국내 연구진이 유리 소재를 적층제조해 광학렌즈 등을 만들 수 있는 기술을 개발했다.

한국세라믹기술원(원장 유광수)은 김형준·한윤수 박사와 ㈜뮤토랩스(대표 홍순찬) 공동연구팀은 최근 산·학·연 협력 기술개발 사업 수행을 통해 국내 최초로 ‘Glass 3D 프린팅 기술’ 개발에 성공했다고 밝혔다.

재료를 쌓아서 제품을 만드는 3D프린팅 기술은 금속, 세라믹, 플라스틱 등 다양한 소재가 사용되고 있으나 유리는 정밀한 제작공정으로 아직까지 3D프린팅을 통해 만들 수 없었다. 2015년 미국 MIT에서 화병크기의 Glass 3D 프린팅 기술을 공개한 바 있으나, 두께가 두꺼웠다.

연구팀이 개발한 Glass 3D Printing 기술은 유리를 녹여 적층하는 방식으로 두께를 마이크로미터(㎛) 단위로 다양한 모양 및 기능의 제품을 제작할 수 있다.

개발된 기술은 온도·점도·노즐 등을 고려한 연구을 통해 고온을 견딜 수 있는 각종 모듈을 개발하여 Glass Filament(유리섬유)를 직접 용융 제어하는 방식으로 평균 1㎜ 이하 두께로 제작이 가능해져 보다 정밀한 제품을 제작할 수 있다.

또한, 유리의 조성도 다양하게 구현이 가능함에 따라 인공치아, 광학렌즈, 패션소품, 조명기구 등으로의 응용이 가능하다.

이번 연구개발 결과, 3건의 국내특허를 등록하고 2건을 추가로 출원하여 기술을 확보한 상태이며, ㈜뮤토랩스는 관련 기술을 이전받아 본격적인 Glass 3D프린팅 장비를 개발해 상용화 할 예정이다.

김형준 수석연구원은 “인공치아, 광학렌즈, 기계 가공성 Glass Ceramic 등 다양한 조성의 유리를 직접 성형하기 위한 연구를 계획하고 있다”며 “국내 3D프린팅 시장은 점차 커지고 있어 Glass 3D 프린팅 분야도 시장이 커질 것으로 전망된다”고 밝혔다.