[3D프린팅] 설계도 없는 제품을 출력하는 방법은? 3D프린팅 ‘역설계’ 알아보기!

 

신도리코는 지난해 ‘3D스퀘어와 함께하는 3D여행’ 코너를 통해 생소하게 느껴졌던 3D프린팅 활용사례를 소개했습니다. 피규어부터 드라마 소품까지 재미있는 제작 사례를 알기 쉽게 소개하고자 했지만 전문적인 영역이다 보니 다소 생소하고 어려운 단어도 많았을 텐데요. 이에 올 해는 3D스퀘어에서 언급됐던 어려운 용어를 집중 소개하는 콘텐츠를 선보이고자 합니다.

 

첫번째 주제는 3D프린팅 ‘역설계’ 입니다. 그동안 자주 등장했지만 정확한 개념은 잘 몰랐던 여러분을 위해 ‘역설계’의 A to Z를 소개합니다.

 

설계도를 역으로 추적하다! 3D프린팅 역설계란?

 

 

제품을 생산할 때는 먼저 설계를 진행한 다음 그 설계도에 맞게 제작하는 것이 일반적입니다. 하지만 만약 설계도가 없다면 어떻게 할까요? 역으로 추적해 설계도를 제작해야겠죠.

 

이처럼 역설계란 3D프린팅을 위한 ‘설계도’가 없을 때 사용하는 방법으로 제품 데이터를 바탕으로 출력을 위한 설계도를 재구성하는 것을 의미합니다. 실제로 신도리코 3D스퀘어에서는 설계도가 없는 제품을 만들어야 하는 경우에 역설계 방법을 활용한 바 있습니다.

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역설계는 파손된 제품을 복원할 경우에도 유용합니다. 역설계로 파손되기 전 모습을 예상해볼 수 있기 때문이죠. 신도리코 3D스퀘어에서 진행한 파손된 제품 복원 작업 예시는 아래 콘텐츠를 통해 확인해 보세요!

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이 외에도 역설계는 단종된 제품이 필요하거나 제품의 특정 부품이 필요한 경우 간단하고 빠르게 제작할 수 있다는 장점이 있습니다. 이제 언제 역설계를 활용해야 하는지 감이 잡히셨나요? 이번에는 3D프린터의 출력 과정을 통해 좀 더 자세히 살펴보도록 하겠습니다.

 

‘역설계’로 보는 3D프린팅 과정

 

 

제품을 3D프린터로 출력하기 위해서는 출력 대상의 형태를 정확히 파악하는 것이 중요합니다. 역설계를 위해서 3D스캐너를 가장 많이 사용하는데요. 스캔 방식은 크게 접촉식과 비접촉식으로 나뉩니다.

 

먼저 접촉식은 3차원 측정기같은 측정 프로브를 대상에 직접 접촉시켜 접촉점의 좌표값을 얻는 방식인데요. 복잡한 모양을 측정하기 힘든 경우도 있고 시간도 많이 걸린다는 단점이 있습니다.

 

비접촉식은 레이저 광 또는 일반 램프광으로 대상을 비추고 반사되어 돌아오는 빛을 이용해 사물의 형태를 가져오는 방식입니다. 이 방식은 복잡한 형태나 곡면이 많아도 측정할 수 있고 시간도 대폭 감소할 수 있어 많이 사용되고 있습니다.

 

 

위의 사진은 도면이 없는 장식품을 똑같은 형태로 출력해 복제한 예시입니다. 기존의 장식품을 3D스캐너로 스캔하고 측정된 데이터의 오류를 수정해 해당 장식품의 stl 파일을 구성했는데요. 이러한 일련의 작업을 역설계(Reverse Engineering)라고 합니다.

 

물론 취득된 3D 데이터는 별도의 소프트웨어를 사용해 원하는 모양으로 커스터마이징 할 수도 있습니다. 예를 들어 위의 사진에서는 머리 위쪽에 있던 꽃 모양의 장식을 삭제했죠.

 

그 다음은 작성된 파일을 출력하기 위해 슬라이싱 과정을 거칩니다. 3D프린터는 적층 방식으로 출력하기 때문에 파일을 한층 한층 잘라주는 슬라이싱 과정이 필요한데요. 이렇게 3D프린터가 출력할 때 움직이는 길을 알려주는 지코드(G-code)로 변환하여 3D프린터로 출력하면 됩니다.

 

지금까지 역설계에 대해 알아봤는데요. 역설계는 시간과 비용을 절약할 수 있다는 장점이 있지만 모든 제품에 적용할 수 있는 기능은 아닙니다. 제조방식이나 합금비율 확인이 어렵거나 제품 구조가 분해되는 경우에는 고려할 사항이 많기 때문에 상당히 까다로운 작업이죠. 만약 일상 생활에서 역설계가 필요하다면 숙련된 전문가가 함께하는 신도리코 3D스퀘어(https://3dsquare.sindoh.com)로 문의해보세요! 더 많은 분들이 3D 기술을 활용하시기를 바라겠습니다.

 

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