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

한 제품 안에 흰색 단단한 몸체, 말랑한 손잡이, 투명 창이 함께 있습니다. 기존 방식으로 시제품을 만들면 부품을 따로 출력하고 칠한 뒤 조립해야 합니다.

스페인의 완구·어린이 제품 기술센터 AIJU는 이 공정을 PolyJet으로 바꿨습니다. 이 글은 Stratasys가 공개한 AIJU 사례를 바탕으로 정리했습니다.

기존에는 색과 촉감만큼 공정이 늘었습니다

기존 공정은 길었습니다. AIJU는 색과 재질이 다른 부품을 각각 출력했습니다. 표면을 다듬고 손으로 칠한 다음 조립해야 완성된 제품처럼 보였습니다. 한 부품에 질감이 2가지면 부품도 나눠야 했습니다.

이 방식은 외관을 확인할 수 있지만 시간이 오래 걸립니다. 도색 색상이 달라지거나 조립 틈이 생기면 디자인 문제와 제작 문제를 구분하기도 어렵습니다.

기존 시제품PolyJet 시제품
색과 재질별로 부품 출력여러 색과 재질을 한 작업에서 출력
손도색출력 데이터에 색상 지정
부품 조립움직이는 구조까지 조립을 줄임
외관 확인 중심외관·촉감·작동을 함께 확인

한 번에 무엇을 넣었나

AIJU는 Stratasys J750으로 단단한 재질, 무른 재질, 반투명 재질과 여러 색을 조합했습니다. 소재를 부품별로 나누지 않고 한 출력 작업 안에서 배치했습니다.

kZoomi라는 수상 놀이 제품 시제품도 만들었습니다. 완성된 시제품을 실제 조건에서 작동 시험하고 고객과 설계를 확인했습니다. 제조사가 밝힌 기간은 6일입니다.

제조사가 밝힌 수치입니다. AIJU는 PolyJet 도입 뒤 시제품 제작 시간이 40%, 비용이 30% 줄었다고 설명합니다. AIJU의 기존 제작 공정과 비교한 결과이며 다른 회사에 같은 비율이 그대로 적용되지는 않습니다.

‘작동한다’와 ‘양산 소재다’는 다릅니다

버튼을 눌러 보고 손잡이를 휘며 색상까지 확인할 수 있다는 뜻이지, 시제품 재질이 양산품과 같다는 뜻은 아닙니다. 장기 피로, 자외선, 물속 내구성, 인증이 필요한 제품은 실제 양산 소재로 다시 시험해야 합니다.

한 번에 볼 항목을 셉니다. PolyJet은 색상, 촉감, 투명도, 움직임을 한 시제품에 모을 수 있습니다. 색상만 보면 도색한 단일 소재 시제품이 더 경제적일 수 있습니다. 여러 항목을 함께 확인할 때 공정 감소 효과가 커집니다.

풀컬러 방식의 다른 사례는 풀컬러 3D프린팅 사례 4건에서 볼 수 있습니다. 자동차 내장 부품처럼 색과 촉감이 함께 필요한 경우는 자동차 내장 시제품도 참고하십시오.

맡기기 전에 확인할 것

  1. 색상만 볼지 촉감과 작동까지 볼지 정합니다.
  2. 단단한 부분과 무른 부분의 경계를 3D 데이터에 나눕니다.
  3. 투명하거나 반투명해야 하는 면을 표시합니다.
  4. 움직여야 하는 관절과 필요한 틈을 알려줍니다.
  5. 실제 사용 시험과 외관 검토를 구분합니다.