국립창원대학교 기계공학부 스마트제조융합전공 조영태 교수 연구팀은 개발에 성공한 '저이형력·고속 레진 충진을 위한 윤활막 탑재 필름 및 그 적용 기술'을 3D 프린터·소재 전문기업 ㈜캐리마텍(대표 이광민)에 이전하는 노하우 기술이전 계약을 체결했다고 5일 밝혔다. 기술이전료는 1억 원 규모다.
이번에 이전된 기술은 DLP 3D 프린터 바닥에 '눌어붙지 않는 프라이팬 코팅' 같은 윤활막 필름을 깔아, 출력 속도와 크기의 한계를 동시에 넘어선 것이 핵심이다. 조영태 교수 연구팀에 따르면 빛으로 액체 레진을 굳혀 한 층씩 쌓는 DLP 3D 프린터는 층마다 굳은 출력물을 바닥에서 떼어내는 것을 반복해야 하며, 이때 강한 흡착력이 발생해 제작 속도와 출력물 크기에 제한이 있었다.
이를 해결하기 위해 연구팀은 빛을 이용해 미끄러운 윤활층을 필름 표면에 넓은 면적으로 형성했다. 출력물은 필름에 달라붙지 않고, 그 틈으로 레진이 곧바로 다시 채워진다. 따라서 층마다 멈추지 않고 출력물을 끊김이 없이 '뽑아 올리듯' 연속으로 만들 수 있다. 연구팀은 이 기술로 높이 25 cm 크기의 구조물을 시간당 500 mm 속도로 쉬지 않고 출력하는 데 성공했다. 이는 일반 DLP 3D 프린터보다 약 50배 빠른 속도로, 세계 최고 수준의 속도이다.
이 기술은 과학기술정보통신부의 '차세대 유망 Seed 기술 실용화 패스트트랙' 사업을 통해 실용화 단계로 도약했다. 이 사업은 실험실에서 나온 연구성과 가운데 실용화 잠재력이 큰 기술을 골라 특허 포트폴리오 구축, 기술 검증, 시작품 제작과 시험·검증까지 지원해 조기 사업화를 앞당기는 프로그램이다. 연구팀은 사업 지원으로 윤활막 필름의 접촉각 히스테리시스, 광투과율, 레진 충진 속도, 이형 특성 등 성능 데이터를 확보하고 시제품을 제작했으며, 이 성과가 기업 수요와 맞물려 이번 기술이전으로 이어졌다.
㈜캐리마텍은 국내 3D 프린터 장비와 소재를 직접 제조·판매하는 기업으로, 이전받은 기술을 자사 연속적층 DLP 프린터에 적용해 출력 속도와 대형 부품 제작 역량을 높일 계획이다.
국립창원대 조영태 교수는 "실험실에서 확인한 저점착 표면 기술이 이번 사업을 거치며 실제 장비에 들어갈 수 있는 수준으로 다듬어졌다"며 "국내 기업과 함께 연속 3D 프린팅의 속도와 크기 한계를 넘어서는 계기가 되기를 기대한다"고 강조했다.
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