현미경으로 봐야 할 만큼 작아요!
3D 프린팅 기술은 종종 세계에서 가장 높은 3D 프린팅 건물 같은 거시적인(macro) 규모의 프로젝트를 중심으로 다루어지곤 합니다. 하지만 때로는 미시적인(micro) 관점에서 접근하는 흥미로운 사례들을 접하게 됩니다. 오늘은 한 팀의 과학자들이 공유한 프로젝트를 소개합니다. 이들은 현미경이 있어야만 볼 수 있을 정도로 작은 구조물을 3D 프린팅하는 데 성공했습니다. 이 과정으로 탄생한 것이 바로 해당 팀이 ‘스케일링 가능한 포노닉 메타물질(scalable phononic metamaterials)’이라고 명명한 물질입니다.
이 팀의 과학자 중 한 명이 최근 개발 과정에 대한 질문에 답하며 Reddit에 게시글을 올린 바 있습니다. 이 시스템은 레이저를 사용하여 극도로 미세한 구조물을 3D 프린팅하며, 디자인 과정에서 구조물을 정밀하게 조정하여 특정 주파수의 소리 감쇠를 목표로 할 수 있습니다. 이 과정에서 재료를 중합(polymerize)시키는 데 사용되는 레이저는 사람 머리카락보다 10배 얇은 빔을 통해 생성됩니다.
현재 시장을 주도하는 FDM 및 SLA 프린터를 활용한 3D 프린팅 방식이 다양합니다. 그러나 이 3D 프린팅 시스템은 ‘투포톤 중합(two-photon polymerization)’이라는 전문적인 과정을 이용합니다. 이 기술은 짧은 순간에 강력한 레이저를 방출하여 프린팅하는 방식입니다. 구조물이 미세한 크기로 구현되어야 했기 때문에, 이 방식은 팀이 필요한 수준의 정밀도를 확보할 수 있었던 최적의 방법이었습니다.
연구진, 단일 세포 크기만한 로봇을 3D 프린팅에 성공하다
중국 과학자들, 홀로그래피 광장(holographic light fields)을 활용해 반 초 만에 초소형 물품을 3D 프린팅하다
하버드 연구진, 소프트 로보틱스를 위한 혁신적인 3D 프린팅 방법 개발
이 팀은 다양한 구조 디자인으로 실험을 진행하며, 미래의 더 많은 실험과 맞춤화가 이루어질 수 있는 충분한 여지를 확보했습니다. 최종적으로 제작된 이 소재는 의료 기반 응용 사례부터 건물 전체에 걸쳐 소음을 감쇠시키는 대규모 분야에 이르기까지 매우 광범위한 곳에 적용될 수 있어, 사운드 제어 분야의 판도를 바꿀 잠재력을 지니고 있습니다.
현재 이 개념 증명(proof of concept) 시연은 특수 장비를 필요로 하며 일반적인 상용 3D 프린터로는 재현하기 어렵습니다. 하지만 이것이 미래에 초미세 3D 프린팅 기술의 발전이 없을 것이라는 의미는 아닙니다.
만약 3D 프린팅에 대해 처음 접하여 전반적인 이해를 넓히고 싶으시다면, 저희가 개인적으로 추천하는 최고의 3D 프린터 목록을 참고해 보시기 바랍니다.
Tom's Hardware의 최신 뉴스, 분석 및 리뷰를 피드에서 받아보시려면 Google News에서 저희를 팔로우해 주세요. 반드시 '팔로우' 버튼을 클릭해 주십시오.