안녕하세요. 3D 프린팅 목업 제작 전문 브랜드 다만드러입니다. 3D 프린팅은 대표적인 다품종 소량생산 방식이기 때문에 샘플 제작을 원하시는 분들이 선호하는 방식입니다. 3D 관련해서 업무를 하다 보면 다양한 프린팅 용어를 듣게 되는데, 그중에서도 렌더링이라는 용어를 소개하고자 합니다.

3D 프린팅 용어 중 가장 많이 들을 수 있는 용어들은 아무래도 각 3D 프린팅 방식에 대한 단어일 거예요. 각 방식이 영어 약자로 불리기 때문에 직관적으로 이해하기 어렵게 느낄 수 있습니다. 프린팅 방식에 대한 용어를 먼저 간단하게 설명하고, 용어를 한번 정리해보도록 하겠습니다.

[3D 프린팅 방식의 종류]

먼저 3D 프린팅은 어떤 원리를 이용하는지에 따라서 다양한 종류로 구분할 수 있습니다. 각 방식마다 표면 거칠기, 내구성, 소재, 제작 비용 등에 차이가 있어 어떤 분야에 사용할 것인지에 따라서 적절하게 선택해야 합니다.

먼저 3D 프린팅은 기본적으로 인쇄를 하는 방식이기 때문에 층을 쌓아가며 입체 형태를 구성합니다. 대표적으로 FDM, SLS, SLA, DLP 방식이 있습니다.

어떤 방식이든 프린팅을 하기 위해서는 3D 형태의 모델링 파일이 준비되어 있어야 합니다. 종이에 인쇄하려면 컴퓨터에 문서가 만들어져 있어야 하듯이 3D 인쇄를 위해서는 3D로 인쇄를 하기 위한 파일이 있어야 하는데 그것이 모델링 파일입니다. 3차원 모델링은 컴퓨터가 이해할 수 있는 데이터로 저장된 그래픽이며 제품의 모든 방향을 확인할 수 있는 데이터입니다.

FDM(Fused Deposition Modeling) 방식

FDM은 가장 대중적인 3D 프린팅 방식입니다. 필라멘트 형태의 열가소성 물질을 녹여 모양을 아래에서 위로 쌓아 올리는 방식입니다. 이때 필라멘트를 노즐 안에서 녹이고 이 노즐 안에서 녹은 필라멘트를 밀어내며 모양을 제작하기 때문에 표면에 프린팅 자국이 많이 남는 방식입니다. 주로 사용하는 소재는 친환경 소재인 PLA와 후가공이 쉬운 ABS가 있습니다. 속도가 느리지만, 내구성은 높은 편에 속하는 제작 방식과 소재입니다.

SLS(Selective Laser Sintering) 방식

SLS 방식은 분말을 녹여 모양을 쌓아가는 방식으로 분말을 레이저가 지나가며 녹이고 온도에 의해 식으며 모양이 굳어지고 그 위를 또 레이저가 지나가며 다른 부분의 모양을 만들어내는 방식을 뜻하는 3D 프린팅 용어입니다. 금속, 플라스틱, 유리, 세라믹, 모래 등 다양한 소재를 활용할 수 있다는 특징이 있으며 출력속도가 빠릅니다. 파우더 입자가 고운 소재로 제작하기 때문에 제작 시 정밀도가 높습니다.

SLA(Stereo Lithography Apparatus) 방식

SLA 방식은 앞선 두 가지 방식과는 달리 액체 수지를 이용합니다. 액체 수지(원료)가 담긴 수조에 레이저를 쏘고 이 레이저가 액체를 굳히며 모양을 만드는 방법입니다. SLS 방식은 분말이었다면 SLA 방식은 액체라는 점에 차이가 있습니다. 동일하게 정밀도가 높은 방식으로 투명한 레진을 이용해서 투명 3D 프린팅도 가능하다는 특징이 있습니다.

DLP(Digital Light Processing) 또한 액체 상태의 원료를 사용한다는 점에서 SLA와 유사점이 있지만 레이저를 조사하는 SLA와 빔프로젝터를 사용하는 DLP라는 점에서 방식의 차이가 있습니다. 이렇게 액체원료를 사용하게 되면 정밀도와 표면 조도가 우수하지만, 소재 자체가 제한적이라는 한계가 있습니다.

[3D 프린팅 용어 소개]

적층 방식: 적층 방식은 3D 프린팅의 기본이 되는 원리로 아래에서 층을 쌓아가며 모양을 만들어 올리는 방식입니다.

소결 방식: 소결 방식은 분말에 온도와 압력 등을 더해서 모양을 만들어내는 방식입니다.

열가소성 물질: 열가소성 물질은 주로 플라스틱의 한 계열로 열을 가하면 모양을 바꿀 수 있는 물질입니다. 가공성이 좋으며 열을 가하면 모양을 변경할 수 있고 다시 온도를 낮춰 모양을 굳혀 고정할 수 있습니다.

STL, STP: STL과 STP는 파일 형태를 뜻하는 3D 프린팅 용어입니다.

서포트: 3D 프린팅은 적층 방식으로 아래에서 위로 쌓아가고 원료가 굳는 시간이 있기 때문에 서포트 지지대가 필요합니다. 모든 면이 똑같이 바닥에서 시작하지 않기 때문이에요. 지지대가 있으면 더 다양한 모양을 프린팅할 수 있지만, 별도의 제거 작업이 필요합니다.

렌더링: 렌더링은 3D 그래픽 파일에 질감을 처리해 실제와 비슷한 모양으로 보이도록 작업하는 것을 뜻합니다. 실제로 3D 도면 그 자체는 모양만 나와 있지만, 렌더링 작업이 추가되면 실제와 아주 흡사하게 보입니다.

이렇게 3D 프린팅 용어 중 기본적으로 많이 들리는 표현을 소개했습니다. 하지만 실제 제품을 제작할 때엔 자료를 첨부하여 정확한 상담을 받아야 합니다.