3D프린터 시장, 2017년부터 보편화•••주택 등 소유의 개념이 사라진다

새로운 3D 프린팅 알고리즘 기술로 프린팅 속도를 높이고 생산성 높이며 쓰레기를 줄인다

인데일리 2014.11.06(목) 박영숙《미래는 어떻게 변해가는가》저자 /《유엔미래보고서2040》 저자 / 유엔미래포럼 대표

http://www.indaily.co.kr/client/news/newsView.asp?nBcate=F1002&nMcate=M1004&nIdx=25747&cpage=1&nType=1

 

 

3D프린터는 이제 2017년이되면 피크를 이루며 보편화된다. 윌리엄 할랄 조지워싱턴대학교 석좌교수겸 테크케스트글로벌에 의하면 2017년에 3D프린터 시장은 500조원 가량되며 여기에 3.6을 곱하면 세계시장규모가 된다.

 

3D프린터로 음식을 프린트하면 요리사 조리사가 없어도되고, 식당도 차츰 줄어서 스스로 각 가정에서 음식을 프린트해서 먹게된다. 모든 음식을 프린트해서 먹는데, 카트리지에 식자재를 냉동 냉장시켜서 오래 보관할 수 있어서 농작물의 유통기간동안 손실되는 양이 크게 줄고, 음식배달, 식자재배달 등에 필요했던 운송비용도 준다. 사람이 요리하지 않아 식품으로 질병을 앓게되는 경우도 준다.

 

3D프린터로 옷, 구두 등 생활제품을 프린트해서 사용하면, 백화점 슈퍼마켓등 가게들이 많이 필요가 없어지며, 옷은 나노복 즉 셀프크리닝기능까지 추가되면서 한번 입으면 수개월 안벗어도 되는 시점이 온다. 옷을 스스로 프린트해서입으면 패션디자이너도 많이 필요없고 오픈소스로 각종 디자인을 컴퓨터에서 다운받아 사용하게되면서 텍스타일 의류산업의 추락이 예상된다.

 

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3D프린터로 중국의 윈선장식디자인사처럼 하루에 10대의 집들을 유리섬유 섞인 빨리마르는 시멘트로 500만원에 프린트하면, 주택소유란 개념이 사라지고, 주거지라는 의미가 없고 사람들이 일자리 찾아 손쉽게 이동하면서 한 장소에 머물지않고 끊임없이 이동하여 결혼이나 출산이 더욱 줄어든다. 주택산업이 추락하면서 주택금융 주택 화재보험 등 다양한 산업이 동시에 추락한다.

 

3D로 이미 자신의 체질이나 질병에 딱 맞는 맞춤약제를 집에서 프린트하게되면 약국, 약사, 등이 많이 필요가 없어지며, 질병도 스스로 처방만 받아 약을 집에서 제조하게되면서 많은 제약회사들이 추락한다. 제약회사의 약제판매는 늘지만, 건강식품등을 더 많이 애용하게되고, 의사보다 더 많은 정보를 가진 글로벌 브레인이나 IBM왓슨 슈퍼컴퓨터에 자신의 QS(Quantified Self) 즉 자가모니터링으로 얻은 정보를 넣어 자신의 질병을 물어보고 처방받아 의사의 역할이 80%나 줄어들게된다.

 

이처럼 3D프린터의 신기술은 매일 수없이 쏟아져 나오고 있다. 2014년 11월 초 퍼듀대학(Purdue University) 연구원들이 시간 및 3D 프린터 자재를 트리밍하여 최대 30%까지 시간을 단축하며 최대 65%까지 3D프린터에 들어가는 재료를 줄여주는 2개의소프트웨어 알고리즘을 개발했다.

 

새로운 PackMerger 알고리즘은인쇄 트레이에 물건을 프린트할 때넣기 이전에 이용하여 나중에 프린트된 물건을 서로 접착하는 세그먼트 프로젝트를 이용하는 인쇄 방법이다.

 

알고리즘은 타일을 틈없이 블록처럼 수평 라인으로 붙이는 기술처럼조작되는 게임 테트리스 타일 매칭퍼즐게임에서 사용하는 것과 같은원리를 이용한 것이다. 가장 작은공간에 가장 많은 요소를 집어넣어 프린트하여 포장하는 방법이다.

 

이러한 개선된 방법은 전반적인3D프린트 비용을 줄일 수 있다. 베드리치 베네는 퍼듀대학교 컴퓨터 그래픽조교수로 컴퓨터그래픽포럼저널에 이 알고리즘을 발표하였다.

 

베네와 퍼듀 박사과정 학생들 또한 컴퓨터그래픽포럼 저널에 또 다른 알고리즘 논문을 발표하였는데, 3D프린트 할 때 저 적은 지탱 구조를 만들어서 재료를 평균 40% 절감시키며 시간은 평균 30% 단축시키는 효과를 냈다.

 

어떤 물건을 인쇄하기 전에 기하학에 기반한 이 방법은 지지체즉 지탱할 수 있는 기둥을 적게 만들고필요한 돌출 영역이 최소가되도록프린터 트레이 배향을 결정한다."컴퓨터가 자동으로 가장 작은 돌출 지역이 있는 방향을 찾기 위해인쇄하기 전에 가능한 모든 방향에서 물체를 회전시키는데 이때 최소의 지탱 기둥을 만들게 해준다."라고 베네교수는 말했다. 그리고 지지 구조는 효과적으로 3D프린트되는 물건이 매달려 있도록 지원하는 지탱구조 즉 scaffoldlike 구조를 만들어서 3D프린트할 때 재료를 적게 쓰고, 필요없는 부분의 프린트를 줄여주어서 시간과 재료의 절감을 가져다 준다.

 

New 3D printing algorithms speed production, reduce waste

 

..이하 전략