환자 중심 치료의 중요성을 인식해 왔습니다.

그러나 환자 맞춤형 의료기기를 제작하는 과정에서 여러 가지 어려움에 직면했고, 이를 해결하기 위해 3D Systems의 적층 제조(AM) 솔루션을 도입하여 정확하고 신뢰할 수 있는 제작 워크플로우를 구축했습니다.

그 결과 수술 정확도 향상, 회복 시간 단축, 환자 치료 결과 개선 등의 효과를 거둘 수 있었습니다. 병원 내 자체 제조 시설을 통해 전통적인 기술과 3D 프린팅 기술을 병행하며, 맞춤형이면서도 비용 효율적인 의료 솔루션을 제공합니다.

이는 모든 경제적 배경의 환자에게 의료 접근성을 높이는 데 기여하고 있습니다.

(*면책 조항: 본 기사에서 언급된 응용 분야는 3D Systems가 규제 승인을 받은 사항이 아닙니다.)

 

* 첫 번째 과제: 평발 환자를 위한 맞춤형 인솔 제작

평발을 치료하기 위해 루이진 정형외과 연구소는 지지력, 압력 분산, 교정 효과를 최적화한 맞춤형 정형외과용 인솔(개인의 발 구조에 맞게 설계된 의료용 신발 안창)을 개발했습니다.

 

이를 위해 내부 설계를 정교하게 조정하고, 복잡한 격자 구조(lattice structure)를 설계하여 적용했습니다. 이 디자인은 3D Systems의 SLS(선택적 레이저 소결) 기술을 통해 현실화되었으며,

루이진 팀의 엄격한 테스트를 통해 효과가 입증되었습니다.

 

3D Systems의 SLS 솔루션으로 제작된 맞춤형 인솔 루이진 연구소는 높은 정밀도, 효율성, 나일론 소재의 유연성 및 내구성 등으로 인해 3D Systems의 SLS 솔루션을 선택했습니다.

 

주요 이점은 다음과 같습니다:

① 복잡한 디자인 구현: SLS는 파우더 베드에서 제품을 자체적으로 지지하며 제작하기 때문에, 서포트 구조물이 필요 없고, 복잡한 형상을 자유롭게 구현할 수 있습니다.

맞춤 압력 분포가 필요한 정형 인솔의 격자 구조 제작에 적합합니다. ② 배치 생산의 비용 효율성: 3D Systems의 대형 빌드 볼륨을 통해 다수의 인솔을 동시에 제작할 수 있어, 생산 시간과 비용이 기존 방식보다 훨씬 절감됩니다.

③ 심리스 마감 처리: SLS 출력물은 표면이 균일하게 매끄러워, 착용감과 외관이 우수하여 의료용 웨어러블 제품에 적합합니다.

 

 

 

* 두 번째 과제: 맞춤형 손목 보조기 제작 기존의 재활 보조기는 제작 기간이 길고, 환자 맞춤 설계가 어려우며, 통기성 부족으로 인해 착용감이 떨어지는 문제가 있었습니다.

이에 루이진 연구소는 3D Systems의 SLS 솔루션을 활용하여 맞춤형 재활용 손목 보조기를 제작했습니다.

 

✔ 맞춤형 손목 보조기 설계 및 제작 과정3D 스캐닝으로 해부학적 데이터 획득 → 스트레스 분포 시뮬레이션을 통해 설계 최적화 →통기성을 위한 격자 구조 및 중공 처리→환자가 조절 가능한 스트랩 설계 “3D Systems의 SLS 기술로 제작한 맞춤형 손목 재활 보조기는 전통적인 보조기의 편안함을 유지하면서도, 정확한 핏과 안전성, 효과성을 모두 확보했습니다.” 이 외에도 병원에서는 다양한 재활 장비 및 정형 보조기를 디지털 방식으로 설계하고 SLS 기술로 제작하고 있습니다.

 

결론:

이 외에도Figure 4®와 MED-AMB 10 소재를 활용하여 족관절 치환술을 위한 환자 맞춤형 절삭 가이드 제작도 성공적으로 이뤘습니다. 루이진 연구소는 환자 맞춤형 치료의 새로운 기준을 제시하고 있습니다. 격자 구조 인솔, 맞춤형 보조기, 환자 특화 절삭 가이드 등 다양한 3D 프린팅 기술을 활용해 치료 성과를 극대화했으며,

이는 재활 및 수술 분야에서 기능성, 편안함, 정확성을 모두 향상시켰습니다. 이 사례는 병원 내 3D 프린팅 랩 구축이 어떻게 수술의 정밀도 향상, 회복 속도 가속, 재수술률 감소에 기여할 수 있는지를 잘 보여줍니다.

루이진의 접근 방식은 환자 중심 의료기기의 미래와 보다 효율적인 수술 워크플로우에 대한 모범적인 사례로 평가됩니다.

 

 

 

 

 

 

 

포뮬러 1과 3D 프린팅의 만남: 풍동 테스트 최적화 솔루션

런던 O2 아레나에서 열린 포뮬러 1 통합 시즌 런칭 행사에서는 10개의 팀과 드라이버들이 한자리에 모여 멋진 쇼를 선보였습니다. 그중에서도 특히 눈길을 끈 것은 3D Systems의 파트너인 BWT 알파인 F1 팀의 프라이빗 리버리 공개였습니다. 

이는 모터스포츠와 최첨단 제조 기술이 어떻게 융합되고 있는지를 보여주는 중요한 순간이었습니다.

 

풍동 테스트, 시즌 준비의 핵심

포뮬러 1에서 시즌 테스트는 매우 중요한 마일스톤입니다. 광범위한 엔지니어링 노력이 실제 트랙 성능으로 어떻게 전환되는지를 최초로 확인할 수 있는 기회이기 때문입니다. 특히 공기역학적 성능은 차량의 속도와 효율성을 결정하는 중요한 요소이며, 이를 최적화하는 데 필수적인 과정이 바로 풍동 테스트(Wind Tunnel Testing) 입니다.

 

 

 

풍동 테스트에서 3D 프린팅(적층 제조, AM)이 어떻게 활용되고 있을까요?

3D 프린팅과 풍동 테스트: 왜 중요한가?

지난 20년 동안 적층 제조(AM) 기술은 공기역학 개발의 표준 프로세스로 자리 잡았습니다. 이는 단순히 새로운 제작 방식이 아니라, 더 빠르고 정밀한 테스트와 최적화가 가능하게 만든 혁신적인 도구입니다.

Exactech & 3D Systems 함께 수술, 3D SYSTEMS의 SLS 380 3D프린터 발목 치환술의 혁신을 일으키다.

 

수술실 경제성과 발목 치환술에서의 환자 결과 변화를 이끄는 방법 

"Exactech은 환자 맞춤형 기구와 수술 계획으로 경쟁 우위를 확보하다"

Exactech은 환자들이 이동성을 회복할 수 있도록 혁신적인 임플란트, 수술 기구 및 Active Intelligence®(AI) 스마트 기술 생태계를 통해 정형외과 의사들을 지원하는 글로벌 의료 기술 회사입니다. 이 회사는 성공적으로 Vantage® 토탈 발목 시스템을 출시했으나, 의사들에게 더 많은 지원을 제공할 기회를 모색하고 있었습니다. 한 가지 가능성은 의사들이 Exactech의 임플란트와 함께 환자 맞춤형 수술 가이드를 사용해 절차를 개인화할 수 있게 하는 것이었습니다.

적층 제조(AM)는 두개악안면 절차를 개인화할 수 있음을 보여주었고, Exactech은 이를 발목 치환술로 전환할 수 있다고 생각했습니다. Exactech은 3D Systems를 선택하여 수술 계획과 환자 맞춤형 수술 가이드를 포함하는 새로운 환자 맞춤형 기구(PSI) 솔루션을 개발했습니다. Exactech은 PSI 제공을 발목 치환술 절차용 임플란트와 결합함으로써 발목 및 발 시장에서 리더로서의 역할을 다시 한 번 확인했습니다.

"이는 환자와 의사들의 삶에 큰 변화를 가져올 기회였습니다. 우리는 재현성과 정확성을 새로운 수준으로 끌어올리고, 동시에 수술실에서 시간을 측정 가능하게 줄일 수 있는 PSI 솔루션을 개발하고자 했습니다. 3D Systems는 우리에게 맞는 파트너였습니다." - Devan Carter, Foot & Ankle 부문 마케팅 디렉터, Exactech

도전 과제

어떻게 하면 의사와 환자에게 더 나은 결과를 제공할 수 있을까?  

발목 치환술은 점차 예측 가능하고 효과적인 절차가 되었지만, 의사와 환자는 여전히 침강, 임플란트 느슨함, 뼈 낭종, 충돌 등의 여러 위험에 직면해 있으며, 이는 통증 및 재수술로 이어질 수 있습니다. 이러한 위험을 해결하고 수술실에서의 효율성을 높이는 것이 Exactech과 3D Systems 간의 공동 개발 노력의 주요 목표가 되었습니다."우리는 '어떻게 하면 의사와 환자들에게 더 나은 결과를 제공할 수 있을까?'라는 질문을 시작점으로 삼아 혁신을 시작했습니다,"라고 Carter는 말했습니다.

 

 

해결책

환자 맞춤형 기구와 수술 전 계획  

Exactech과 3D Systems는 Vantage® Ankle PSI를 공동 개발했습니다. 이 솔루션은 수술 전 계획과 함께 경골과 거골 절단을 안내하는 환자 맞춤형 3D 프린팅 기구 세트를 포함합니다. 직관적인 계획 포털을 통해 의사들은 3D Systems의 엔지니어 팀의 도움을 받아 각 환자의 해부학적 구조에 맞춰 가이드를 맞춤화할 수 있으며, 3D Systems는 FDA 승인을 받은 VSP® 수술 계획 워크플로우를 활용하여 이를 제조합니다. 그런 다음 3D Systems는 PSIs와 수술 계획을 의사에게 전달합니다.

의사들은 Vantage® Ankle, Vantage® 3D, Vantage® 3D+ 환자 맞춤형 가이드를 포함한 완전한 발목 솔루션을 매우 긍정적으로 받아들이고 있습니다. 의사들은 수술 전에 매우 상세한 계획을 수립할 수 있으며, 개인화된 가이드와 함께 제공되는 3D 해부학적 모델을 통해 계획을 수술실에서 그대로 실행할 수 있습니다.

Carter에 따르면, 이 솔루션에 대한 반응은 압도적으로 긍정적입니다. "우리가 지원하는 케이스의 약 50%가 PSI를 포함하고 있으며, 그 숫자는 계속 증가하고 있습니다. 한 번 이 솔루션을 사용한 의사들은 PSI가 어떻게 의사를 돕고 수술실에서 시간을 절약하는지 알게 되면 다시는 돌아가지 않으려 합니다."

 

 

수술실 효율성 향상과 환자 회복 개선

Vantage Ankle PSI는 맞춤형 3D 프린팅 기구 세트를 사용해 해부학적 구조를 준비하는 단계 수를 줄여 수술실의 효율성을 높일 수 있습니다. 

표준 기구를 사용할 경우 의사들은 외부 지그로 절단 정렬을 수동으로 조정해야 하며, 그 과정에서 많은 엑스레이가 필요합니다. Vantage Ankle PSI를 사용하면 의사는 가이드를 올바른 위치에 배치하고 랜드마크를 찾은 후 원래의 이미지를 확인한 후 수술을 진행합니다.  

이 기기의 주요 특징 중 하나는 넓은 접촉면으로, 가이드가 해부학적 구조에 정확하게 고정될 수 있도록 돕는 것입니다. 또한, 정렬 가시성을 개선하고 수술 중 관개를 돕는 물결 모양의 절단 슬롯도 중요한 혁신입니다. 연조직 오프셋도 골막(뼈의 외부 섬유층)을 보존하는 데 도움을 주어 뼈 치유와 회복을 돕습니다.

시장 반응 : 발목 치환술의 50% 이상에 채택

Vantage Ankle PSI의 시장 채택률은 높으며, 현재 Exactech의 발목 케이스 중 약 절반이 이 솔루션을 포함하고 있습니다. 강력한 채택의 주요 이유는 의사들이 절차 중 불확실성을 줄일 뿐만 아니라 절차가 간소화되어 수술실에서 상당한 시간을 절약할 수 있기 때문입니다.

특히 발과 발목 전문의는 특히 미국에서 가장 진보적인 의사 중 하나로 평가받고 있습니다. 이러한 초기 채택자들이 Vantage Ankle PSI에 주목한 이유 중 하나는 보고서를 자신의 선호에 맞출 수 있다는 점입니다. Exactech의 인터랙티브 계획 포털을 통해 수술 전 며칠 동안 크기와 절단을 실험할 수 있어, 수술실에 들어가기 전 수술 계획에 대해 확신을 가질 수 있습니다. 이와 같은 자가 가이드 도구가 있음에도 불구하고, 대부분의 의사들은 계획 과정에서 3D Systems 엔지니어와 상담하는 기능을 활용합니다.

결과

발목 치환술을 변혁시키는 3D 혁신  

- 간소화된 절차 프로세스로 수술실 시간 단축 가능성

- 수술 전 매우 상세한 계획 수립 가능

- 관절 주변 조직 보존 개선

- 발목 및 발 전문가들에 의한 빠른 채택

 

(주)한국기술은 미국 3D Systems의 국내 최초, 최대 파트너사로 다양한 장비를 공급하는 기업입니다. 금속, 플라스틱, 왁스 등 폭 넓은 소재 범위와 업계 최고 수준의 노하우를 바탕으로 각 산업에 맞는 최적의 솔루션을 제안합니다. 활용 가능성이 무궁무진한 3D 프린팅 기술을 공정에 도입하고 싶으신 분들은 언제든 편하게 문의해 주세요!

Wiivv Wearables, 스마트폰 앱과 3D SYSTEMS의 SLS 3D 프린터로 신속하게 고객 맞춤형 깔창을 제작하다.

 

재고가 거의 없는 로컬 가게에서 제작된 개인 맞춤형 깔창... 혹자는 향수병에 젖은 사람의 말이라고 여기고 가볍게 넘기거나 부르클린의 한 힙스터 매장을 재치있게 묘사한 것이라 생각합니다. 하지만 다소 허황되고 낭만 있어 보이는 이 말은 놀랍게도 이는 Wiivv Wearables의 공동 창립자이자 CEO인 Shamil Hargovan의 비즈니스 플랜입니다.

 

 

 

 

 

 

Wiivv Wearables가 익숙하지 않은 분들을 위해 회사 소개를 먼저 드리겠습니다. Wiivv는 매스 커스터마이제이션(대량 맞춤 생산) 분야의 선두 주자로서 고도의 개인 맞춤형 제품을 대량으로 생산된 제품과 유사한 가격으로 공급하는 기업입니다. 쉽게 말해 상대적으로 높은 가격이 책정되는 소비자 맞춤형 상품을 시중에서 흔히 발견되는 공장 대량 생산 상품 가격으로 맞춰 파는 기업인 셈이죠.

 

 

Wiivv가 소비자 맞춤형 상품을 제작하는 방법은 다음과 같습니다. 우선 소비자는 상품 제작을 위해 스마트폰 앱을 내려 받습니다. 휴대폰에 설치가 되면 앱에 들어가서 그들의 발 사진을 촬영하는 겁니다. 발 사진을 촬영해서 등록하면 앱은 Wiivv의 기술력을 바탕으로 소비자의 발 특성을 분석합니다. 이 과정에서 최대 200개의 데이터를 추출하게 되며 이를 바탕으로 개인 맞춤형 신발 깔창 제작을 위한 3D 프린팅 데이터를 얻는 것이죠. 이런 기술이 있었기에 Wiivv는 매년 수천, 많게는 수만에 달하는 고객 맞춤형 깔창을 제작할 수 있었습니다.

 

 

Wiivv는 깔창에서 한 단계 더 혁신을 이루어냈습니다. 바로 3D SYSTEMS의 SLS 프린터를 활용하여 개인의 발 아치를 고려한 맞춤형 샌들을 개발한 것입니다. 관계자의 말에 따르면 이 샌들은 발 아치 지지대가 기존 깔창에 통합된 형태로 출시되었으며 깔창에 사용된 재료는 100% 재활용 가능한 소재라고 합니다.

 

 

 

사람들의 삶을 변화시킨 Wiivv.

 

Wiivv는 2014년 여름, 공동 창립자인 Victor Jadavji와 Shamil Hargovan에 의해 설립되었습니다. 본사는 캐나다 밴쿠버에 위치하고 있으며 미국 캘리포니아 주 샌디에고에 R&D 센터와 제조 설비를 두고 운영하고 있습니다.

 

 

 

 

 

 

회사의 창립자 Hargovan의 말을 들어보겠습니다. "우리는 정형외과 시장이 혼란스러웠을 당시 새로운 비즈니스 기회를 찾기 위해 노력했습니다. 시장 조사 후 우린 한 가지 어려운 프로젝트를 감행하기로 했습니다. 바로 사람들의 스마트폰을 통해 높은 품질의 데이터를 수집하고 그에 기반한 맞춤형 상품을 제작하여 사람들의 삶을 변화시킨다는 것이었죠."  - Hargovan

 

 

Jadavji와 Hargovan은 고객 맞춤형 상품 대량 생산, 현지 생산, 극소한 재고량 혹은 텅 빈 창고라는 컨셉을 바탕으로 사업을 시작했습니다. 경쟁사와 차별화되는 포인트는 속도로 잡았고요. 전통적인 고객 맞춤형 풋웨어 제조사들은 대부분 한 달 정도의 긴 시간을 거쳐 상품을 납품해 왔습니다. Wiivv는 그들과의 차별성을 위해 미국 소비자들의 발 데이터를 스마트폰으로 받은 후 최대 5일 이내에 상품을 제작 및 발송합니다. 즉, 목표 시장의 범위를 현지로 국한하는 대신 빠른 속도를 보장하는 것이죠.

 

 

 

3D SYSTEMS와의 협업

 

사업 초창기 시절에 Wiivv가 자신들을 도와줄 기업을 물색했을 때 다른 기업들은 작은 스타트업과 함께하는 리스크를 떠안기 부담돼서 망설이는 모습을 보였습니다. 이 때 기적처럼 3D Systems가 등장합니다. Wiivv에게는 실로 선물 같은 기회가 아닐 수 없었습니다.

 

 

 

 

 

 

Wiivv의 CEO Hargovan은 당시 상황을 이렇게 회상했습니다. "회사의 규모가 너무 작아서 다른 3D 프린터 기업들은 아무도 우리의 협업 제안을 받아주지 않았습니다. 절망적인 상황에 막막했지만 상상치도 못한 3D Systems가 우리와 협업을 진행하길 원했습니다. 3D SYSTEMS는 프로젝트 도입 단계부터 우리를 트레이닝 해주었고 프로젝트를 성공적으로 마칠 수 있다는 희망을 주었습니다. 3D SYSTEMS의 SLS 프린터는 우리에게 필요한 모든 기능을 탑재하고 있었습니다. 우린 적어도 20개 이상의 3D 프린터 장비를 비교 분석했고 생산성 등 모든 관점에서 보았을 때 3D SYSTEMS의 SLS 장비가 단연 으뜸이었습니다."

 

 

 

한계를 돌파하다.

 

Wiivv가 맞춤형 상품 대량 생산 서비스를 제공하는 데 있어 스마트폰과 3D 프린터의 역할은 지대했습니다. 스마트폰 앱은 고객들에게 상당한 편의성을 제공했습니다. 이를 통해 고객들의 데이터가 추출되면 SLS 장비가 데이터에 기반한 최종 상품을 제작했으니까요.

 

 

 

 

 

 

Wiivv의 직원들은 각각 3D 프린팅 기술을 아래와 같이 평가했습니다.

 

 

 "3D 프린팅 기술은 전통적인 생산 방식에 존재하던 한계점들을 돌파했습니다. 우리는 이 기술을 통해 생산 과정에서 직면하는 문제점들을 효과적으로 해결할 수 있었고 최적의 제품 설계를 감행할 수 있었습니다. 3D 프린팅 기술이 있었기에 우리는 진정한 의미의 개인 맞춤형 깔창을 구현했습니다. 만약 이 기술을 적용하지 않았더라면 우리는 개개인의 발 특성에 근거한 금형을 따는 등 상당한 비용과 시간이 요구되는 공정을 거쳐야만 했을 것입니다." -Michael Salmon, 제품 설계 담당자

 

 

"3D 프린팅 기술은 크게 네 가지 장점이 존재합니다. 첫 째는 툴링 비용이 발생하지 않는다는 것이고 둘 째는 매스 커스터마이제이션(대량 맞춤 생산)이 가능하다는 것입니다. 셋 째는 무한한 설계 자유도를 제공한다는 것이며 마지막 네 번째는 어느 특정 지점으로 돌아가서 처음부터 다시 설계를 진행하는 데 있어 부담이 적다는 것입니다." Chris Bellamy, 제품 생산 선임 엔지니어

 

 

SLS 프린터는 시간 대비 높은 생산력으로 유명합니다. 또한 큰 빌드 사이즈를 가지고 있기에 산업용으로 굉장히 적합합니다. 제품 설계 담당자 Salmon 역시 같은 생각을 가지고 있었습니다. "빌드 사이즈, 사용 가능한 소재, 정밀성은 3D 프린터의 성능을 평가하는 주요 요소들입니다. 3D 프린터의 빌드 사이즈는 우리가 한 번에 제작할 수 있는 신발 깔창의 최대 개수를 결정짓습니다. 최대 개수가 늘어나면 효과적으로 비용을 절감할 수도 있고요. 또한 SLS 3D 프린터로 출력 가능한 소재의 범위가 광활해서 각 생산 단계에 맞는 재료를 선택하기에도 용이했습니다."

 

 

 

생산 규모를 키우다.

 

Wiivv는 3D 프린팅 기술과 SLS 장비를 통해 생산성을 끌어올리려는 노력을 지속하고 있습니다. Wiivv의 목표는 3D 프린팅 기술을 통해 개인 맞춤화를 강화하고 한 번 출력 시 제작할 수 있는 최대 개수를 늘리는 것입니다. 추가로 장비의 효율성 극대화 역시 빼놓을 수 없죠.

 

 

 

 

 

 

지속적인 노력은 끝내 성과를 가져왔습니다. "우리는 한 번 출력 시 제작할 수 있는 깔창의 최대 개수를 약 75% 가량 끌어올렸습니다. 아울러 쿨링 소요 시간 단축과 출력 속도 향상을 통해 장비의 효율성을 두 배 정도 개선했으며 이는 우리의 생산 규모 확장에 도움을 주었습니다." -Bellamy, 제품 생산 선임 엔지니어

 

 

Wiivv의 CEO Hargovan은 자신감 넘치는 모습으로 향후 사업이 좋은 방향으로 나아갈 것이라고 예측했습니다. 3D 프린팅을 생산 공정에 도입하고 극한의 효율을 찾아서 생산 규모를 끌어 올린다는 게 계획인데요, 그의 에측에 따르면 현재 생산 규모인 10,000 개에서 100,000 개 까지 1 년이 채 안 되는 시간에 도달할 수 있다고 합니다.

 

 

성공을 기반으로 하여 나아가다.

 

Wiivv의 개인 맞춤형 샌들은 Wiivv의 맞춤형 깔창의 명성에 힘입어 뚜렷한 성과를 거둘 수 있었습니다. 

 

 

 

 

 

 

때는 2016년 2월, 미국의 대표적인 크라우드 펀딩 시스템 "킥 스타터(Kickstarter)"에서 3D 프린터로 만들어진 제품 중 가장 높은 후원금을 받은 아이템 기록을 Wiivv가 갱신하게 됩니다. 전문가들은 Wiivv의 맞춤형 신발 깔창 명성이 큰 작용을 했다고 평가했습니다. 실제로 Wiivv의 소비자 맞춤형 깔창은 높은 소비자 만족도를 보여주고 있는데요, 놀랍게도 상품 환불 비율이 1%가 채 안 된다고 합니다. 아울러 Wiivv의 맞춤형 깔창을 두 개 이상 구매하여 사용 중인 고객의 수 역시 전체 고객수의 약 30%로 상당히 높은 편입니다.

 

 

고객 맞춤 샌들을 제작하는 과정에서 가장 힘든 공정은 3D 프린터로 제작된 발 아치 서포트 부분을 신발의 다른 부분과 합치는 것입니다. 위 사진을 보시면 발등쪽의 스트랩과 발가락 사이에 들어가는 끝이 보이실 겁니다. 이것들은 전통적인 생산 방식으로 제작이 되지만 맞춤화 설계를 할 수 있는 여지가 있습니다. 발등쪽의 스트랩은 수선 및 교체 가능하고 발가락 사이의 끈이 떨어지는 위치 역시 앱으로 분석된 고객의 발 특성에 근거하여 세 곳 중 한 곳으로 조정할 수 있습니다.

 

 

"3D 프린터로 제작하는 발 아치 서포트 부분과 전통적인 생산 방식을 사용하는 신발의 다른 부분의 공급 체인은 상당히 다릅니다. 3D 프린터로 발 아치 서포트를 제작하면 현금 없이도 사업을 이어나갈 수 있으면서 재고를 남기지 않습니다. 반면 오늘날 산업에서 널리 사용되는 전형적인 생산 방식의 경우 재고를 남기기 때문에 창고 운영이 필요합니다. 전형적인 생산 방식은 향후 주문에 대비를 해야 하기에 각 사이즈별 재고량을 미리 남겨두어야 하기 때문입니다." -Hargovan, Wiivv CEO

 

 

 

풋웨어, 그 너머로

 

Wiivv는 향후 비즈니스의 방향성에 있어서 3D 프린팅 기술이 큰 비중을 차지할 것이라고 말합니다. Wiivv의 지속적인 성장을 위해 상대적으로 낮은 비용으로 더 높은 생산성을 제공하는 3D 프린터를 높게 평가한 것인데요, 관계자는 Wiivv가 앞으로 3D 프린팅 기술에 힘입어 몸에 걸치는 모든 의류를 공급하는 기업으로 사업을 확장해 나갈 계획이라고 밝혔습니다.

 

 

Wiivv의 CEO인 Hargovan은 Wiivv가 SLS 장비를 활용하여 고객 맞춤 상품 대량 생산의 기반을 잘 닦았다고 자부합니다. "각 산업의 관계자들은 3D 프린터로 상품 대량 생산에 성공한 케이스를 찾아왔습니다. 우리는 더 나아가서 그들에게 고객 맞춤형 상품 대량 생산이라는 참고 사례를 제공한 것입니다." -Hargovan

 

 

Wiivv 경영진과 제품 설계팀, 생산팀의 굳건한 마음가짐이 3D 프린팅 기술을 만나 어떻게 발전하게 될지 귀추가 주목되고 있습니다.

 

 

(주)한국기술은 미국 3D Systems의 국내 최초, 최대 파트너사로 다양한 장비를 공급하는 기업입니다. 금속, 플라스틱, 왁스 등 폭 넓은 소재 범위와 업계 최고 수준의 노하우를 바탕으로 각 산업에 맞는 최적의 솔루션을 제안합니다. 활용 가능성이 무궁무진한 3D 프린팅 기술을 공정에 도입하고 싶으신 분들은 언제든 편하게 문의해 주세요!

항공 산업에서 중요한 모든 것이 중요하며 개선 할 수있는 모든 것을 개선해야합니다. 

에미레이트 항공은 처음부터 이러한 접근 방식을 취했으며 혁신적인 신기술을 사용하여 항공 업계를 변화시키고 있습니다. 

 

에미레이트 항공은 더 나은 제품, 더 나은 경험, 더 나은 비용 가치 혜택을 제공하기 위한 선도적인 방법론을 끊임없이 모색하는 기업으로서 2014년에 3D 기술을 탐구하기 시작했으며 실내 캐빈 부품을 3D 플라스틱 생산을 위한 비옥한 시험장으로 확인했습니다. 

 

특히 흥미로운 것은 항공기 객실의 매력과 이미지를 복원하기 위해 주기적으로 교체해야 하는 좌석 등받이 비디오 모니터 슈라우드와 같은 대용량, 고회전율 복잡한 구성 요소를 위한 새롭고 개선된 솔루션이었습니다.

 

 

 

에미레이트 항공의 엔지니어링 지원 서비스 담당 수석 부사장인 Ahmed Safa에 따르면, "에미레이트 항공은 운영 효율성에 중점을 두고 있습니다. 단일 객실 구성 요소의 무게를 조금만 줄여도 265대 이상의 항공기에 복합적으로 적용될 경우 상당한 영향을 미칠 수 있으며 연료 배출 및 관련 비용을 줄일 수 있습니다. 더 가벼운 부품에 대한 기회와 잠재력은 엄청납니다.

 

" 적층 제조의 고유한 최적화 기능을 활용하여 어디에나 있는 기내 부품을 제공함으로써 에미레이트 항공은 더 가벼운 부품, 재고 감소 및 보다 효율적인 공급망을 통해 비용 절감을 실현하고자 합니다.

 

안전 제일 재료 고려

엄격한 인증 프로토콜이 항공의 새로운 혁신이라는 것은 놀라운 일이 아니며 큰 위안이 될 것입니다. 

 

에미레이트 항공은 중량 감소, 운영 비용 절감 및 공급망 효율성 측면에서 적층 기술이 제공하는 모든 이점을 위해 3D 프린팅을 활용하는 데 큰 관심을 보였지만 이러한 실용적인 관심은 항상 안전에 이어 두 번째입니다. 

 

따라서 적층 제조 및 항공우주 전담 부서에 대한 회사의 선도적인 전문성으로 인해 3D Systems와 협력하기로 선택한 후 에미레이트 항공은 최종 3D 프린팅 부품이 검사를 통과하고 항공기 객실에 통합되기 위해 충족해야 하는 재료 및 인증 요구 사항을 제시했습니다.

 

 

 

 

이 협업의 결과는 다음과 같습니다.듀라폼프로XFR1200®®, FAR 25.853을 준수하는 난연성 나일론 소재로 평균 항공 플라스틱보다 10% 가볍습니다. 

 

선택적 레이저 소결(SLS) 3D 프린팅과 함께 사용하도록 설계된 이 분말 재료는 설계 파일의 요구 사항에 따라 층별로 함께 융합됩니다. 

 

SLS 인쇄를 사용함으로써 에미레이트 항공은 더 이상 사출 성형 설계 규칙에 구속되지 않으며설계를 최적화하여 최적화된 강도 대 중량 비율로 목적에 맞는 부품을 만들 수 있습니다. DuraForm ProX FR1200은 또한 AITM 연기 밀도 및 독성 요구 사항을 통과했으며 소비재에 대한 UL 인증을 받았습니다. 

 

또한 에미레이트 항공은 SLS 인쇄 비디오 슈라우드 부품 설계가 항공기 사용이 승인된 것으로 검증하기 위해 Form 1 인증을 획득하는 과정에 있으며, 완전히 인증되면 비행할 계획입니다.

 

목적에 맞는 부품 설계

에미레이트 항공은 3D 프린팅 생산 공정과 항공용 SLS 인증 소재 외에도 제조 공정을 시작하기 위해 3D 설계 파일이 필요했습니다. 

 

비디오 모니터 슈라우드 제작을 위한 기존 CAD 데이터가 없었던 에미레이트 항공은 FARO Technologies의 도움을 받아 FARODesign ScanArm을 사용하여 포인트 클라우드 데이터를 수집하고 3DSystems Geomagic Design X™ 리버스 엔지니어링 소프트웨어를사용하여 해당 데이터를 3D 프린팅에 사용할 수 있는 파라메트릭 CAD 파일로 변환했습니다. 

 

이 스캔 기반 설계 워크플로를 통해 보다 효율적이고 정확한 설계 프로세스를 통해 에미레이트 항공의 프로세스에 민첩성을 더했습니다.

 

3D Systems의 항공우주 응용 팀은 비디오 모니터 덮개가 가장 자주 고장난 응력 영역을 해결하고 부품 중량을 줄일 수 있는 추가 기회를 도입하기 위해 새로운 CAD 데이터를 업데이트하기 위해 주요 엔지니어링 개선 사항을 설계했습니다. 

 

최종 부품은 3D 프린팅되기 때문에 설계는 더 이상 구배 각도와 일관된 두께를 고수해야 할 필요성에 제약을 받지 않아 원래 부품에 비해 많은 설계 개선이 가능했습니다.

비디오 모니터 슈라우드 설계가 완료된 후 3D Systems의 기술은 SLS를 사용한 더 빠른 생산 3D 프린팅 프로세스를 통해 생산성을 지속적으로 제공했습니다. 

 

"우리는 가능한 가장 빠른 시간 내에 가능한 한 많은 부품을 인쇄하고 싶었습니다."라고 Safa는 말합니다.

 

 

3D Systems SLS 프린팅 기술은에미레이트 항공에 더 가벼운 부품, 더 빠른 제조 및 대형 부품의 빈 공간 내에서 작은 부품을 프린트할 수 있는 프린터 배열 알고리즘을 통해 동시에 여러 부품을 생산할 수 있는 기능을 제공했습니다.

더 넓은 공급망을 보기 위해 한 걸음 물러서서 Safa는 잠재력과 비용 이점이 엄청나다고 말합니다.

 

"전통적인 공급망과 모든 다른 요소를 고려하십시오. 이제 해당 공급망을 가상 창고에서 호스팅되는 소프트웨어 파일로 잘라낼 수 있습니다." 이 기능의 잠재적 영향은 프린트 속도 가속화 및 부품 납품 속도보다 더 광범위하며, 재고 비용 절감을 통해 절감되는 미래를 암시합니다. 

 

모든 개별 객실 구성 요소에 대해 대량의 재고를 유지하는 것이 표준 운영 절차 및 비용의 일부인 항공 산업과 같은 환경에서 창고 통로를 파일 이름으로 재배치하는 것은 놀라운 기회입니다.

 

 

 

 

SLS 인쇄 및 주문형 제조

3D Systems의 주문형 제조 팀은 SLS 프린팅을 사용하여 기존 제품보다 9-13% 가벼운 비디오 모니터 슈라우드를 생산한 다음지오매직컨트롤 X™ 3D 검사 및 계측 소프트웨어®최종 인쇄된 형상을 원본 디지털 파일과 비교하여 부품 정확도를 확인합니다. 

 

그런 다음 새로운 인쇄 부품은 프랑스에 본사를 둔 유럽 항공 엔지니어링 및 인증 사무소 및 서비스 제공 업체 인 UUDS의 제조 인증을 위해 보내졌습니다. UUDS는 3D 프린팅 부품을 광범위한 구조, 내구성, 가연성 및 화학 테스트를 거쳤습니다.

DuraForm 소재의 특성과 성능에 만족한 에미레이트 항공은 곧 새로운 3D 프린팅 구성품을 온보드 시험 및 전체 인증으로 전환할 예정입니다. Safa에 따르면, 이것은 새로운 부품에 대한 표준 관행입니다.

 

 

 

 

"구성 요소의 제조를 완벽하게 한 후에는 정상적인 승객 운항 중에 부품의 내구성이 얼마나 있는지 모니터링해야합니다."

그동안 에미레이트 항공은 혁신을 계속할 것입니다. 

 

"우리는 이러한 신흥 기술이 제공하는 극한의 엄청난 기회 잠재력을 활용할 수있는 매우 특별하고 독특한 위치에 있습니다."라고 Safa는 말합니다. "그들은 우리가 비전을 형성하고 현실로 만드는 데 도움을 주고 있습니다."