태즈메이니아는 호주 최남단의 큰 섬이자 이 섬을 중심으로 몇몇 섬을 더 포함하는 주로 태즈메이니아 섬 자체의 면적은 62,409㎢로 제주도 34배이며, 부속도서까지 합하면 68,401㎦, 남한 영토의 62.2%, 한반도 및 부속도서 전체의 28.3% 정도의 크기입니다.

이 섬의 조개껍데기를 보존하는 방식을 3D 스캐닝과 3D 프린팅 솔루션을 활용한 사례가 있어 안내드립니다.

과제 :  기후 변화와 해양 산성화의 영향이 커지면서 Andrew Gall은 루트루위타(Lutruwita, 태즈메이니아) 파카나 공동체의 일원으로서 그의 민족이 오래되고 없어질 위기에서 처한 조개껍데기 채집 전통을 보존할 방법을 찾다가 3D 스캐닝과 3D 프린팅 솔루션을 선택하였습니다.

솔루션 : Artec Micro, Artec Studio, 3D 프린팅

결과 : 다양하고 대체할 수 없는 태즈메이니아 조개껍데기의 디테일한 모든 부분을 스캔하였습니다. Artec Studio 에서 최대 10미크론의 놀라운 정확도로 실제와 같은 3D 모델을 생성했습니다. 그런 다음 조개 껍데기를 3D 프린팅을 활용하여 정확한 복제품으로 3D프린트 하였습니다. 이러한 놀라운 방법으로 고대 전통과 21세기의 기술을 결합하여 유물을 빠르고 안전하게 보존할 수 있었습니다.

이 프로젝트에 Artec를 선택한 이유는 깨지기 쉬운 아름다운 조개껍데기를 스캔할 수 있는 100% 안전한 비접촉식 초고해상도 3D 스캐너인 Aretc Micro가 적합하였습니다.

 

지구 반대쪽 멀리 떨어진 호주의 태즈메이니아 섬에서는 기후 변화로 고대 문화 관습이 위협받고 있습니다.

이곳의 섬의 원주민인 그의 민족의 풍부한 문화유산과 방식을 보존하는 데 평생을 바친 바카나 예술가이자 D.V.A(시각 예술 박사)인 Andrew Gall을 찾아볼 수 있습니다.

Gall은 루트루위타(태즈메이니아) 파카나 공동체의 일원으로서 수천 년 동안 파카나 생활 방식의 중심이었던 땅, 바다, 사람, 조개껍데기 사이의 신성한 연결고리를 재생해내기 위하여 노력하고 있습니다.

수천 년 동안 파카나 여성들은 채집을 시작하기 위해 아침에 관습적으로 해변으로 이동하는 관행의 수호자였습니다.

거기에는 무지갯빛으로 반짝이는 조개껍데기들을 채집하였으며, 이 조개 껍데기들은 어머니와 할머니로부터 배운 이 여성들에 의해서 예술적인 목걸이로 만들어 졌습니다.

이는 단순한 전통이 아니라 파카나족과 주변의 살아있는 세계와의 깊은 연결을 생생하게 보여준다는 뜻입니다. 하지만 빠른 기후 변화와 해양 산성화로 귀중한 조개껍데기 들은 너무나 빠른 속도로 사라져 가면서 고대 문화의 정수도 조금씩 사라져가고 있습니다.

수년 동안 IT 및 기술 분야에서 일한 Gall은 상황의 급박함을 인식하고 그의 문화와 전통을 지키기 위해 큰 결심을 가지고 진로를 바꾸게 되었습니다.

그는 그의 민족 전통의 받아들이면서 혁신적으로  문화적 유물을 보존하는 새로운 방법을 찾았습니다.

그래서 그는 대체할 수 없는 파카나의 보물을을 보호하기 위한 적합한 기술을 찾기 위한 탐구를 시작하였습니다.

 

 

 

Gall은 탐정처럼 일련의 잘못된 단서와 의외로 보잘 것 없는 고무 주형과 밀랍 주조를 검토해 보았지만 시간만 낭비하는 방법이란것을 깨달았습니다. 

하지만 그는 포기하지 않고 3D스캐닝으로 관심을 돌렸고 찾은 수 있는 모든 스캐닝 전문가에게 연락을 하여 자문을 구했습니다.

 

 

그러나 몇 번이고 계속해서 전문가들은 Gall이 필요로 하는 결과를 보여주지 못했습니다. 

마지막으로, Gall은 Artec의 골드 인증 전문업체인 Thinglag의 Ben Myers에게 연락하였고, 그는 첫 만남부터 이 작업에 대해서 진지하게 받아들였습니다.

Artec Micro를 접하다

3D 스캐닝 전문가인 Myers는 Gall에게 최대 10미크론(사람 머리카락 굵기의 약 1/5)의 놀라운 정확도로 이 섬세한 조개껍데기의 모든 색상과 디테일한 부분까지 스캔할 수 최첨단 장치인 Artec Micro를 소개하였습니다.

강력한 현미경과 같은 Artec Micro를 통하여 Gall과 Myers는 정교하게 조개껍데기의 실제와 같은 3D 모델을 만들어 원본의 모든 미세한 디테일, 심지어 아주 작은 구멍까지 스캔할 수 있었습니다.

 

현실 세계의 문제를 해결하기 위해 기술을 사용하는 것을 굳게 믿는 Myers는 "3D 스캐닝은 단순히 문화유산 보존을 위한 혁신적인 솔루션일 뿐만 아니라 우리 세계를 형성하는 광범위한 인간 경험에 대한 공감, 이해, 그리고 감사를 불러 일으키는 강력한 도구입니다."라고 말했습니다.

이러한 디지털 청사진을 알게된 Gall은 액상 세라믹을 사용하여 매우 사실적인 복제본을 3D 프린팅을 통하여 제작할 수 있었고, 조개껍데기 자체가 결국 유실되거나 파괴되더라도 보존할 수 있었습니다.

향후 수십 년, 수 세기에 대한 희망

Gall의 이야기는 복원성과 적응성에 관한 것으로 21세기 기술이 과거의 지혜와 방식을 보존하는 데 어떻게 도움이 될 수 있을지를 강조합니다. 이것은 3D 스캐닝과 프린팅이 어떻게 전통 사회가 급변하는 세계의 파괴적인 결과에 대처하는 데 얼마나 도움이 될 수 있는지를 보여주는 사례입니다.

기술의 힘을 활용함으로써, 우리는 우리의 집단적인 뭉화유산을 보호할 수 있고, 그것을 접하고 경험하는 새로운 방법을 만들어 나갈 수 있습니다.

Gall은 "우리는 Artec Micro을 통해 파카나족의 고대 전통과 오늘날의 최신 3D 기술 사이에 가교를 놓았고 우리 문화 유산의 이부분이 다믕 세대를 위해 생생하게 살아 있도록 했습니다."라고 말했습니다.

이제 가상 박물관, AR/VR 스토리텔링, 박물관 및 학교에서 사용할 수 잇는 3D 프린트 된 복제본을 통해 선조들의 전통과 방식을 미래 세대가 이해하기 쉽고 적절하게 받아들일 수 있습니다.

세계가 기후 변화의 도전에 계속 직면하는 가운데 우리는 Andrew Gall과 파카나족의 절망적인 역경에 직면한 상황에서 창의성과 혁신의 변혁적인 힘을 보여주는 희망의 등대로 바라볼 수 있습니다.

기술이 우리를 하나로 만드는 방법

이러한 선구적인 노력을 통해 우리는 인류의 조상으로부터 물려받은 문화재를 보호할 수 있고, 이러한 문화는 계속해서 우리에게 영감을 주고 우리를 계몽하고 사로잡을 수 있습니다.

세계는 원주민의 무수한 이야기와 그들의 풍부한 역사를 말해주는 다양한 종류의 작고 정교한 문화 유물로 가득합니다. 

세월과 비바람으로 인해 이러한 연약하고 귀중한 가보가 침식될 조짐이 보일 때, 3D 스캐닝이 진가를 발휘하며 섬세한 아름다움을 보존하고 보호할 수 있는 수단이 됩니다.

이 혁신적인 기술의 힘을 사용하여 아프리카 부족 가면의 정교한 디자인, 아메리카 원주민 부족의 복잡한 구슬 세공, 이뉴잇족 상아 조각의 세밀한 장인 기술을 모두 놀라운 디테일로 스캔하여 이러한 소중한 유물에 새로운 생명을 불어 넣으며 살아갈 수 있게 되었습니다.

Gall은 "3D 스캐닝은 전 세계 원주민을 통합하는 힘이 될 수 있는 잠재력이 있고, 우리는 이를 통해서 가장 아끼는 유물을 보존하고 전 세계의 다른 공동체와 공유할 수 있습니다."라고 말했습니다.

 

상담문의

 

2021년 룩셈부르크 영화상 수상자인 소피 무셀(Sophie Mouser)은 룩셈부르크 범죄 드라마이자 룩셈부르크 최초의 넷플릭스 시리즈인 카피타니에서 그녀의 역할로 가장 잘 알려진 룩셈브루크 여배우입니다. 독일, 룩셈부르크, 이탈리아의 합작 드라마 Rastlos(Restless)를 위해 영화 배우를 Artec 3D 스캐너로 스캔하여 시각 효과를 위한 실제와 같은 3D 복제본을 만들었습니다.

2023년 말 개봉 예정인 Restless는 마법 같고 현실적인 세계에서 삶을 변화시키는 조형 경험으로 변모하는 트라우마를 탐구합니다. 

이 시리즈의 배후에 있는 룩셈부르크 영화 회사인 WadyFilms는 시각적 언어와 영화, TV 및 디지털 플랫폼에서 프로젝트 선택을 통해 입증된 영화 제작에 대한 틀에 얽매이지 않는 해석으로 인정받고 있습니다.

 

그들의 아방가르드 접근 방식은 프로덕션을 위한 효과를 만들 때 사용할 수 있는 가장 혁신적인 기술로 전환하려는 스튜디오의 의도를 설명합니다.

Sophie Mousel 을 3D 스캔하기 위해 Artec Leo와 Artec Space Spider 의 공동 노력이 요구되었으며, 이 스캐너는 속도, 정밀도, 휴대성 및  CGI 사진 측량을 완전히 새로운 수준으로 끌어올리는 데 있어 영화 산업에서 명성을 얻었습니다.

두 스캐너 모두 비디오 촬영과 유사한 직관적인 스캔 프로세스를 용이하게 하며, 이는 세트에서 바로 3D 모형을 만들어야 하는 영화 제작진에게 큰 이점이었습니다. 무선 Leo는 모든 물체를 캡처 할 때 굉음이 나는 힘을 자랑하며 HD 디스플레이에 구축되는 3D 복제본을 보여줍니다. 차례로 Space Spider는 일반적으로 작은 물체의 가장 복잡한 형상을 캡처하는 데 사용됩니다.

3D 스캐닝은 오랫동안 필릉 효과 제작의 중요한 부분이었습니다. 화면에서 볼 수 있는 대부분의 멋진 장면에는 예술적 의도와 기술 품질의 결합한 시간 효과가 포함되어 있습니다. 캐릭터 디자인을 위한 디지털 장면과, 위험하거나 불가능한 장면, 차세대 CG 소품 등 고해상도 3D 복제본은 개념화된 야심찬 비주얼을 화면에 가져오는 데 도움이 됩니다.

Restless 가 출시되면 Arted 3D 기술이 사용된 영화 목록에 쥬라기 월드 또는 터미네이터 제니시스와 같은 역대 블록버스터 고전 영화와 함께 주목될 것 입니다.

힘든 일은 Leo가 합니다. 조준하고 스캔만 하시면 됩니다.

대화형 실시간 스캐닝 정보, 하이브리드 "무표적" 추적시스템 그리고 빠른 데이터 처리를 위한 스마트 스캐닝 모드는 Leo를 사용하기 가장 쉬운 3D 스캐너로 만드는 기능의 일부입니다. 집어 들고 스캔하고 싶은 걸 조준하여 시작버튼을 누르기만 하면 됩니다. 나머지는 Leo가 알아서 합니다.

스마트한 데이터 캡처, 표적 불필요

Leo의 최첨단 하이브리드 형상 및 텍스처 추적 기능은 안정적인 스캐닝을 수행하기 위해 표적이나 표시기와 같은 추가 장비를 사용하지 않아도 됩니다. 물체를 조준하고 스캔을 시작하기만 하면 됩니다.

스캐닝을 돕는 거리 색상 맵

스캔하는 동안 물체와 최적의 거리를 유지하여 더 짧은 시간에 더 많은 데이터를 캡처할 수 있도록 Leo는 시각 보조 장치를 갖추고 있습니다. 스캔 중인 표면이 스캐너에 너무 가까이 있으면 Leo의 화면에서 빨간색으로 표시되고 거리가 너무 멀면 파란색으로 표시됩니다. 그리고 초록색이라면 모든 시스템이 정상이며 모든 작업이 올바르게 수행되고 있는 것입니다.

한 군데도 놓치지 마십시오

디스플레이의 스마트 표면 품질 표시기를 통해 완전히 캡처된 영역과 다양한 각도에서 더 많은 프레임 또는 더 넓은 캡처 범위 등 한층 더 주의해야 할 영역을 확인할 수 있습니다. 이 표시기는 또한 스캔 속도가 너무 빠르거나 스캐너를 너무 멀리 잡고 있는 경우에도 알려줍니다.

 

원활하게 스캔을 일시 중지했다가 필요한 때마다 다시 시작하세요.

계속할 준비가 되면 Leo는 스캔이 중지되었던 부분에서 다시 시작하여 기존 프로젝트에 새 데이터를 추가합니다.

 

스마트 스캐닝, 적응 처리량

독점 AI 기술에 기반한 Leo는 필요한 데이터만 캡처하므로 처리 시간과 클린업 작업량이 줄어듭니다.

장소 불문 스캐닝. 컴퓨터 불필요. 케이블 필요 없음.

완전히 새로워진 클라우드 연결, 와이파이 지원 및 무케이블 방식의 디자인을 통해 Artec Leo의 놀라운 스캔 기능을 필요한 곳 어디서든 컴퓨터 없이도 활용할 수 있습니다. 항상 완벽한 스캔을 캡처할 수 있도록 색상으로 코드화된 신호화 함께 실시간 복제본을 표시하는 기울기 조절식 대화형 화면을 통해 완벽하게 제어할 수 있습니다.

100% 무케이블 스캐닝 및 데이터 전송

레오의 고유한 특징인 콤팩트한 디자인, 오래 지속되는 배터리, 대화형 터치 스크린, Scan-to-Cloud, Wifi 연결 및 원격 제어가 모두 결합되어 추가 장치, 전원 또는 데이터 케이블 없이 장치 자체에서 바로 필요한 모든 스캐닝 및 데이터 전송 기능을 제공합니다.

 

대화형 5.5인치 터치 스크린

Leo의 직관적인 UI를 사용하여 장치, 스캐닝 프로세스 및 스캔 데이터를 관리할 수 있습니다. 터치 스크린은 스캔하는 동안 상호 작용할 수 있는 실시간 복제본을 만들어 주의 가 필요한 영역을 표시하고 최상의 결과를 빠르게 얻을 수 있도록 도와줍니다.

실시간 3D 모델 미리보기

스캔 데이터를 보기 위해 노트북에 장치를 연결할 필요가 없습니다. Leo의 대화형 터치 스크린은 스캔할 때 실시간 복제본을 표시하며 스캔의 여러 영역에서 데이터 품질을 보여주는 시각적 가이드가 있습니다.

기울기 조절식 스크린

Leo의 콤팩트하고 인체공학적 디자인을 통해 좁은 공간이나 까다로운 각도에서 스캔할 수 있습니다. 대화형 디스플레이 또한 기울기 조절이 가능해 유연성과 움직임의 자유도가 높아지므로 스캐너를 더 다양한 방식으로 사용할 수 있습니다.

일관된 정확성 최대 0.1mm 3D 포인트 정확도

정확성 보장

최상급의 전문 정밀 기기에 요구되는 정확하고 깨끗하며 선명한 결과를 지속적으로 제공합니다. 광범위한 테스트를 거친 장치에는 성능을 보장하는 보정 인증서와 조절된 결과를 위한 온도 제어 기능이 함께 제공됩니다. 또한 Leo에서 특별하게 설계된 보정 보드를 사용하면 정확도가 절대 낮아지지 않습니다.

* 보정인증서

Leo의 정확도를 테스트하기 위해 스캐너 센서의 여러 부분을 사용하여 다양한 거리에서 스캐너의 작업 볼륨 내 다른 위치에서 보정된 기준 물체를 스캔합니다. 

* 자동 온도 제어

구성 요소를 최적의 작동 온도로 유지하도록 스캐너의 작동을 조절하는 개선된 소프트웨어와 함께 제공됩니다. 이 소프트웨어는 장치의 정확도가 내부 구성 요소의 판독 값에 미묘한 영향을 줄 수 있는 온도 변화의 영향을 받지 않게 합니다.

* LEO 보정 키트

사용자가 테스트 및 보정된 것과 다른 작동 조건에서 스캐너를 사용하고 있을 수도 있습니다. Leo의 매개 변수를 수정하고 배송 중에 발생할 수 있는 보정 오류를 제거하는 데 사용할 수 있는 새로운 보정 키트를 갖추십시요.

 

 

상담접수 바로가기

기존 쥬얼리 설계는 세심할 뿐만 아니라 점차 일이 늘어나는 프로세스입니다. 세공사나 고객 모두 인력과 소재에 대한 투자가 많이 필요하기 때문에 제작을 의뢰하려면 양측 모두에게 기본적으로 신뢰가 있어야 합니다. 기존 설계는 고객이 미리 살펴볼 수 있도록 아티스트의 스케치부터 시작됩니다. 스케치가 승인되면 왁스를 조각한 후 주조 전에 다시 검사를 받습니다. 왁스 몰드가 최초 스케치와 충분히 비슷하지 않거나, 어떤 방식으로든 고객의 기대에 미치지 못하면 다시 작업을 해야 하며, 그렇지 않으면 세공사는 고객의 신뢰를 잃어 일을 놓치게 됩니다. 어느 쪽이 되었든 이러한 프로세스는 대체로 2~3주 정도에 이를 정도로 엄청난 시간이 투입됩니다.

 

 

텍사스주 휴스턴에 위치한 Uptown Diamond and Jewelry는 항상 고객의 기대를 충족하면서 소유자인 Rick Antona에게 비즈니스 비전에 대한 확신을 강력하게 심어줄 수 있는 비책을 찾았습니다. Uptown Diamond의 비밀 비책은 무엇일까요? 바로 3D Systems의 ProJet® 왁스 MultiJet 프린팅 솔루션입니다.

MJP 3D 프린터는 뛰어난 표면 품질과 매우 정밀한 특징들로 디테일이 섬세하게 살아있는 왁스 패턴들을 제작하기 때문에 쥬얼리 같이 복잡한 직접 정밀 주조 응용 분야에 적합합니다. VisiJet® RealWax™ 소재들과 호환되는 이 왁스 3D 프린터는 최대 11.75 x 7.2 x 8인치(298 x 183 x 203mm)의 제작 플랫폼에서 표준이 되는 왁스 주조를 정밀하게 생산하여 생산성을 높일 수 있습니다.

Uptown Diamond는 제조 과정의 속도를 개선하는 동시에 품질 높은 제품을 생산하고 싶은 마음에 3D 프린팅을 작업 흐름에 통합하기로 결정했습니다. 이러한 결정에 비용 절감을 바라는 마음도 컸습니다. 쥬얼리 회사에게 우승 반지들은 좋은 기회이긴 하지만 기존에 반지를 주조하는 데 사용했던 금속 금형은 비용이 $4,000~7,000 정도에 이릅니다. 일반 왁스 주조의 경우,  Uptown Diamond는 CNC 장비들에 익숙했지만, 시간이 여전히 너무 오래 걸려서, 가공할 때마다 4~5시간이 필요했습니다.

회사의 연구 끝에 3D 프린팅이라는 결론에 이르렀을 때, Rick Antona는 텍사스에 본사를 두고 있는 3D 시스템 리셀러인 Laser Imaging의 Jason Applewhite에게 연락했습니다. Rick은 Jason의 도움으로 100% RealWax 마이크로 주조가 가능한 Projet MJP 프린터를 선택했고, 이후 그의 사업도 날개를 달아 계속해서 급격히 인기를 얻었습니다.

이제 Uptown Diamond는 ProJet을 사용해 서로 다른 왁스 설계를 최대 50개까지 동시에 프린트하여 10시간이면 주조 준비를 마칠 수 있습니다. 또한 단일 왁스 패턴을 불과 2시간이면 프린트할 수 있습니다. 이 말은 고객분들이 원하는 왁스를 절단해 주조할 때까지 하루면 충분하다는 것을 의미합니다. 더욱 중요한 점은, 아무리 복잡하더라도 어느 누구에게도 뒤지지 않고 고객의 주문 요청을 처리할 수 있다는 자신감이 생겼다는 것입니다. Uptown Diamond의 그래픽 디자이너인 Alberto Chavez는 "전에는 황당하고 어려운 요청은 거절해야 했는데, 그러면 기분이 좋지 않았습니다. 하지만 이제 아무런 문제 없습니다. 다시는 거절할 필요도 없습니다. ProJet 왁스 3D 프린터로 무엇이든 할 수 있다는 자신감을 얻었으니까요"라고 말했습니다. 

3D 프린팅은 기하형상에 대한 제한이 없기 때문에 지금까지 창의적이고 실험적인 설계가 가능했습니다. Uptown Diamond는 Uptown Diamond 사장인 Grayland Noah가 스타워즈를 좋아하는 연인 한 쌍을 위해 R2D2를 따라 설계한 약혼 반지를 포함해 매우 복잡한 개인화 프로젝트를 진행할 기회가 많았습니다. Grayland는 "이 프린터로 할 수 있는 일을 생각하면 믿어지지 않을 정도입니다. 더욱 특별하고 깊이 있는 개인화 프로젝트를 그렇게 많이 진행할 수 있는 이유는 이 3D 프린터를 사용해 작업하기 때문입니다."라고 밝혔습니다. 

 

 

ProJet MJP wax 3D 프린터는 생각하지 못한 이점도 많습니다. Rick에 따르면 Uptown Diamond는 이 장비를 구매하기 전까지 프레젠테이션 아트워크 문제와 높은 금형 비용 때문에 우승 반지 주조 부문하게 치열하게 경쟁하고 있었습니다. 하지만 지금은 ProJet을 마케팅 도구로 사용해 잠재 고객들에게 왁스 주조 모델을 사전에 보여주면서 높은 비경쟁 우위로 자신의 비즈니스에 대해 확신을 하게 되었습니다.

프린터는 이제 Uptown Diamond의 프로세스에 없어서는 안 될 핵심 요소가 되었을 뿐만 아니라 심지어 고객 경험의 한 축까지 담당하고 있습니다. Uptown Diamond은 3D 프린터의 작동 모습을 시연하기 위해 고객들을 작업장으로 초대하고 있습니다. Uptown Diamond에서 운영 관리자를 맡고 있는 Kam Mack은 "고객분들이 프린터를 볼 때마다 감탄합니다. 우리가 경쟁사와 다른 이유는 고객분들이 작업장에서 느끼는 경험에 있습니다. 고객 참여가 이루어지는 현장이니까요"라고 말했습니다. 실제로 자신이 원하는 쥬얼리를 설계한 후 전체 과정을 지켜볼 수 있습니다. 처음부터 끝까지 흥미진진하고, 유쾌하고, 특별한 경험입니다."

Uptown Diamond의 재무 전문가인 Kevin Gordon은 3D 프린터 도입 후 회사의 투자수익률을 알아본 결과 Uptown Diamond의 월 수익이 $20,000~25,000를 기록한 반면 처리된 비용은 단지 $1,600에 불과했습니다. 소유주 Rick Antona는 이렇게 말했습니다. "이 프린터가 없었다면 지금 우리의 모습도 없었을 거예요. 이제는 프린터를 24/7 운영하고 있지만 프린터가 없었다면 비즈니스도 지금과 같지 않았겠죠."

Uptown Diamond의 3D 왁스 프린터에 대한 입소문은 빠르게 마을로 퍼져나갔고, 결과적으로 다른 쥬얼리 회사들도 Uptown Diamond에서 3D 모델들을 주문하기 시작했습니다. Rick은 이제 고객 수요를 맞추기 위해 3D 프린터를 하나 더 구매할 생각입니다. 3D 프린터의 도입 이후 믿을 수 없는 성공과 쥬얼리 품질, 주문 처리 시간에 미친 영향을 고려했을 때 Uptown Diamond가 ProJet MJP 왁스 3D 프린터를 진정한 보석이라고 생각하는 것도 당연합니다.

 

 

EXT 1070 Titan 펠릿압출 3D프린터를 사용하여 고급 가구를 제작하는 지속 가능한 하이테크 접근 방식으로 가구 산업을 선도하고 있습니다.

펠릿 압출 3D프린터는 톱밥 및 기타 식물 기반 폐기물을 3D프린팅 가능한 재료로 재활용하는 것부터 3D프린팅을 통한 주문형 제조 공정 구현현에 이르기까지 환경에 미치는 영향을 제로화 합니다.

 

 

Model No. Furniture는 3D Systems의 EXT Titan ™ Pellet 압출 프린터를 사용하여 고급 가구를 만드는 지속 가능한 하이테크 접근 방식으로 가구 산업을 재편하고 있습니다. 톱밥 및 기타 식물 기반 폐기물을 3D 프린팅 가능한 재료로 재활용하는 것부터 3D 프린팅을 통한 주문형 제조 공정 구현에 이르기까지 Model No.는 환경에 대한 영향을 추구하기 위해 컴퓨터 설계, 재료 과학 및 제조 기술을 혼합합니다.

"최근 추정에 따르면 상업용 인테리어 매출은 약 5년마다 발생합니다. 이러한 인테리어에 사용되는 가구의 대부분은 해외에서 생산되고, 석유 기반 플라스틱으로 만들어지며, 구식 제조 공정으로 만들어져 컨테이너에 담겨 배송되고, 거대한 시설에 보관됩니다. 생성 후 대량의 유해한 탄소 배출과 폐기물로 인해 대부분의 가구는 수명이 다해서 미국 매립지에 버려집니다.

우리는 체계적인 변화를 다루고 있습니다. 모델 번호에서는 3D Systems의 EXT Titan Pellet 프린터를 채택하고 바이오 수지 및 무독성 재료를 사용하여 가구 제조 공정을 간소화했습니다.”

- Philip Raub, Model No.의 CEO 

첨가제의 기반

Model No.는 필요에 의해 2018년에 시작되었습니다. 창립자들은 적시에 제품을 제공하면서 현지에서 지속 가능하게 맞춤형 가구를 만들 수 있는 솔루션을 찾고 있었습니다. 그들은 대형 3D 프린팅이 해결책이 될 수 있다고 믿었지만 기존 필라멘트 3D 프린터는 프린팅 속도와 지속 가능한 재료 선택 측면에서 부족하다는 사실을 발견했습니다. EXT Titan Pellet 시스템에서 펠릿을 사용한 3D 프린팅을 통해 Model No.는 지속 가능한 맞춤형 바이오 수지 화합물을 활용하는 동시에 증착 속도를 크게 높여 제품을 더 빠르게 만들 수 있었습니다. 

 

  

Gather Table and Stool은 PROWL Studio에서 디자인한 차세대 Endless Loop 제품으로

테이블은 인양된 목재의 톱밥으로 만든 바이오 수지를 사용하여 EXT 1070 Titan Pellet 프린터로

인쇄된 스툴이 있는 100% 인양된 활엽수로 만들어집니다.

 

중요한 물질들

공동 프로젝트의 일환으로 Endless Loop: From Waste to Wanted, Model No. 와 엄선된 업무 중심 설계 파트너들은 완전히 원형에 폐기물이 전혀 없는 제품 컬렉션을 설계했습니다. 그들은 CNC 기계로 가구를 만들기 위해 Bay Area에서 현지에서 회수한 목재를 조달했습니다. CNC 밀링 공정에서 발생하는 톱밥 폐기물은 3D 프린팅 가능한 바이오 수지 펠렛을 맞춤형 합성하는 데 사용되었습니다. 업사이클링된 목재로 채워진 PLA 펠릿 재료는 목재 조각을 보완하는 동시에 절삭 밀링 공정의 환경 영향을 중화하는 독특한 가구 및 예술품을 인쇄하는 데 사용되었습니다.

Model No. CEO Philip Raub에 따르면, 바이오 수지를 사용한 3D 프린팅, 목재 가공 또는 봉제 직물 등 Model No.가 제품에 사용하는 모든 재료는 재생과 생분해 가능하며 재활용 가능하고 지속 가능 인증을 받았습니다. 회사의 모든 수지는 5년 안에 퇴비로 만들 수 있는 업사이클링된 식물 폐기물로 제조됩니다.

 

 

설계자가 EXT 1070 Titan Pellet 프린터로 인쇄된 Gather Stool 구성 요소에 대해 논의하고 있습니다.

완전한 순환 프로세스를 추구하는 Model No.는 또한 고객이 수명이 끝난 제품을 다시 회수 및 재사용하고 제품 수명 주기를 완료할 수 있도록 재활용 프로그램을 위해 노력하고 있습니다. “미래에는 이러한 기술을 통해 우리 고객과 브랜드 파트너가 우리 제품에 대한 사후 솔루션을 개발할 수 있는 능력을 갖게 될 것입니다. 그 동안 우리는 고객에게 반품 프로그램도 제공하고 있습니다.”라고 Raub는 설명했습니다. "그리고 우리가 만드는 모든 것은 본질적으로 폐기물이 없고 태양 에너지로 작동하는 3D Systems의 최첨단 대형 3D 프린터를 사용하기 때문에 폐기물이 없습니다."

 

디지털 어드밴티지

AM을 통해, Model No.의 고유한 설계와 반복적인 프로세스, 대량 맞춤화 및 주문형 제조를 통해 디지털 제작의 이점을 극대화합니다. "우리는 모든 것을 언제든지 국내 또는 가능한 한 현지에서 만듭니다. 우리 고객들은 제품을 맞춤화하거나 미리 디자인된 카탈로그에서 주문할 수 있으므로 재고와 낭비적인 생산이 필요하지 않습니다"라고 Raub은 말했습니다. 프로세스 초기에 CAD 및 3D 프린팅 프로토타입을 통해 설계를 조정할 수 있는 기능을 갖춘 Model No. 단일 디자인을 넘어 하나의 아이디어를 기반으로 전체 제품군을 만들 수 있습니다.

Model No.에서 판매를 기다리는 제품으로 가득 찬 창고가 없습니다. 어느 쪽이든. 이 회사는 모든 제품을 주문 생산하여 폐기물과 운영 비용을 줄이는 동시에 비교적 빠른 처리 시간을 유지합니다. 많은 제품의 경우 주문에서 배송까지 8주가 표준 리드 타임이며 대량 주문은 일반적으로 약 12주가 소요됩니다. 이러한 리드 타임은 전통적으로 제조된 맞춤형 가구의 일반적인 시간보다 훨씬 빠릅니다.

지속 가능한 결과들

Model No.의 접근 방식이 효과가 있는 것은 분명합니다. 제품에 대한 수요가 높으며 회사는 매년 성장 목표를 달성하고 있습니다. AM을 지속 가능한 생산 공정의 중추로 삼은 Model No. 생산 능력을 높이기 위해 3D 프린터를 추가하여 규모를 관리했습니다. 현재 이 회사는 거의 지속적으로 가동되는 1070대의 EXT 3 Titan Pellet 3D 프린터를 운영하고 있습니다.

"Model No.와의 파트너십은 거의 3년 전에 그들이 그들의 컨셉을 가지고 우리에게 접근했을 때 시작되었습니다. 그들이 얼마나 발전했는지 보는 것은 믿을 수 없을 정도로 만족스럽습니다. 이는 3D Systems의 펠릿 압출 3D 프린터가 가능하게 하는 고유한 제조 응용 분야의 완벽한 예입니다."

2023 파이크스 피크 인터내셔널 힐 클라임(PPIHC)에서 타임 어택 1 클래스에서 우승을 차지하고 기록을 세운 브루모스 레이싱 포르쉐 GT2 RS 클럽스포츠 레이스카는 3D Systems의 EXT 1070 Titan Pellet 프린터로 제작된 3D 프린팅 라디에이터 흡기 덕트를 특징으로 합니다. 3D 프린팅 복합 툴링의 선두 주자이자 펠릿 원료 제조업체인 에어텍은 콜로라도 스프링스에 있는 3D Systems Application Innovation Group(AIG)과 제휴하여 에어텍의 달트램 펠릿을 사용하여 덕트를 프린팅했습니다.

 

 

 

PPIHC 경주용 자동차, 사진 제공: Larry Chen

"자동차용 3D 프린팅 최종 사용 부품은 확실히 우리에게 경쟁 우위를 제공했습니다."

- 데이비드 도너휴(David Donohue), 드라이버 -

 

Brumos Racing Porsche GT2 RS Clubsport 경주용 자동차 프론트 엔드(3D 프린팅된 흡기 덕트를 표시하기 위해 범퍼 제거)

 

덕트 모델의 CAD 렌더링.

더 나은 경주용 자동차 만들기

Brumos 레이스 팀은 2022년부터 자동차의 복합 레이업 몰드 및 소형 최종 사용 부품에 3D 프린팅 툴링을 사용하여 3D 프린팅을 활용하여 자동차의 디자인과 공기 역학을 개선했습니다. 그러나 올해까지 팀은 사내 3D 프린터의 규모 제한으로 인해 더 큰 일체형 부품을 생산할 수단이 부족했습니다. 결과적으로 덕트는 두 개의 구조적 칸막이가 있는 세 조각으로 설계되어야 했으며 인쇄된 조각을 함께 결합하기 위해 접착 플랜지가 필요했습니다. 2022년 경주에 사용된 조립된 덕트는 그 목적을 달성했지만 테스트 및 경쟁 중에 응력 균열로 어려움을 겪었습니다. 이러한 균열은 자동차의 다운포스 및 냉각 효율에 부정적인 영향을 미칠 가능성이 있으며 심한 경우 완전한 부품 고장으로 이어질 수 있습니다. 접착이나 막바지 테이프 수정과 같은 수리가 필요한 경우가 많았습니다.

 

(에어텍 부품 인쇄) EXT 1070 Titan Pellet 3D 프린터로 인쇄되는 라디에이터 흡기 덕트

해결 방법: 디자인 개선 및 대형 인쇄

2023년 레이스를 위해 드라이버인 David Donohue와 BBI Autosports의 Dmitry Orlov는 긴밀히 협력하여 보강 리브, 통합 마운팅 브래킷, 마운팅 플랜지 및 업데이트된 스플리터 마운팅 브래킷과 섀시 에어 잭을 수용할 수 있도록 수정된 형상을 통합한 새롭고 더 가벼운 일체형 덕트를 설계했습니다. 에어텍은 3D Systems의 AIG에 탄소 섬유 강화 고성능 폴리아미드 수지 펠릿의 상용화 전 버전을 제공했습니다. 3D Systems는 최종 사용 응용 분야에 필요한 강도를 갖춘 고품질, 고해상도 부품을 제공하는 프린팅 매개변수를 신속하게 개발할 수 있었습니다.

"EXT Titan Pellet 플랫폼은 규모, 환경 및 처리량 면에서 완벽했습니다"라고 에어텍의 적층 제조 담당 이사인 Gregory Haye는 말했습니다. "압출기 처리량이 가장 높은 압출기 처리량으로 이러한 종류의 구성 요소를 수행할 수 있을 만큼 충분히 크며, 가열된 챔버와 베드가 보완됩니다."

3D Systems EXT 1070 Titan Pellet 3D 프린터를 사용하여 폭 32인치 x 높이 12인치의 범퍼 라디에이터 흡입구 덕트를 단 36시간 만에 성공적으로 프린팅했습니다. 타이탄 시스템의 첨단 펠릿 압출기, 가열식 프린트 베드 및 능동적으로 가열된 챔버는 정밀한 온도 제어를 보장하여 에어텍 탄소 섬유 강화 폴리아미드 수지의 성능을 활용하여 우수한 치수 안정성, 정확도 및 층 접착력을 제공합니다.

"Hill Climb은 콜로라도 스프링스의 뒷마당에서 열리기 때문에 이 프로젝트에서 Airtech 및 Brumos Racing 팀과 협력하게 되어 매우 기쁩니다"라고 EXT Titan Pellet 사업부의 AIG 이사인 Clay Guillory는 말했습니다. "자동차는 예술 작품이고 David는 믿을 수 없을 정도로 숙련된 운전자입니다. 그의 놀라운 승리에 우리가 한 몫을 할 수 있게 되어 기쁩니다."

드라이버 데이비드 도너휴(David Donohue)와 브루모스 레이싱 포르쉐 GT2 RS 클럽스포츠 레이싱카

드라이버 데이비드 도너휴(David Donohue)와 브루모스 레이싱 포르쉐 GT2 RS 클럽스포츠(Brumos Racing Porsche GT2 RS Clubsport) 레이싱카.

 

 

 

기록적인 성공

수정된 설계, 재료 선택 및 고급 제조 접근 방식은 초기 테스트 및 자격 평가에서 견고함을 입증했을 뿐만 아니라 6월 25일 Donohue의 아메리카 마운틴 등반 기록적인 레이스에서도 살아남았습니다. 도너휴는 타임 어택 부문 1위, 종합 4위를 차지했고, 2019년 자신이 세운 타임 어택 1 코스 기록을 20초 차이로 깼다. 그는 14,115' 정상에 도달했고 단 9분 18.053초 만에 156번의 엄청난 회전으로 12.42마일 코스를 완주했습니다.

"적층 제조는 더 빠른 일정과 더 낮은 예산을 가능하게 하며, 레이싱에서는 그것이 전부입니다. 이 업계에서는 3D 프린팅을 사용하는 것에 대해 많은 저항이 있다고 생각하지만 분명히 효과가 있습니다"라고 Donohue는 말했습니다.

 

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