3D 프린터는 3차원 객체를 만들기 위한 기술로, 컴퓨터 모델링 소프트웨어를 사용하여 디자인된 3D 모델을 물리적인 객체로 만들어내는 장치입니다. 이러한 프린터는 여러 다양한 분야에서 사용되며, 제조업, 의료, 건축, 예술, 교육, 과학 연구 등 다양한 분야에서 활용됩니다.
3D 모델링 프로그램을 통해 원하는 형태의 모델링 및 디자인을 표현하고 3D 프린터로 제품을 출력하는 기술을 학습할 수 있습니다.
미래 산업의 paradigm을 바꿀 3D 프린팅 교육 과정은 영국에서는 만5 ~ 16세 학생에게 이미 의무교육으로 지정되어 있으며, 우리나라에서도 2018년 SW교육과정의무화에 따라 초중고생의 창의성을 높이고 미래 산업변화에 대응하기 위하여 필수적으로 시행되어야 하는 교육 프로그램입니다.
4차 산업혁명 이후에는 가장 혁신적이면서도 미래 지향적인 기술로 전망되고 무궁무진한 발전 가능성을 지니고 있는 3D 소프트웨어 프로그램을 통해 창의성을 키워 나가게 됩니다.
- 3D 프린터 작동 방식
디자인: 먼저, 원하는 3D 모델을 컴퓨터에서 디자인합니다. 이를 위해서는 3D 모델링 소프트웨어를 사용합니다.
슬라이싱: 3D 모델을 3D 프린터가 이해할 수 있는 형태로 변환하는 과정입니다. 이를 슬라이싱이라고 하며, 슬라이싱 소프트웨어를 사용하여 모델을 여러 개의 수평적인 슬라이스로 분할하고, 각 슬라이스의 인쇄 경로와 설정을 정의합니다.
프린팅: 프린팅할 재료를 3D 프린터에 공급하고, 프린터는 각 슬라이스를 하나씩 적층하여 물체를 만들어냅니다. 이 과정은 레이어 단위로 이루어지며, 다양한 재료를 사용할 수 있습니다. 일반적으로 플라스틱, 금속, 세라믹, 나무 등 다양한 재료를 이용할 수 있습니다.
- 3D 프린터의 장점
빠른 원형 제작: 3D 프린터를 사용하면 원형 제작이 빠르고 비용 효율적으로 가능합니다.
복잡한 디자인 가능: 복잡한 형태와 내부 구조를 가진 물체를 만들 수 있으므로 디자인의 자유도가 높습니다.
맞춤 제작: 제품을 개인의 필요에 맞게 맞춤 제작할 수 있습니다.
- 3D 프린터의 응용 분야
제조업: 프로토타입 제작, 부품 생산, 제품 개발 등에 사용됩니다.
의료: 인공 장기, 의치 제작, 의료 모형 제작 등 의료 분야에서 활용됩니다.
건축: 건축 모형, 부속품 제작, 건축 요소 제작 등에 사용됩니다.
예술: 예술 작품, 조각품, 주얼리 등의 창작물을 만들기 위해 사용됩니다.
교육: 학습자들에게 3D 모델링과 제조 과정을 가르치기 위해 사용됩니다.