트리즈씽킹-3차원(3D) 프린팅 기술
제4차 산업 혁명으로 불리는 인류의 삶을 바꿀 놀라운 발명품
3차원(3D) 프린팅 들어 보셨나요? 요즘에는 초등학생들도 방과 후 프로그램 등에서 3D 프린터로 만들기를 한다고 하는데요. 3D 프린팅이란, 2차원 이미지를 입력하면 이를 3차원 3D로 변환하여 고분자 신소재나 금속, 세라믹과 같은 소재를 층층이 쌓아 올리거나 커다란 덩어리의 재료를 깎아서 실제로 사용할 수 있는 물건을 만들어 출력하는 기술을 말합니다. 그야말로 뭐든지 입력만 하면 바로 만들어서 눈으로 확인할 수 있으니 지니의 요술 램프에 비견될 만한 획기적인 발명품이죠.
최초의 3D 프린터는 1984년 미국 3D 시스템즈를 설립한 공동창업자 찰스 헐(Charles Hull)에 의해서 만들어졌습니다. 하지만 3D 프린터 소재가 너무 비싸서 극히 제한된 용도에만 사용되어 왔는데요. 최근 플라스틱 소재는 물론이고 나일론과 고무, 금속, 세라믹, 바이오 물질까지 범위가 무한대로 확장되면서 그 쓰임새가 다양해지고 있다고 합니다. 기업에서도 기존에는 3D 프린터를 사용해서 실제 제품을 출시하기 전에 샘플이나, 시제품을 제작하는 용도로만 사용했었는데요. 최근에는 신발, 휴대전화 케이스, 자동차 부속품 등 실제로 사용될 제품을 출력하는 용도로 확대되고 있다고 합니다. 3D 프린팅 기술을 사용할 경우에 재고가 쌓이지 않고, 필요한 때 바로바로 생산할 수 있어서 물류비, 창고관리 비용 등을 절감할 수 있다고 합니다.
지난 3~4년 사이에 3D 프린팅 시장은 급격히 확대되고 있으며, 전문 시장조사기관인 월러스에 따르면 오는 2020년에는 3D 프린팅 산업이 210억 달러 규모로 성장할 것이라고 합니다. 3차원(3D) 프린팅은 자율 주행 자동차, 가상현실(VR), 사물인터넷(IoT), 클라우드컴퓨팅과 함께 미래 사회를 견인할 5대 유망 분야로 손꼽히고 있습니다. 앞으로는 가정에서도 3D프린터 한 대씩 구비하여 필요한 물건은 그때그때 만들어서 사용될 것으로 예측되고 있습니다. 지금까지 소비자의 역할에만 충실했던 사람들이 직접 생산자가 되는 것이죠. 제4차 산업 혁명으로 불릴 만큼 인류의 삶을 바꿀 놀라운 발명품 3D 프린터, 어떤 용도로 사용되고 있는지 그 원리를 살펴보고, 배울 점을 찾아 봅시다.
음식을 출력하는 3차원(3D) 프린팅
3D 프린터의 소재로 이제, 음식물이 쓰이는 시대가 되었다고 합니다. 물과 기름, 밀가루 등의 재료를 섞어서 프린터의 소재로 넣으면 음식을 만들어 주는 것이죠. 원하는 음식을 입력하면 뚝딱 만들어주는 3D 프린터가 있다니, 혼밥, 혼족 시대에 꼭 필요한 제품이 될 것 같습니다.
최근, 스페인 바르셀로나에 있는 신생 기업 'Natural Machines'가 개발한 음식을 출력하는 3D 프린터 '푸디니(FOODINI)'가 대표적인 사례인데요. '푸디니'는 다양한 종류의 재료를 사용하여 소비자가 원하는 다양한 요리들을 척척 만들어 낼 수 있다고 합니다.
https://www.naturalmachines.com/3D 프린터 '푸디니(FOODINI)에는 다양한 재료들이 각각 다른 크기의 노즐을 통해 두께나 질감 등을 조절할 수 있고 아름다운 음식을 만들어 낼 수 있다고 합니다. 그야말로 보기도 좋고 맛도 좋은 음식을 뚝딱 만들어 내는 것인데요. 초콜릿, 쿠키, 피자 등은 물론이고 햄버거 등 원하는 것은 무엇이든 입력만 하면 된다고 합니다. 3D 프린터 '푸디니(FOODINI)만 있다면, 삼시 세끼 무엇을 먹어야 하나 걱정할 일도 없겠습니다.
https://www.naturalmachines.com/
https://www.naturalmachines.com/인류의 삶을 획기적으로 바꿀 3D 프린터에 숨겨진 창의적인 원리를 살펴봅시다. 먼저 3차원(3D) 프린팅은 2차원 이미지를 3차원 3D로 변환합니다. 기존의 2차원 프린터와는 그야말로 차원이 다른 기술인데요. 여기에는 천재들의 발명 원리, <트리즈의 17번 차원 변경 원리>가 적용되어 있습니다. 단지 종이에 원하는 그림이나 글씨를 찍어내던 프린터가 물건을 생산하는 획기적인 전환점을 맞게 된 것입니다.
3차원의 형태를 만들어 내기 위해서는 고분자 신소재나 금속, 세라믹은 물론이고 세포로 만들어진 바이오 잉크 등과 같은 다양한 신소재가 꼭 필요한데요. 기존 2차원의 프린터의 소재에서 벗어난 창의적인 혁신이 있었기에 가능한 변화입니다. 즉, 천재들의 발명 원리, <트리즈 5번 통합> 원리를 적용하여 다양한 재료를 포함시킨 것이야말로 3D 프린팅의 또 다른 혁신의 비결로 볼 수 있습니다.
이에 더해서 간편하게 휴대할 수 있는 3D 프린터 펜도 출시되었는데요. ABS 수지를 재료로 사용해서 허공에 그림을 그리면 원하는 제품이 만들어지는 3D 프린터 펜, '3Dooler' 입니다.
색깔이 있는 ABS 또는 PLA 수지를 녹여서 사용하며 펜의 끝에는 플라스틱을 냉각시키는 기체가 분출되어 굳힌다고 하네요.
현재 99달러로 판매되고 있는 이 3D 펜은 컴퓨터 프로그래밍의 도움 없이 인간이 직접 상상해서 만들 수 있다는 점에서 어린이들에게도 인기를 얻고 있다고 합니다. 그야말로 원하는 물건이 있다면 어디서나 간편하게 바로 만들어서 사용할 수 있는 세상이 되고 있습니다.
여러분은 어떤 것들을 합쳐볼 수 있을까요?
또 어떻게 차원변경을 하여 다른 기능을 만들어 낼까요?
혁신의 기본은 나만의 방식으로 다르게 연결하는 것입니다.
트리즈씽킹으로 나만의 멋진 상상을 펼쳐보시기 바랍니다.
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