▲ 3D시스템즈의 고내구 유연소재인 Figure 4® RUBBER-65A BLK로 출력한 부품(左)과 주조 패턴용 SLA 소재인 Accura Fidelity로 출력한 부품.

세계적인 3D프린팅 솔루션기업 3D시스템즈가 제조기업의 생산성 향상에 기여할 고기능 3D프린팅용 광경화수지를 잇따라 선보이고 있다.

3D시스템즈는 Figure 4 3D프린터와 광조형(SLA) 3D프린터용으로 개발된 광경화수지인 △Figure 4® RUBBER-65A BLK △Accura® Fidelity™ △Accura Patch △Accura Bond △ Figure 4 JEWEL MASTER GRY 등을 출시한다고 최근 밝혔다.

6월말부터 출시되는 Figure 4 RUBBER-65A BLK는 전자기기 등 다양한 산업 분야에 적합한 생산 등급 탄성 소재다. 이 소재는 높은 연신율, 유연성, 뛰어난 내구성으로 환경 안정성을 장기간 유지하도록 설계됐으며 UL94 규격 테스트를 거쳤다. 때문에 고도로 정밀하면서도 서포트로 인한 흠집 또한 최소화되는 탄성 부품을 최종적으로 생산할 수 있으며, 에어 및 분진 개스킷, 전자기기용 밀봉재, 진동 완충 장치, 파이프 스페이서 등을 제작하는 데 적합하다.

또한 ISO 10993-5 및 ISO 10993-10 표준을 준수해 생체 친화적이며 손잡이와 핸들은 물론 부목이나 교정기의 패드 등을 생산할 때도 활용할 수 있다. 소재는 3D시스템즈가 장기적 실내외 환경 안정성, 유전 특성, 가연성, 생체 친화성, 화학적 친화성 등의 데이터를 발표할 당시 채택한 포괄적 테스트 규격인 ASTM 및 ISO 규격을 따른 것이다.

의료기기를 설계하는 Imperial College London 기계공학과의 Matthew Cavuto는 “Figure 4 RUBBER-65A BLK처럼 튼튼한 탄성 소재는 맞춤형 밀봉 그로밋이나 감쇠재, 또는 부드러운 촉감의 손잡이 등 활용처가 다양하다”며 “이를 통해 Figure 4를 통한 시제품 제작의 가능성은 확장될 것이고 공정은 간소화 될 것”이라고 기대했다.

Accura Fidelity는 전통적인 패턴 세공 기술로는 불가능했던 복잡한 기하형상 및 설계 최적화를 공구 없이도 가능하게 한 3D시스템즈의 3D프린팅 주조 패턴용 안티몬프리 SLA 수지다. 이 소재는 티타늄과 알루미늄 합금 등 다양한 주조용 금속에 패턴을 생성하도록 설계됐으며 3D시스템즈의 QuickCast 프로세스에 포함돼 사용될 경우 중형에서 대형에 이르는 크기의 경량화 주조 패턴을 간편하고 빠르게 선보일 수 있어 주조 수율을 한층 개선할 수 있다.

3D시스템즈 On Demand의 작업 감독관 Nancy Holt는 “새롭게 출시된 광조형 프린팅용 Accura Fidelity 소재 덕에 QuickCast 매몰 주조 패턴의 후처리가 개선됐으며 점도가 낮아 패턴을 신속하게 정리할 수 있기 때문에, 전면 생산 시작 시 처리량이 최대 30% 상승할 것으로 예상된다”며 “당사의 고객사 중 하나인 SeaCast는 Accura Fidelity를 활용한 QuickCast 패턴이 공정 중 매우 원활히 주조됐으며 최종 금속 제품의 품질 또한 매우 만족스러운 것으로 나타났다”고 전했다.

자외선(UV) 경화가 가능한 후처리 소재 Accura Patch는 후처리 중 QuickCast 패턴의 배수구를 메울 용도로 설계된 고점도 소재다. 또 다른 고점도 소재인 Accura Bond는 다양한 프린팅 패턴을 하나의 대형 패턴으로 결합하는데 사용된다. 이들 소재는 다양한 SLA 수지와 더불어 대형 부품 제작 및 후처리 도중 패칭에 활용할 수 있다.

Accura Fidelity는 현재 구매가 가능하며, Accura Bond와 Accura Patch는 2020년 7월에 출시될 예정이다.

3D시스템즈의 플라스틱 부서 전무 및 총괄 관리자 Menno Ellis는 “보다 광범위한 응용 분야를 고려해 플라스틱 포트폴리오 전반에 걸친 신소재 개발을 계속하면서, 고객이 필요에 가장 적합한 소재를 간편히 선택할 수 있도록 주요 테스트 결과 및 성능 사양을 데이터 시트로 제공해 왔다”며 “회사는 고성능 소재 엔지니어링에 관한 수십 년의 경험을 바탕으로 고객이 경쟁 우위를 유지할 수 있도록 정확하고 경제적이며 반복 가능한 결과를 제공한다”고 밝혔다.