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  [] [피터 디아맨디스] 3D 프린팅 기술에 대한 5가지 예측. 모든 산업 분야에 3D 프린팅 기술 채택. 3D 프린팅 속도는 250가지 소재를 이용하며 50배~100배 더 빨라지며 원료 필요량이 90% 감소되어 경제적 환경적 비용을 줄일 수 있으며 엄청난 양의 폐기물을 줄일 수 있다. 게시글을 twitter로 보내기 게시글을 facebook으로 보내기
write date : 2019-04-05 11:47:48   
 

[피터 디아맨디스] 3D 프린팅 기술에 대한 5가지 예측. 모든 산업 분야에 3D 프린팅 기술 채택. 3D 프린팅 속도는 250가지 소재를 이용하며 50배~100배 더 빨라지며 원료 필요량이 90% 감소되어 경제적 환경적 비용을 줄일 수 있으며 엄청난 양의 폐기물을 줄일 수 있다.

박영숙 세계미래보고서2019저자  
    입력 : 2019.04.04 06:12   트위터 페이스북 구글 네이버블로그

[피터 디아맨디스] 3D 프린팅 기술에 대한 5가지 예측. 모든 산업 분야에 3D 프린팅 기술 채택. 3D 프린팅 속도는 250가지 소재를 이용하며 50배~100배 더 빨라지며 원료 필요량이 90% 감소되어 경제적 환경적 비용을 줄일 수 있으며 엄청난 양의 폐기물을 줄일 수 있다.

기술의 융합은 어디에서나 산업의 붕괴를 가속시킨다. 기하급수적 기술들이 서로 충돌하면서 제품과 서비스, 산업을 다시 발명한다. 앞으로 5개의 글을 통해 매년 1월 비벌리힐즈에서 열리는 어반던스360(Abundance360)이라고 부르는 연례 CEO 서미트에서 나온 3D 프린팅, 인공지능, 에너지와 운송, 가상현실/증강현실, 블록체인에 대한 핵심적인 미래 예측에 대해 요약한다. 이 글은 3D 프린팅에 관한 것이다. 시작하기 전에 기술에 관한 몇 가지 상황을 알아본다.

3D 프린팅 기술(적층 또는 증강 제조방식)은 적층형 제조라고 알려진 공정을 통해 재료의 층을 쌓아가면서 디지털파일을 3D 물체로 변환하는 기술이다. 프린터 헤드는 정확한 방식으로 물질을 방출하면서 보석에서 3층짜리 건물에 이르는 다양하고 복잡한 구조를 형성해낸다.

250가지 소재 : 현재의 3D 프린터는 금속, 플라스틱, 세라믹, 유리, 고무, 가죽, 줄기세포, 초콜릿 등 250가지 소재를 이용하여 기능적인 부품과 풀 컬러를 가진 물체를 만들어낸다.

100배 더 빨라짐 : 최근에 이루어진 획기적인 STL(STereoLithography) 기술은 기존의 3D 프린터보다 100배 더 빠른 속도로 복잡한 모양을 만들어낸다. 광반응성 액상 수지의 베드에서 서로 다른 광파장을 이용하여 수지를 선택적으로 경화시켜 연속적인 프린트를 가능하게 한다.

소재 효율성 90% 향상 : 적층형 제조방식은 빠르고 고해상도의 생산을 가능하게 하며 2차적 효과도 방생한다. 3D 프린팅 기술은 엄청난 양의 폐기물을 줄일 수 있고 원료 필요량이 90% 감소되어 경제적 환경적 비용을 줄일 수 있다.

3D 프린팅은 대량 맞춤형 생산, 민주화된 생산, 체계적인 완벽성을 기할 수 있는 기회를 만들어낸다.

에이비 레이첸틀(Avi Reichental)의 예측

에이비 레이젠틀은 3D 프린팅 기술의 전문가이며 기하급수적 기술혁신을 사업화하여 수익을 창출하고자 하는 사람들을 위한 인큐베이션 생태계를 만들어가는 벤처투자와 자문을 하는 회사인 익스포넨셜웍스(XponentialWorks)의 설립자이며 CEO이다.

지난 12년 동안 레이젠틀은초기 3D 프린팅 기술의 선구자로서 3D시스템즈(3D Systems)의 CEO였으며 싱귤래리티 대학교의 핵심 교수이다. 레이젠틀은 2024년을 이렇게 예측했다.

- 모든 제조회사의 50%는 생산과정에서 3D 프린팅 작업이 포함된다.

- 모든 외과의사의 40%는 3D 모델로 수련을 쌓는다.

- 모든 소비재 기업의 50%는 3D 프린팅 기술로 수익을 창출한다.

그러나 이것이 다는 아니다. 이미 3D 프린팅 기술의 혁신으로 세계적으로 이러한 트렌드가 가속되고 있고 새로운 융합 프로그램이 등장하고 있다.

3D 프린팅 분야의 향후 5년간 기술혁신 예측 (2019-2024)

1. 3D 프린팅 속도는 50배~100배 더 빨라진다.

3D 프린팅 속도는 일반적으로 1) 프린트헤드가 얼마나 많은 힘을 적용할 수 있는가 2) 프린터가 얼마나 빨리 소재를 가열하여 유동화시키는가 3) 프린터 헤드 자체가 얼마나 빨리 움직일 수 있는가에 따라 제한된다. 최근 MIT 제조생산성연구소(LMP, Laboratory for Manufacturing and Productivity)에서는 기존의 데스크톱 모델보다 10배, 10만 달러짜리 산업용 시스템보다 3배 더 빠른 프린터를 개발했다. MIT 팀은 헬리컬 베벨 기어를 10분 안에, 안경테를 3.6분 안에 프린트하는 기록을 달성했다. 3D 프린팅 기술의 기속은 소매업에서 제조업에 이르는 거의 모든 산업을 혁신시킨다.

2. 지속가능하고 저렴한 3D 프린팅 주택이 보급된다.

3D 프린팅 주택이 기존 주택건설방법에 비해 더 저렴하고 환경친화적인 대안을 제공하게 되어 건설 주택산업은 혼란을 겪게 된다. 3D 프린팅 주택은 작년 벽돌공 부족 현상을 겪었언 독일 아인트호벤에서 처음 등장했다. 3D 프린팅 미래 건축은 시멘트 소비를 줄이고 비용과 자원을 절감한다. 미래에는 주택 프린터에 배수 파이프와 스마트 센서를 포함하게 되어 완전히 통합된 주거 경험을 제공하게 된다. 최근 뉴스토리(NewStory)라는 스타트업은 8개월 동안 각 6,000달러에 100채의 주택을 건설했다.

3. 지구와 우주의 레스토랑에서 맛있는 3D 프린팅된 스테이크와 버거 제공

3D 프린팅 육류는 식물 단백질을 이용하여 세계 인구 증가에 대비할 수 있는 지속가능한 해결 방법을 제공한다. 축산업은 세계에서 인간으로 인해 유발되는 온실가스 배출량의 14.5~18%를 차지한다. 그러나 3D 프린팅 육류는 환경에 해를 끼치지 않고 동일한 만족감을 주는 육류소비를 가능하게 한다. 앞으로 5년 안에 비용은 더욱 낮아지고 질감은 개선된다. 이스라엘 회사인 셰프잇과 주세페 시온티(Giuseppe Scionti)의 노비미트(NovaMeat)는 이미 이 분야에서 진전을 나타내고 있다.

4. 다양한 소재를 이용하는 3D 프린터가 플라스틱을 추월한다.

3D 프린팅된 보석, 자동차와 항공기 부품, 주방용품, 프로토타입 시대에 대비해야 한다. 3D 금속 프린터는 제조업의 낭비를 줄여줄 뿐 아니라 보다 가벼운 부품을 개발할 수 있다. 이는 항공기 산업에 매우 중요한 요소이다. 이 기술을 이용하면 기존의 플라스틱 프린터보다 제품 디자인 면에서 더욱 유연성을 가지게 된다. 생분해성 셀룰로스를 이용한 3D 프린터는 플라스틱을 추월한다. MIT 제조생산성연구소에서는 항균수술용 포셉을 3D 프린팅하는데 성공했다. 기계적으로 견고하고 화학적으로 다양한 소재를 이용할 수 있는 3D 프린팅 기술은 플라스틱을 넘어설 수 있는 무한한 가능성을 가지고 있다.

5. 설계 엔지니어링에서 가장 자주 사용되는 명령어는 ‘헤이’가 된다.

‘헤이, 코그니, 8.5 사이즈로 내 체중을 견딜 수 있는 새 신발을 설계해줘.’ 라이젠틀이 향후 5년을 예측하면서 한 말이다. 스마트 3D 프린터는 자연어를 처리하며 인공지능을 이용한 디자인 생성과 맞춤형을 가능하게 하는 능력은 설계 엔지니어링 과정을 더욱 원활하게 한다. 절단과 사이즈 측정, 소재의 낭비가 없는 맞춤 의류, 신발, 벨트, 액세서리, 식품 산업이 가능해진다. 차세대 3D 프린팅 기술과 디자인 생성 기술의 영향을 받지 않는 산업은 없다.

결론

새로운 소재와 방법이 지속적으로 등장하면서 조만간 3D 프린팅 기술은 모든 기업에 적용된다. 앞으로 이러한 새로운 기술을 이용한 기업들은 얼마나 많이 등장하게 될까? 다음 글에서는 인공지능에 대해 생각해본다. 인공지능은 더 많은 ‘헤이’ 기술을 가능하게 하는 또 다른 촉매 기술이다. 기술의 융합은 혁신적인 발전을 가능하게 한다. 이러한 융합과 통합을 구상하는 일은 컴퓨터보다 인간이 더 낫다. 앞으로 또 어떤 놀라운 일들이 가능하게 될 것인지 궁금해진다.

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