Stratasys가 공개한 Waters Corporation 사례를 설명하기 위해 만든 이미지입니다. 실제 사례 사진은 아닙니다.

정밀 장비 안에 들어가는 트레이는 한 번에 완성하기 어렵습니다. 장착 구멍을 맞춘 뒤 사용 편의와 외관을 다시 봐야 합니다.

분석 장비 업체 Waters는 질량분석기용 드립 트레이를 PolyJet으로 반복 제작했습니다. 이 글은 Stratasys가 공개한 Waters 사례를 바탕으로 정리했습니다.

외주 시제품은 최대 8주가 걸렸습니다

Waters는 1개짜리 시제품을 외주로 맡기면 우선순위가 낮아져 최대 8주를 기다리기도 했습니다. 수정이 생기면 발주부터 다시 시작해야 했습니다.

사내 PolyJet 장비로 바꾼 뒤에는 밤에 출력하고 다음 날 아침에 확인했습니다. 해당 트레이의 출력 시간은 시안마다 약 4~5시간이었습니다.

길이 300mm 드립 트레이의 4가지 수정 시안을 나란히 비교하는 모습
길이 300mm 드립 트레이의 4가지 수정 시안을 나란히 비교하는 모습

장착 슬롯부터 공구 포켓과 외관까지 차례로 수정한 과정을 설명하기 위한 생성 이미지입니다.

기능부터 맞추고 외관을 손봤습니다

첫 시안은 기본 형상과 기능을 확인했습니다. 두 번째 시안에서는 가운데 슬롯을 바꿔 장착용 플러그가 들어가게 했습니다.

세 번째 시안에서는 전체 길이와 균형을 조정하고 공구를 놓는 오목한 포켓을 추가했습니다. 네 번째 시안은 보스의 표시 돌기와 가운데 오목부를 다듬어 최종 형상을 정했습니다.

시안확인하고 바꾼 항목
1차기본 형상과 기능
2차장착 플러그용 중앙 슬롯
3차전체 길이, 균형과 공구 포켓
4차보스 표시와 외관 정리

외관부터 완성하려 하지 않았습니다. 장착과 기능을 먼저 고친 뒤 사용자가 보는 면을 다듬었습니다.

최종 PolyJet 드립 트레이가 장비에 설치된 상태를 엔지니어가 확인하는 모습
최종 PolyJet 드립 트레이가 장비에 설치된 상태를 엔지니어가 확인하는 모습

반복 수정한 최종 트레이의 장착과 사용 편의를 확인하는 상황을 설명하기 위한 생성 이미지입니다.

300mm 트레이를 모사 PP 재질로 만들었습니다

드립 트레이 길이는 300mm였습니다. Waters는 PP와 비슷한 성질을 내는 Rigur 재료를 사용했습니다.

PolyJet을 고른 이유는 작은 조립부의 정밀도와 매끄러운 표면이었습니다. 최종 양산 PP와 같은 소재는 아니므로 시제품에서 확인할 항목을 구분해야 합니다.

재질, 두께와 체결부를 포함한 정밀 장비 설계는 센서 하우징을 3D프린팅으로 만드는 경우에서 볼 수 있습니다. 여러 색과 재질을 한 번에 확인하는 사례는 PolyJet 컬러 시제품 사례에 정리했습니다.

다음 날 보는 것이 수정 횟수를 늘렸습니다

외주 시제품은 1번 실패할 때마다 수주가 추가될 수 있습니다. Waters는 아침에 실물을 보고 당일 설계를 고쳐 다시 출력했습니다.

공식 사례는 외주 시제품이 1개에 약 300파운드였을 것으로 추산합니다. 내부 출력의 정확한 개당 비용은 공개하지 않았습니다. 비용보다 수정 주기가 짧아진 점이 핵심입니다.

맡기기 전에 확인할 것

  1. 첫 시안에서 확인할 기능을 1~2개로 줄입니다.
  2. 상대 부품과 장착 플러그 데이터를 함께 준비합니다.
  3. 실제 액체와 세척제가 닿는지 적습니다.
  4. 양산 소재와 시제품 소재의 차이를 표시합니다.
  5. 시안별 변경 항목과 승인 결과를 기록합니다.