요약: 3D 프린터는 출시 이래 많은 분야에서 응용되고 있습니다. 오늘 업계 소식은 신발 업계에서 3D 프린터가 어떻게 활용되고 있는지를 바탕으로 전개될 예정입니다. 세계적인 브랜드 나이키, 아디다스, 뉴발란스에서 주목한 3D 프린터... 그 내용이 궁금하지 않으신가요?

나이키, 아디다스, 뉴발란스... 3D 프린터로 만드는 신발

안녕하세요, 주식회사 한국기술입니다. 이번 주는 월요일부터 전국에 세찬 비가 내리고 있죠. 오늘 하루 역시 많은 양의 비가 예상된다고 합니다. 부디 아무런 피해도 입히지 않고 기분 좋은 선선한 비로 기억되길 기도하며 오늘의 업계 소식을 전해드리도록 하겠습니다.

3D 프린터는 적층 제조라는 원리를 바탕으로 3차원 형상을 출력하는 장비입니다. 차근차근 레이어를 쌓아 올리는 기법으로 제아무리 복잡하게 생긴 물체라도 짧은 시간 안에 제작이 가능합니다. 이에 다양한 산업에서 사랑받고 있는데요, 흔히 알고 있는 맞춤형 가구, 모빌리티, 항공우주가 아닌 신발 업계에서도 3D 프린터가 사용된다는 사실, 알고 계셨나요?

믿기 어렵겠지만 3D 프린터는 이미 나이키, 뉴발란스, 아디다스 등 세계적인 신발 브랜드에서 활용되고 있습니다. 혹자는 대량 생산에 약한 3D 프린터가 어떻게 신발을 생산하는지 의문을 던질 수도 있겠죠. 기본적으로 신발은 '규모의 경제' 이론에 의해 대량 생산하는 것이 정론이고 지금껏 늘 그래왔으니까요.

틀린 말은 아닙니다. 조금만 생각해 봐도 대량으로 생산하여 대량으로 공급하는 편이 생산 단가는 낮추면서 이윤은 불리는 방법이라는 것을 눈치챌 수 있죠. 하지만 세상 모든 일이 예상대로 흘러가지는 않잖아요? 3D 프린터 역시 의외의 분야에서 그 쓰임새를 인정받게 됩니다. 언제나처럼 재밌는 TMI와 함께 상세한 소식 공유드리겠습니다.

신발의 유래가 갑자기 궁금한 걸!

신발은 굉장히 오랜 시간 동안 인류의 발을 보호해 주었습니다. 정확한 기록은 찾을 수가 없지만, '오쇼 라즈니쉬'라는 인도 사람의 글에 의하면 아주 오래 전 어느 한 모자란 왕으로부터 유래되었다고 합니다. 당연히 신빙성이 많이 떨어지는 믿거나 말거나 하는 내용이지만 간략히 설명드리겠습니다.

대략적인 내용은 이렇습니다. 한 나라의 왕이 길을 걷고 있었습니다. 그러다가 바닥을 제대로 살피지 않았는지 돌연 발에 가시가 박힌 겁니다. 안 그래도 따가운 발바닥 때문에 이미 짜증이 많이 났을 텐데 옆에 있던 신하가 대뜸 왕을 조롱하게 됩니다. 화가 머리 끝까지 난 왕이 입에서 불을 뿜듯 소리를 지르며 화를 내려는 순간 신하가 해결 방법을 알려주겠다고 선수를 칩니다. 그 방법은 너무나도 간단했습니다. 카펫을 잘라서 발을 보호하는 거였죠. 흥미롭기는 하지만... 과연 진짜 그럴까요? 어디까지나 설에 불과한 이야기입니다~ (출처: 나무위키)

신발 제작의 역사는?

기술이 많이 발전하지 않았던 시절에는 거의 모든 신발이 사람의 손에 의해 제작되고는 했습니다. 만일 위에 저 설화가 사실이라면 카펫을 자르고 발 모양대로 만드는 과정은 전부 사람이 담당했을 것입니다. 카펫 이후에 등장했을 법한 짚신도 사람이 만들었을 거고요. 역사에도 나오는 이야기입니다. 바로 옆 나라인데요, 삼국지를 읽지 않은 분들은 없을 거라고 생각됩니다. 관우와 장비를 만나기 전, 유비는 짚신과 돗자리를 만들던 사람이었죠.

물론 현재도 몇몇 수제화 브랜드나 일부 명품 신발의 경우 장인의 손으로 한 땀 한 땀 제작되지만, 시중에 풀려있는 대부분의 신발은 공장에서 양산되는 제품들입니다. 사람과 기계가 협동하여 만들어진다고 생각하시면 되는데요, 최근 이런 신발 업계에 3D 프린터라는 변화의 바람이 불기 시작했습니다.

초기 단계: 시제품 제작

업계 흐름의 변화는 시제품으로부터 발생했습니다. 경우에 따라 목업이라고 불리기도 합니다. 시제품은 정식 출시 전 제품의 디자인을 육안으로 미리 검토할 수 있는 유일한 수단입니다. 이에 제조사들은 상당한 시간과 비용이 들더라도 울며 겨자 먹기로 시제품을 만들 수 밖에 없었습니다.

시제품이라는 것은 출시를 목적으로 만들어지는 것이 아니기 때문에 '소량 제작'을 기본으로 깔고 들어갑니다. 하지만 기존 생산 방식은 소량 생산에 너무나도 취약했습니다. 인력이 많이 필요한 것은 둘째 치고 시간이 너무 많이 걸렸거든요. 생산 라인이 계속 가동되기를 원하는 기업 입장에서는 여간 곤란한 게 아니었을 겁니다. 그에 따른 비용도 만만치 않았고요.

하지만 3D 프린터를 시제품 제작 공정에 도입하니 여러가지 문제가 효과적으로 해결되었습니다. 3D 프린터는 소량 제작에 특화된 장비니까요. 데이터를 미리 준비한 뒤 소프트웨어에 입력하고 원하는 소재를 마련하면 3D 프린터가 알아서 파트를 제작해 주니 얼마나 편합니까. 인력이 많이 필요한 것도 아니고 말입니다.

실제 예시를 들어서 설명해 드리겠습니다. 주인공은 독일 아디다스입니다. 한 관계자의 말에 따르면 3D 프린터를 도입하기 전에는 시제품 제작에 12명의 기술자가 필요했으며 시간도 약 4 주에서 6 주가 소요되었다고 합니다. 3D 프린터를 도입한 이후에는 어땠을까요? 필요 인력이 2명으로 확 줄었을 뿐만 아니라 총 소요 시간도 1~2일로 대폭 감소했습니다. 즉, 불필요한 손실을 최소화할 수 있게 된 겁니다. 이에 나이키, 뉴발란스, 리복 등 브랜드도 3D 프린터 도입을 서둘렀습니다.

중반 단계: 맞춤형 제품 제작

3D 프린터의 가치를 몸소 체험한 신발 제조사들은 다른 분야에서도 3D 프린터가 활약할 여지가 없을지 고민하기 시작했습니다. 분명 다른 쓰임새가 존재할 거라고 믿은 거겠죠. 그리고 곧 그들의 노력이 헛되지 않았다는 사실이 증명됩니다. 맞춤형 신발 제작이라는 새로운 활용법을 찾아낸 겁니다.

신발 업계는 참 재밌는 특성이 하나 있습니다. 대량으로 생산해서 시장에 공급하기 때문에 고객에게 딱 맞는 제품을 제공하기 보다는 '너가 우리에게 맞춰!' 식으로 굴러간다는 것입니다. 아시다시피 사람의 발 모양은 각기 다릅니다. 동양인은 보통 넓은 발볼을 가지고 있는 반면 서양인의 발은 얇고 깁니다. 하지만 신발은 그런 것 하나 따지지 않고 동일한 쉐입으로 출시되니 마음에 드는 디자인이 있어도 발 모양이 따라주지 않는다면 눈물을 흘리며 포기할 수 밖에 없는 것이 현실입니다.

대표적인 예시로 나이키가 있는데요, 나이키는 미국 브랜드라서 서양인의 평균 발 모양을 베이스로 제품을 설계합니다. 얇고 길게요. 발볼이 넓은 우리나라 사람들은 사이즈를 크게 가거나 하는 수 없이 대체품을 찾아야 했습니다.

물론 3D 프린터도 이 문제를 완전히 해결할 수는 없었습니다. 전 세계 사람들의 발 특성대로 일일이 신발을 만드는 것은 불가능했으니까요. 그럼에도 3D 프린터는 가능성을 보여주었습니다. 복잡한 형상이라도 빠르게, 저렴하게 출력할 수 있는 3D 프린터의 특징이 맞춤형 신발 제작에 딱 적합했기 때문입니다.

해당 프로젝트는 발에 변형이 온 환자와 운동 선수를 위한 맞춤형 신발을 제작하는 것으로 시작되었습니다. 환자용 신발의 용도는 다들 아실테니 운동 선수를 위한 신발에 대한 이야기를 더 깊게 해보겠습니다. 운동 선수들에게 있어 신발은 하나의 도구입니다. 괜히 러닝화, 트레일화, 등산화가 나뉘어져 있는 게 아니죠.

신발 제조사들은 우선 축구 선수들에게 주목했습니다. 신발을 신고 오래도록 뛰어야 하는 선수들에게 발에 딱 맞는 신발은 경기 퍼포먼스를 향상시킬 수 있는 요소 중 하나입니다. 그런 그들에게 나이키와 아디다스는 맞춤형 신발을 제작해서 공급하기로 결심했습니다. 나이키의 관계자는 3D 프린터 도입 이후 12 단계의 공정을 단 6개월 만에 끝낼 수 있었다고 설명했습니다.

마지막 단계: 시장 출시

마지막 단계는 완제품 제작 및 시장 출시입니다. 대표적인 예시로는 뉴발란스와 아디다스의 사례가 있는데요, 하나씩 살펴보겠습니다. 시간 순으로 보면 뉴발란스가 첫 번째 타자가 되겠네요. 뉴발란스는 3D 프린팅 기술로 만든 잔테 제너레이트(ZANTE GENERATE) 제품을 시장에 출시한 적이 있습니다.

물론 모든 부분을 3D 프린터로 만든 것은 아니였고요, 솔 부분을 3D 프린터로 만들었습니다. 위 사진에서 보이는 거미줄 같은 부분이 바로 신발의 솔입니다. 굉장히 신선한 시도에 시장의 관심이 쏠렸지만, 안타깝게도 수량이 매우 적었습니다. 전 세계 44 족만 발매되었고 가격도 한화 기준 약 45만원으로 상당히 비쌌습니다. 그렇게 3D 프린팅 신발에 대한 관심이 서서히 사그라들었습니다.

하지만 최근 아디다스가 3D 프린팅 신발 바톤을 이어받으며 다시 한번 시장의 관심이 3D 프린팅 신발에 쏠렸습니다. 아디다스가 출시한 신발은 3D 프린터로 제작된 솔을 지닌 러닝화였습니다. 신발을 보면 다소 재밌는 점이 있습니다. 나비넥타이 모양을 가진 기능성 미드솔이라는 것입니다.

자세히 설명드리자면 신발의 모델명은 4DFWD 2로 현재 아디다스 공식 홈페이지 등에서 구매하실 수 있는 제품입니다. 몇몇 인플루언서를 통해 한국에서도 활발히 홍보를 진행했던 기억이 납니다. 4DFWD 2는 러너들을 위한 러닝화입니다. 나비넥타이 모양의 격자 구조 미드솔은 신발이 땅에 닿으며 생기는 에너지를 역이용하여 러너들의 몸을 앞으로 밀어주는 역할을 합니다.

아디다스의 한 관계자는 이 기능성 미드솔이 약 8년 동안 방대한 양의 데이터를 수집, 분석한 끝에 만들어진 결과물이라고 전했습니다. 아울러 독특한 구조 탓에 생산 과정에서 3D프린터를 활용하는 편이 더욱 경제적이었다고 덧붙였습니다.

오늘은 신발 업계에서 3D 프린터가 어떻게 활용되고 있는지를 중점으로 다양한 소식을 공유해 드렸습니다. 이번 업계 소식의 핵심은 생각치도 못했던 부분에서 3D 프린터가 큰 일을 해줄 수도 있다는 것입니다. 한국기술은 산업용 3D 프린터 전문 기업으로 다양한 분야의 전문가가 함께하고 있습니다. 업계 최고의 노하우와 지식을 바탕으로 고객사에 적합한 솔루션을 제안해 드리니까요, 3D 프린터 도입 효과 등이 궁금하신 분들은 언제든 한국기술에 문의해 주시면 감사하겠습니다.