인쇄는 더 많이, 폐기물은 적게!
3D 프린팅 분야는 수년 동안 눈부시게 성장해 왔으며, 이에 비례하여 취미 활동에서 발생하는 폐기물 문제 또한 커졌습니다. 다행히 Zhejiang 대학교의 연구진과 같은 과학자 그룹이 이러한 폐기물 문제를 줄이고 3D 프린팅 산업 전반의 지속 가능성을 높이기 위해 노력하고 있습니다. 특히 이 팀은 샤이어 타오(Xie Tao) 교수와 정 닝(Zheng Ning) 교수의 지도를 받아 재사용이 무한히 가능한 3D 프린팅 수지를 개발했습니다.
연구진은 이 수지가 ‘열적으로 가역적인 광클릭 반응(thermally reversible photo-click reaction)’이라는 원리 덕분에 쉽게 재활용된다고 과정을 설명했습니다. 이 반응을 통해 수지의 분자 구조가 마치 새 재료처럼 매번 완벽하게 재구성될 수 있어 무한한 재활용이 가능합니다. 이는 UV 프린팅 과정에서 발생하는 수지 폐기물을 줄이려는 궁극적인 목표에 기여합니다.
수지의 재활용성에서 중요한 요소는 성능의 무결성입니다. 연구진에 따르면, 재활용된 수지를 원래의 미처리 배치와 비교했을 때 성능 저하가 전혀 없습니다. 샤이어 타오 교수는 이 수지가 분자 수준에서 분해된 후에도 재인쇄가 가능하다는 점을 확인해 주었습니다.
데스크톱 재활용이 3D 프린터 폐기물 문제를 해결할 수 있을까요?
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레진 프린터는 FDM 프린터와 마찬가지로 물체를 한 층씩 쌓아 올리는 방식으로 작동합니다. 레진 프린팅은 작은 수조에 담긴 액체 수지 층을 빛의 빔을 이용해 굳히는 방식을 사용합니다. 오늘날 대부분의 UV 프린터에서 사용되는 수지도 가끔 재활용은 가능하지만, 이번 연구팀이 개발한 방식처럼 쉽고 효율적으로 재활용하기는 어렵습니다.
재활용 가능한 수지가 제공하는 이점 중 지속 가능성 외에도 경제적인 가치가 큽니다. 이 수지는 3D 프린팅 산업의 '순환 경제(circular economy)'를 구축하는 데 기여합니다. 사용자들은 필요한 성능을 가진 신뢰성 있는 재료를 확보함과 동시에, 높은 재사용성 덕분에 전반적인 생산 비용 절감 효과를 누릴 수 있습니다.
현재로서는 어떤 3D 프린터도 폐기물이 완전히 제로(zero-waste)라고 주장할 수는 없습니다. 하지만 세상을 더 나은 곳으로 만드는 데 도움이 되는 멋진 물품들을 프린팅할 수 있는 방법은 무궁무진합니다. 3D 프린팅에 입문하고 싶거나 새로운 기계를 찾고 계시다면, 저희가 추천하는 최고의 3D 프린터 목록을 확인해 보세요.
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