테크노트 KAIST, 광경화 3D 프린팅 내구성 극복...의료·정밀기계 활용
김미소 교수, 와일리 라이징 스타·여성 재료과학상 동시 수상 KAIST 연구진이 광경화 3D 프린팅의 내구성 한계를 극복할 수 있는 신기술을 개발, 의료용 보형물부터 정밀 기계 부품까지 한층 튼튼하면서도 경제적으로 제작할 수 있는 길을 열었다. KAIST는 기계공학과 김미소 교수 연구팀이 디지털 광 조형(DLP, Digital Light Processing) 기반 3D 프린팅의 내구성 약점을 해결할 수 있는 신기술을 개발했다고 29일 밝혔다. DLP 프린팅은 빛으로 액체 레진을 굳혀 정밀 구조물을 제작하는 기술로 치과·정밀 기계 등 다양한 분야에서 쓰이고 있다. 그러나 내구성이 낮아 충격에 취약한 단점이 있었다. 연구팀은 ▲충격과 진동을 흡수하면서 다양한 물성을 구현할 수 있는 신규 광경화 레진 소재와 ▲구조물의 각 부위에 최적 강도를 자동 배치하는 머신러닝 기반 설계 기술을 결합해 문제를 해결했다. 특히 ‘동적 결합을 도입한 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA)’ 소재를 개발해 기존보다 충격·진동 흡수 능력을 크게 향상시켰다. 또한 빛의 세기를 조절해 하나의 레진에서 서로 다른 강도를 구현하는 ‘회색조 DLP’ 기술을 적용, 부위별 맞춤 강도 부여에 성공했다.