Formlabs은 속도, 정확도, 안정성, 소재 다양성 면에서 업계의 표준을 재정의한 차세대 레진 3D 프린터, Form 4를 소개하게 되어 기쁘게 생각합니다.
저희는 Form 4와 그 생체적합성 버전인 Form 4B는 획기적인 하드웨어와 소프트웨어, 재료 과학 혁신을 바탕으로 수년간 구축해온 광경화성 수지 조형(SLA) 3D 프린팅 기술의 차세대 진화를 보여드리고자 합니다. 전례 없던 속도를 갖춘 Form 4/B에서는 프린트 대부분을 2시간 미만으로 완성할 수 있으며 이는 어떤 소재를 사용해도 동일할 뿐만 아니라 속도가 빠르지만 치수 정확도나 표면 마감에는 저하가 없습니다.
Form 4는 새로운 프린트 엔진과 업데이트된 Form 4 용으로 24종, Form 4B용으로 37종의 특별한 레진을 보유한 Formlabs 소재 라이브러리를 접목하여 시너지 효과를 노려볼 수 있을 뿐 아니라 새로운 액세서리와 후처리 솔루션을 추가했고 사용자 인터페이스도 개선했습니다. Formlabs은 이러한 업데이트를 통해 레진 3D 프린팅 에코시스템은 어떤 전문 인력도 자기 아이디어를 실현할 수 있는 가장 강력한 도구라는 사실을 공고히 했습니다.
SLA 혁명의 차세대 행보
Form 4는 세계 최고의 레진 프린터의 장점만을 모아 개선과정을 거쳐 섬광 같은 속도, 30% 더 넓은 빌드 볼륨, 그 어느 때보다 향상된 공차와 정확도를 활용할 수 있는 제품입니다.
Formlabs은 2011년부터 엔지니어, 제품 디자이너, 제조업체, 연구원, 의료 전문가 등이 사용할 수 있는 강력한 3D 프린팅 도구를 제작하는 데 전념해 왔습니다. 3D 프린터 초기 버전은 첨단 3D 프린팅 기술에 대한 접근성을 향상함으로써 모든 산업 분야의 혁신을 촉진하고 기존 제조업의 비용과 시간 제약을 무너뜨렸습니다.
하지만 제품을 디자인하고 물리적인 사물을 다루는 것은 여전히 엄청나게 어렵습니다. 모든 아이디어는 최종 사용자에게 도달하기 전에 수많은 장애물을 극복해야 하며, 생산 규모 확장은 또 다른 장애물이기 때문입니다. 3D 프린팅을 이용하면 제조 공정에 내재된 많은 장벽을 뛰어 넘을 수 있지만 프로토타입과 공구, 소량의 최종 사용 부품을 인하우스 방식으로 제작하더라도 속도가 너무 느려지거나 비용이 많이 들 수 있습니다.
3D 프린터는 제품 디자이너가 '유레카'를 외치는 일촉즉발의 순간에 빠르게 대처 하고, 조립 라인 설비의 일일 수요 또는 대규모 생산에 대응할 수 있는 도구여야 합니다. Formlabs은 수년간 저희 프린터를 활용해 온 50,000개 이상의 기업들과 협력해오면서 3D 프린팅 프로세스의 문제점을 파악하고 이를 해결하기 위해 지속적으로 제품을 개선해 왔습니다.
Form 4는 응용분야마다 새로운 기회를 창출하고 디자인 팀의 반복 작업 속도를 가속화하며, 생산 규모 제조업체의 생산량을 늘리고, 서비스 대행업체의 소재 다양성을 확장하는 제품입니다.
시간당 최고 100 mm의 프린트 속도1, 30% 더 넓은 빌드 볼륨, 신규 첨단 소재 활용, 업데이트된 워크플로 등 참신한 기술로 무장한 Form 4는 전문가 계층에서 제조 도구로 이용할 수 있는 도구 중 가장 강력한 도구로 자리매김했습니다.
1Fast Model v1 Resin과 레이어 높이 200μm 사용. 일반 엔지니어링, 제품 디자인, 제조, 치의료 응용 분야가 포함된 테스트 파트 집단을 실제로 프린팅해서 얻은 데이터를 기반으로 함.
아이디어 개발에서 출시 전 검증까지
이 스위치 클립은 Tough 2000 Resin을 Form 4에서 프린팅하여 제작한 것으로 프린트 시간은 1시간 53분이 걸렸습니다. Form 3+에서 4시간 47분이 걸린 것과 비교할 수 있습니다.
이 기류 테스트용 거대 스나우트는 Grey Resin V5을 Form 4에서 프린팅하여 제작했고 2시간 56분이 걸렸습니다. Form 3+에서 9시간 가까이 걸린 것과 비교할 수 있습니다.
Form 4를 이용하면 개인도, 팀도, 또 조직도 생산성이 향상됩니다. 생산성을 제한하는 것은 훌륭한 아이디어가 아니라 실행력의 부족입니다. 그 어느 때보다 빨라진 프린트 속도를 이용하면 제품 설계, 프린팅, 다중 테스트를 하루에 모두 해결할 수 있습니다.
Form 4를 이용하면 기타 Form 시리즈 레진 3D 프린터 보다 2배에서 4배까지 빠르게 프린트 작업을 끝낼 수 있고 이런 속도는 심지어 프린트물 높이가 높은 프린팅 작업이나 일괄 프린팅(여러 종류를 한꺼번에 프린팅)의 경우에도 동일합니다. 이런 새로운 기능들은 기술이면 기술, 분야면 분야, 모든 영역을 아울러 전문 3D 프린터들의 성능을 훌쩍 뛰어넘습니다.
참신한 저강도 디스플레이(Low Force Display™) 프린트 엔진으로 날개를 단 Form 4의 스피드가 막강한 고출력 LED와 마스킹 렌즈를 만나 레진 레이어가 한 겹 한 겹 생성되자마자 즉각적으로 경화하고 제작물의 크기나 수량과는 무관하게 일관성 있는 결과물을 생산할 수 있습니다. 이제는 프린트 속도가 빌드 플랫폼의 면적에 따라 달라지지 않으므로 다양한 파트를 한꺼번에 프린팅해도 프린팅 시간이 늘어나지 않습니다.
Form 4가 OXO의 워크플로에 가져온 변화
OXO는 소비재 시장의 빠른 속도에 발맞춰 가고 주방 용품과 가전 시장의 수많은 경쟁사보다 먼저 제품을 출시하는 데 적합한 제품 개발 프로세스가 필요합니다.
이런 류의 뚜껑이라면 원래는 수개월 동안 엔지니어링과 디자인 작업을 거쳐야 하겠지만 Form 4를 사용하면 하루에도 몇 번이나 프로토타입을 제작해 볼 수 있습니다. Form 4 덕분에 하루에 설계상의 개선 사항을 두 배로 처리할 수 있어 OXO가 아름답고, 기능적이며 오래가는 제품을 제작하는 데 도움이 되었습니다.
OXO의 제시 에마뉴엘(Jesse Emanuel) 씨는 산업 디자이너, 검증 엔지니어, 글로벌 제조팀으로 구성된 신속 프로토타입 랩(lab)을 운영합니다. 야채 필러 같은 수공구에서 푸드 프로세서, 커피 머신 같은 복잡한 조리 장비까지 모든 것을 갖추고 있는 OXO의 제품 카탈로그는 그야말로 방대합니다.
에마뉴엘 씨는 3D 프린터 플릿으로 주당 100~200개의 레진 파트를 프린팅하여 고객이 수년간 사용할 만한 내구성 있는 도구를 제작합니다. 팀마다 파트가 필요합니다. 산업 디자이너들은 새로운 아이디어를 검증할 만한 기본 형태 모형이, 제품팀은 대량 생산용 조정에 필요한 최종 사용 기능 테스트용 모형이, 마케팅과 영업팀은 OXO의 판매자들에게 선보일 프레젠테이션용 파트를 요청하는 것입니다. 3D 프린터 한 대로 속도, 품질, 다양한 소재를 모두 활용할 방법을 모색하던 중 Form 4가 적기에 출현해주었습니다.
“Form 4 덕분에 우리 워크플로가 달라졌어요. 과거에는 시간 때문에 대기열에 문제가 생기는 일이 많았죠. Form 4를 사용해 보니 문제가 모두 사라졌어요. 우리는 이제 시간에 구애받지 않습니다.”
제시 에마뉴엘(Jesse Emanuel), OXO, 테스트 엔지니어
주방용 제품은 단순하고 간결한 데다 사용이 쉽고 손에 쥐었을 때 '촉감'이 좋아야 합니다. CAD 만으로 이런 품질을 구현하는 것은 거의 불가능에 가까워서 OXO의 디자이너들은 뭐라도 손으로 만져보고 직접 느껴 봐야 했습니다. 에마뉴엘 씨는 Form 4를 사용하자 “근무 시간에 그때그때 반복 설계를 진행할 수 있습니다. 과거에는 업데이트된 제품 반복 설계 버전을 확인하느라 밤새 기다려야 했습니다. 이제는 Form 4 하루에 서너 개의 프린트물을 얻을 수 있었습니다.”라며 만족감을 드러냈습니다.
OXO의 제품 라인 중에는 이렇게 High Temp Resin으로 프린팅한 것과 같은 프로토타입을 요구하는 제품이 많습니다. 고온 환경에서 광범위한 테스트를 거쳐야 하기 때문입니다.
OXO의 제품 카탈로그 규모를 고려하면 속도, 다목적성, 대량 처리 능력을 갖춘 제품 개발 도구가 필수적입니다. 에마뉴엘 씨와 나머지 팀원은 Form 4를 믿고 새로운 아이디어가 떠오르는 순간에 (거의) 바로바로 시도해 볼 수 있습니다.
Formlabs의 레진과 일반 산업용 플라스틱을 매칭할 수 있어 OXO의 설계와 테스트 작업이 더 쉬워졌습니다. 에마뉴엘 씨는 “FDM보다 SLA를 사용하는 가장 큰 이유는 소재 옵션 때문입니다.”라고 설명합니다. ABS와 유사한 파트를 시험 제작할 때는 Tough 2000 Resin을, 폴리프로필렌 파트를 시험 제작할 때는 Tough 1500 Resin을 사용하고 순정 실리콘 검증 모형에는 Silicone 40A Resin을, 끓는 물 안에서 테스트를 거쳐야 하는 프로토타입에는 High Temp Resin를, 사출 성형용 금형에는 Rigid 10K Resin을 사용할 수 있습니다.
미국 전역에 걸쳐 거의 모든 주방에서 볼 수 있는 OXO의 야채 필러는 프로토타입을 Form 4로 제작했습니다. 수직 방향으로 프린팅하는 데 겨우 3시간 20분 만에 끝났고 빌드 플랫폼은 한 번에 서로 다른 설계를 8가지 이상 프린팅할 수 있는 용량입니다.
“우리 제품을 전부 제작하려면 엄청나게 많은 구성 요소와 제품이 필요합니다. 각기 다른 Formlabs 소재를 12~15종 운용하고 있고 다양한 이유로 사용하죠.”팀은 이미 훌륭한 성과를 이뤄왔지만 Form 4로 반복 설계까지 빠르게 처리할 수 있게 되었습니다. OXO의 제품 개발 프로세스는 계속 빨라지고 있고, Form 4로 생산성과 효율성에서 새로운 차원을 맞이했습니다. 사용자 스토리 전문을 읽고 OXO의 사례를 자세히 알아보세요.
업계를 선도하는 치수 정확도
Form 4는 엄격한 공차도 일관성 있게 구현할 수 있어 파트의 모서리가 명확하고 평면은 선명하고 뚜렸하며, 표면은 완벽하게 매끄럽습니다.
3D 프린팅으로 제작된 파트는 정밀해야 유용하게 사용할 수 있습니다. 사출성형으로 제작된 플라스틱처럼 보여야 하는 프로토타입을 제작하든, 조립 라인 위에서 기존 컴포넌트처럼 잘 맞아 떨어져야 하는 고정구를 제작하든, 중요한 것은 공차입니다. 프린트 속도가 빨라졌다고 해서 정확도와 정밀도를 마치 지불해야 하는 세금처럼 희생해서는 안됩니다.
Form 4의 프린트 성능은 공차에 관한 산업 표준을 만족시킬 수 있을 뿐 아니라 그 이상으로 정밀합니다.일회성이 아니라 일관성 있는 우수한 공차 덕분에 Form 4에서 프린팅한 파트는 어떤 레진을 사용하더라도 언제나 설계 파라미터를 충족합니다. Form 4의 광처리장치(Light Processing Unit, LPU)는 XY 해상도가 50 µm인 빛을 조사하여 부품 여러 개로 구성된 어셈블리도 마찰 없이 미끄러지듯 잘 맞아 떨어지고, 제조 보조 장치는 워크플로에서 끼워 맞춘 듯 사용할 수 있습니다. 최종 사용 부품은 사출 성형으로 제작된 대량 생산 플라스틱에서나 얻을 수 있는 반복 가능한 정밀도와 일치하는 정밀도를 얻을 수 있습니다.
초기 설계와 일치하는 공차를 반복적으로 구현할 수 있다면 제품 개발의 각 단계에서 파트를 동일하게 유지할 수 있습니다. 빠르게 프린팅한 목업이나, 기능 테스트용 후기 단계의 프로토타입이나, 임시방편으로 제작한 파트도 모두 모양과 성능을 동일하게 제작할 수 있습니다. 표면 마감은 사출 성형 플라스틱과 구별할 수 없을 만큼 매끄러워 설계부터 대량 생산까지의 워크플로가 더 간단해집니다. Form 4의 정확성을 활용하면 만일의 사태에 대비하여 치수 변동을 계획하기 보다는 제품에 집중할 수 있습니다.
첫 번째 프린트까지 15분: 어떤 사용자라도, 어떤 응용 분야라도
Form 시리즈에서 초기 반복 작업이 가능해져 접근성 높고 품질이 우수한 3D 프린팅을 도입하기 전에는 SLA 워크플로가 복잡한 경우가 많았습니다. 어떤 워크플로에는 전담 작업자, 복잡한 인프라스트럭처, 하향식 레진 프린팅용으로 넓은 공간이 필요했습니다.
Formlabs은 접근성이 우수한 3D 프린팅에 단지 경제적인 가격 이상의 의미가 있다는 점을 Form 시리즈로 입증했습니다. 접근성이 우수하다는 사실에는 워크플로를 쉽게 숙지할 수 있고 프린터가 사무실, 집, 강의실, 기계 공장 등 기존 공간에 배치하기 쉽다는 점도 포함되어 있습니다. Form 4는 여기서 한 걸음 더 나아가 누구나 15분 안에 프린터를 작동시킬 수 있도록 프린터 준비, 모니터링, 소재 변경을 간소화한 제품입니다.
프린트 엔진과 소재별 설정으로 속도가 향상되었을 뿐만 아니라 새로운 자동 레진 취급 기능으로 프린트 시작 시점까지 걸리는 시간이 단축되었습니다. 일련의 스마트 센서를 사용하는 자동 레진 공급이 가동 시간을 극대화하므로 프린트 간 전환 시간을 무시할 수 있고 공정이 아닌 프린트물 자체에 집중할 수 있습니다.
Form 시리즈 프린터는 생명 공학의 세포 스캐폴딩, 인베스트먼트 주조를 통한 금속 터빈 제작, 수술용 임플란트 등 복잡한 응용 분야에 사용되고 있습니다. 3D 프린팅이 복잡한 공정의 일부분일 때 실제 프린팅은 가장 쉬운 단계여야 하고 Form 4는 그런 기준을 충족할 수 있습니다. 프린터를 배송받고 첫 번째 프린팅 작업을 시작하기까지 15분이면 충분할 만큼 간단하니까요. 프린터 설정 후 아이디어가 실현되는 모습을 몇 분 안에 확인해 보세요.
한결같이 쉬운 단계별 공정
Formlabs은 효율성을 극대화하고 프린팅 오류의 가능성을 줄이는 방향으로 전체 에코시스템을 설계했습니다. Formlabs의 무료 프린트 준비 소프트웨어인 PreForm은 자동으로 파트를 분석하여 최적의 방향과 서포트 배치를 결정합니다. Formlabs의 소프트웨어 엔지니어링 팀은 프린팅 속도, 재료 설정, 자동 방향 설정, 서포트 생성을 완벽하게 만들기 위해 소프트웨어 설정을 지속적으로 개선하고 있습니다.
프린터에서 파트가 완성되는 순간부터, 워크플로를 쉽게 반복할 수 있고 효율적으로 진행할 수 있도록 설계했습니다. Build Platform Flex의 신속 분리 기능(Quick Release Technology)을 이용하면 파트를 빠르게 분리하여 파손의 위험을 줄일 수 있습니다. 그런 다음 신규 Form Wash에서 자동 이소프로필 알코올 교반 기능으로 더 빠르고 청결하게 파트를 자동 세척할 수 있습니다. 신규 Form Wash는 Formlabs의 데스크톱 프린터에 달린 빌드 플랫폼이라면 어떤 것도 수용할 수 있습니다. 세척이 끝난 후 파트에 후경화 과정이 필요하면 Form Cure의 정밀한 설정으로 최적의 기계적 물성을 얻을 수 있습니다.
2세대 Form Wash는 다양한 크기의 빌드 플랫폼을 수용할 수 있고 액체 교반 과정을 개선하여 파트를 더 청결하고 빠르게 처리할 수 있습니다.
새로운 레진 카트리지 디자인에서는 플라스틱 사용량을 줄였지만 이전과 동일하게 소재 1L를 담을 수 있고 보관과 유지 관리가 전보다 쉬워졌습니다.
대용량이 주는 안정성과 일관된 성공률
일회용 수술 래짓 8개로 채운 전체 빌드 볼륨, 프린트 소요 시간은 고작 5시간 45분으로 25시간 이상이었던 Form 3+와 비교할 수 있습니다. 이제 외과의와 의료진이 근무 시간을 연장하지 않고도 하루에 세 번 풀 빌드 프린팅을 마칠 수 있습니다.
Form 시리즈의 접근성은 곧 안정성을 의미합니다. 매일 온종일 프린팅하는 고객조차도 프린터 때문에 실망하는 일은 없을 것입니다. Form 시리즈가 프린팅 성공과 반복 가능성, 안정적인 대량 사용에 대한 기준을 상승시켰지만 Form 4는 이를 뛰어넘습니다.
Form 4 제조 공정 중 품질 관리에 쏟는 시간은 장비의 안정성을 구성하는 요소 중 일부입니다. 저희는 프린터를 공장에서 출고하기 전 매번 60가지의 체크포인트를 거쳐 기능을 검증므로 각 장비는 사용자의 워크플로에서 가장 일관성 있게 우수한 성능을 발휘할 수 있습니다. 나아가 Formlabs의 프린터 최적화 팀은 수년간 수천 개의 파트를 프린팅하여 각 소재에 맞춰 정밀하게 조율된 설정값을 결정했습니다. 따라서 아무리 복잡한 형상을 서로 다른 소재로 프린팅하더라도 업계를 선도하는 안정성을 확인할 수 있습니다.
중앙의 프린터 엔진과 Resin Tank 및 Resin Tank 같은 구성요소를 모두 재설계하여 대량 처리 응용 분야에서도 더 원활하게 작동하고 수명도 더 길어지도록 했습니다. Resin Tank는 75,0002 레이어 이상 적층할 때까지 안정적이며 프린터의 작동 시간을 연장해주고 연속 대량 생산에 필요한 운영비와 작업자 접점 수를 감축해주는 요소입니다.
Form 4의 개선된 센서 시스템은 프린트 공정과 관련하여 어떤 문제라도 발생할 기미가 보이면 재빨리 대응하여 고객이 워크플로를 변경하도록 충분히 시간을 벌어주어 프린팅 과정을 원활하게 유지할 수 있습니다.
Form 4의 자동 진단과 통합 센서가 각 프린트물의 잠재적인 문제를 알려주므로 잘못 설정된 작업으로 인해 결과가 잘못되는 것을 방지하고 프린터 사용을 최적화할 방법을 파악할 수 있습니다. 통합 센서 시스템 덕분에 Form 4를 계속 작동할 수 있고 대용량 응용분야에서도, 향후 몇 년 동안 거뜬하게 사용할 수 있습니다. 프린터 사용량이 늘어난다고 해서 안정성이 떨어져서는 안 됩니다. Form 4는 프로세스의 진화 과정에서 함께 발전해가는 도구입니다.
2 Formlabs 소재라면 어떤 것을 사용해도 동일합니다. 개별 레진 탱크의 정확한 수명은 프린팅된 레이어, 물리적 마모도, 우발적 손상에 따라 달라집니다.
광대한 소재 카탈로그를 통한 신규 응용 분야 개척
Formlabs은 프린터에 고정밀 하드웨어 엔지니어링과 획기적인 소프트웨어를 결합하여 매번 엄격한 공차로 복잡한 형상을 구현할 수 있는 워크플로를 생성합니다. 그렇지만, 새로운 응용 분야와 산업에서 가능성을 개척하는 데 중요한 역할을 하는 것은 순정 실리콘, 테크니컬 세라믹, 폴리우레탄, 그리고 Tough 1500 Resin, Rigid 10K Resin, Flame Retardant Resin 같은 특수 배합 레진이 포함된 23종 이상의 특수 목적 레진으로 구성된 Formlabs의 라이브러리입니다.
Form 4 도입 시점에는 다음 6가지 신규 소재를 할인가로 구매할 수 있습니다.
- Grey Resin V5
- Clear Resin V5
- White Resin V5
- Black Resin V5
- Fast Model Resin
- Precision Model Resin
Form 4에는 업그레이드된 자동 레진 공급 기능과 가열 기능이 탑재되어 있어 점도가 매우 높거나 충전도가 높은 소재처럼 Formlabs이 이전에는 개발할 수 없었던 소재를 개발하는 데 도움이 되었습니다. 이들 신규 소재는 전 세계 레진 3D 프린팅 업계에서 가장 널리 사용되는 소재의 배합을 업데이트한 것입니다 Grey Resin이나 Clear Resin같은 소재가 인기를 얻게된 물성을 새 버전에서는 더욱 향상했으므로 디테일이 더욱 선명하고 심미성이 향상된 파트를 얻을 수 있습니다. Clear Resin V5로 제작된 파트는 거의 완벽에 가깝게 투명하며, Black Resin V5의 표면은 매끄럽고 완전히 무광택입니다.
Form 4의 이전 버전인 Form 3를 2019년에 출시했을 때 Formlabs은 20가지의 특별한 레진을 선보였습니다. 지금은 그때의 두 배에 가까운 레진을 카탈로그에 수록하게 되었으며 Form 4B에서는 37종의 소재를 사용할 수 있게 되었고 앞으로도 더 출시 예정입니다. Form 4 에코시스템을 워크플로에 통합한다는 것은 인성, 내구성, 내열성, 노화 저항성을 한 차원 높일 수 있는 혁신적인 미래형 소재를 활용할 수 있다는 의미가 됩니다.
Form 4, Form Wash, Form Cure를 모두 모아 놓으면 Formlabs 레진 3D 프린팅 에코시스템이 완성되어 사전 프로그래밍된 설정으로 Formlabs의 모든 소재를 손쉽게 프린팅하고 각 소재별로 최적의 물성을 얻을 수 있습니다.
현재 Formlabs 라이브러리에서 사용할 수 없는 레진을 시험해 보고자 하시는 고객은 Form 4용 Open Platform으로 훨씬 더 다양한 옵션을 선택할 수 있습니다. Open Platform을 이용하면 인증된 타사 소재를 맞춤형 프린팅 설정으로 프린팅할 수 있고 405 nm 포토폴리머 레진이라면 어떤 것도 프린팅할 수 있어 소재 사용 면에서 완전히 자유롭습니다.
Formlabs의 고객은 3D 프린팅 파트를 사용할 때와 전통적으로 제조된 파트를 사용할 때 열변형 온도, 연신율, 굴곡률, 인장 강도에 차이가 있는 환경에 놓여 있습니다. 이용 가능한 소재의 한계로 인해 수년 동안 3D 프린팅의 온디맨드 생산, 저렴한 비용, 디자인의 자유로움을 제대로 활용할 수 없었던 고객층이 존재합니다. 소재가 차이를 만듭니다. Form 4에서는 특수하게 제작된 레진 라이브러리와 발맞춰 개발된 사전 프로그래밍 설정을 사용할 수 있어 항상 성능이 우수한 파트를 제작할 수 있습니다.
산업 전반 워크플로에 개선을 가져온 Form 4
블랙 다이아몬드 이큅먼트에서 상승을 가속화하는 Form 4
블랙 다이아몬드는 아웃도어 활동을 즐기는 사람들을 위해 최고 품질의 장비를 생산한다는 자부심을 품고 있으며, Form 4는 더욱 철저한 반복 작업을 통해 사람들의 안전을 지키고 성능을 향상시키는 데 도움이 되고 있습니다.
블랙 다이아몬드 이큅먼트의 디자인 팀에서 일하려면 한 가지 필수 조건이 있는데, 바로 자신이 만들고 있는 장비에 대한 열정이 넘쳐야 한다는 것입니다. 제품 디자인 랩의 책임자인 매트 테츨(Matt Tetzl) 씨가 디자인 프로세스와 와사치 산맥에서 제품을 테스트하는 데 더 많은 시간을 할애하고 프린팅이 완료될 때까지 랩에서 기다리는 시간을 줄이기 위해 Form 4를 사용한 방법을 이야기해 주었습니다.
익숙한 Formlabs 에코시스템을 이용한 조정 간소화
테츨 씨는 수년 동안 매일같이 Formlabs 프린터로 프린팅해왔지만, 새 프린터를 들여오는 일은 언제나 어렵습니다. 그렇지만 Form 4는 예외였습니다. 테츨 씨는 박스를 개봉하고 30분도 채 지나지 않아서 첫 번째 프린팅를 실행했습니다.
“지금까지 거의 플러그 앤 플레이 방식이었어요, 아주 간단했습니다. Formlabs의 다른 시스템도 모두 그렇듯 접근하기가 쉬웠죠. 제가 아는 한 프린트 성공률이 99%랍니다. 그리고 나머지 1%의 실패조차 제 힘으로 해결할 수 있거든요. 그것도 그날 바로요. 안정성이 그런 수준에까지 이른 건 정말 마음에 들어요.”
매트 테츨(Matt Tetzl), Black Diamond 프로토타입 제작 책임자
안정성으로 인해 통합이 쉬워지긴 했지만, 블랙 다이아몬드에서 레진 프린터 활용도에 가장 큰 영향을 미치는 것은 속도입니다. 헤드램프용 렌즈를 디자인하는 어떤 프로젝트는 이미 빠른 속도로 진행되고 있었는데, 디자이너들이 매일 같이 새로운 반복 작업을 요청했습니다. Form 4가 빠른 작업을 더욱 가속했습니다. “오후에 회의하기 전까지 하루에 세 번의 반복 작업을 통해 서로 다른 세 개의 파트를 완성했습니다.” 내부 대행 부서를 운영하여 여러 디자인 부서를 지원하던 테츨 씨는 24시간 조달 보장을 고수할 수 있었습니다. 이제 그는 그 이상으로 나아갈 수 있었습니다. “Form 4가 격차를 해소하고 당일 조달을 실혔했죠.”
디자이너는 제품 개발 시 크기나 포장성, 경량 또는 강도와 같은 특성을 트레이드 오프해야 할 필요성을 잘 알고 있지만, Form 4를 이용하면 치수 정확도를 떨어뜨리지 않으면서도 개발을 가속화할 수 있습니다. 테츨 씨는 “CAD 설계 원본과 일치하고 조립할 때 매끄럽게 맞아 떨어지는 파트가 필요하고 서로 단단하게 결합되는 다분할 금형도 프린팅해야 합니다. Grey Resin V5 금형은 이런 조건에 잘 맞아 떨어지죠.”라고 설명합니다.
Grey Resin V5 피로 테스트와 표면 마감
Grey Resin V5는 250만 번의 테스트 주기를 거쳐도 상당한 힘을 견뎌냅니다. 검증 주기에 맞춰 파트를 신속하게 제작할 수 있다는 것은 마감 기한에 쫓길 위험 없이 새로운 아이디어를 시도할 수 있다는 의미입니다.
블랙다이아몬드의 트레킹 폴에 대한 피로 테스트는 다른 회사에서 한계에 도전하는 것 이상으로 진행되어야 하며, Grey Resin V5는 그 도전에 부응했습니다. 테츨 씨는 접이식 트레킹 폴의 텔레스코핑 동작을 제어하는 버튼 어셈블리를 고정하는 고정 장치를 Grey Resin V5로 Form 4에서 프린팅했습니다. 그런 다음 맞춤형 지그가 하우징에 상당한 힘을 가해 버튼을 반복해서 누르는 모의 피로 테스트를 거쳤습니다. 꽤 무거운 하중으로 철저한 테스트를 거친 후에도 테츨 씨는 "한 사이클당 55파운드의 무게를 250만 사이클 동안 사용했는데 마모나 변형이 전혀 없었다"며 새로운 레진 배합의 내구성에서 받은 깊은 인상을 표현했습니다.
속도, 치수 정확도 및 표면 마감이 개선되어 테츨 씨와 블랙 다이아몬드 설계 팀은 SLA 파트 물량 증가에 대응할 수 있었습니다. Form 4를 사용하면 팀이 더 철저하게 반복 작업을 수행하고 프린팅물을 기다리던 시간을 거의 없앨 수 있으므로 기능 테스트를 위해 더 빨리, 더 자주 최적의 결과를 얻을 수 있습니다.
Form 4B로 의료 기기 개발을 발전시킨 restor3d
의료 기기 및 환자별 수술 가이드 개발부터 치과용 기구까지, Form 4B는 생명을 바꾸는 시술에 속도와 정확성을 제공합니다.
의료 기기 개발 및 제조에는 엄격한 품질 관리가 필요합니다. 적층 제조를 활용한 환자 맞춤형 솔루션에 주력하는 의료 기기 선두주자, restor3d에서는 첨단 폴리머 적층 제조를 사용하여 기성품 수술 기구와 환자 맞춤형 수술 기구를 제작하고 있습니다. 적층 제조 관리자 엘레나 터케리아(Elena Tercheria) 씨는 3D 프린터를 통해 폴리머를 제조하는 폴리머 생산 전문가입니다.
터케리아 씨의 주요 3D 프린터는 Form 3, Form 3+ 및 Form 3B 3D 프린터로 구성되어 있으며, 외과의가 X-레이로 볼 수 있도록 특수 제조 레진을 사용하는 폴리머 프린팅 작업은 약 90%를 이들 프린터로 보냅니다. 수년간 Form 3/B/+와 경쟁사의 프린터를 함께 사용해 온 테르체리아 씨가 Form 4B에서 가장 먼저 주목한 것은 프린팅 속도였습니다.
“프린팅 속도 개선이 가장 인상적이었습니다. 8년 동안 적층 제조를 경험해왔지만 SLA 장비가 이렇게 빠르게 파트를 프린팅하는 것을 본 적이 없습니다. 거의 모든 빌드에서 Form 4B가 더 빨랐습니다."
엘레나 터케리아(Elena Tercheria), restor3D 적층 제조 관리자
수술을 준비하는 외과의사와 함께 작업할 때는 민첩성이 핵심입니다. 예기치 않게 파트를 교체해야 하고, 사본이 더 필요하거나 막판에 재설계 해야 하는 경우 “[Form 4B의] 단축된 빌드 기간은 이러한 상황에서 훨씬 더 민첩하게 복구하는 데 도움이 될 것입니다” 또한, “예상 시간의 정확도가 개선된 점도 마음에 듭니다. 장비가 레이어를 한 겹씩 적층하면서도 빌드 시간을 대폭 단축하는 모습은 보는 것만으로도 강력하죠.” 처음에 restor3d 팀은 레진 혼합 빈도가 제작 시간에 영향을 미칠 것으로 예상했지만, 일관되게 "거의 정확한 시간 내에 프린트를 완료할 수 있었습니다. 기계 가용성을 미리 안정적으로 계획하고 예약할 수 있다는 점은 우리에게 큰 의미가 있습니다.”
속도를 고려하면 후처리는 총 처리 시간을 파악하는 데 있어 핵심적인 요소입니다. Form 4/4B 출시와 함께 Form Wash 및 Form Cure가 업데이트됩니다. Tercheria 씨는 “Form Wash는 정말 엄청나게 개선되었어요. 임펠러가 클수록 교반이 원활해져 파트에 달라 붙어 있는 미경화 레진을 훨씬 더 쉽게 제거할 수 있습니다. 새로운 Form Wash에 대해 저희는 엄지손가락을 치켜세웁니다.”라고 만족스러워합니다.
표면 마감 품질은 후처리의 필요성을 최소화하여 시간을 절약하고 생산의 정확성을 향상시킵니다. Form 4/4B용 레진은 프린팅 품질 향상을 위해 재배합되었습니다. 터케리아 씨는 “솔직히 어떤 레이어 선도 좀처럼 눈에 띄지 않아요. 대단합니다."라며 "측벽이 정말 매끈해요. 심지어 3D 프린팅으로 제작한 것으로 보이지도 않습니다.” 라고 만족감을 드러냈습니다.
Form 4B를 사용하면 의료 환경에서 생체적합성 레진을 프린팅할 수 있습니다. 의료 기기 및 환자별 수술 가이드 개발부터 치과용 기기까지, Form 4B는 앞으로의 삶을 바꾸는 시술에 속도와 정확성을 제공합니다.
산업용 3D 프린팅의 차세대 혁명
Form 4와 Form 4B는 획기적인 하드웨어와 소프트웨어, 재료 과학 혁신을 바탕으로 수년간 구축해온 광경화성 수지 조형(SLA) 3D 프린팅 기술의 차세대 진화를 시사합니다.
Form 4는 전문가용 3D 프린팅의 새로운 표준을 제시하고 있습니다. Form 4 프린터는 가장 다양한 재료 라이브러리와 강력한 새 프린팅 엔진을 결합하여 새로운 차원의 창의성과 생산성을 실현합니다.
하루에 세 배 빠른 속도로 여러 번 반복하여 가능한 모든 각도를 탐색합니다. 다운타임이나 안정성 문제에 대한 걱정 없이 대량으로 일관된 파트를 생산할 수 있습니다. 더 많은 양을 처리하고 더 많은 요청에 응답하여 조직 전체의 생산성을 높여 보세요.
2~4배 빠른 프린트 속도, 30% 더 큰 빌드 볼륨, 탁월한 신뢰성과 정밀도, 업계에서 가장 엄격한 품질 엔지니어링 프로세스까지, Formlabs 고객이 Form 4로 달성할 수 있는 것에는 한계가 없습니다.
