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3D프린터는 3차 산업혁명의 주인공입니다. 제레미 리프킨 미국 펜실베이니아대학교 교수
3D프린터는 모든 것을 만들 잠재력이 있어요. 버락 오바마 미국 대통령
인터넷 쇼핑, 이젠 배송이 필요 없다!
인터넷에서 예쁜 병아리 모양의 달걀 받침대 발견! 클릭클릭해서 바로 주문합니다. 그런데 놀라운 사실! 배송 대신에 다운로드를 하네요. 파일을 다 받고 나서 인쇄 버튼을 클릭하자, 3D프린터가 주문한 물건을 인쇄하듯 만들어요. 머지않은 미래의 인터넷 쇼핑을 상상해 봤어요. 지금은 인터넷에서 물건을 주문하면 빠르면 다음날, 외국이라면 일주일이 넘어서야 택배로 받아요. 하지만 집집마다 3D프린터가 설치될 미래에는 파일을 다운받고, 물건을 집에서 직접 만들지도 몰라요.
3D프린터가 뭐길래 이런 일이 가능하냐고요? 잉크젯프린터가 종이에 글자를 인쇄하듯이 플라스틱이나 고무 같은 재료를 이용해 물건을 인쇄하듯 입체로 만들어 내는 프린터예요. 손으로 만들기 어렵거나 어딘가를 끊었다가 꼬거나 붙여야 하는 복잡한 모양도 한 번에 인쇄할 수 있답니다. 재료도 플라스틱이나 고무에서 금속과 음식, 살아있는 세포까지 다양해져 3D프린터로 만들 수 있는 물건은 무궁무진해요. 전문가들은 3D프린터가 의료와 건축, 의류, 음식 같이 생활 곳곳에 쓰여 우리 삶에 혁신적인 변화를 이끌거라고 기대하고 있어요.
수천 개의 얇은 층을 쌓아 만든 물건
3D프린터가 물건을 인쇄하는 원리는 간단해요. 피규어를 인쇄한다면 먼저 컴퓨터로 사람이나 캐릭터를 수천에서 수만 개가 넘는 얇은 층으로 잘게 쪼개서 분석해요. 이렇게 얻은 정보에 따라 얇은 층을 사람 발바닥부터 머리까지 한 층씩 쌓아 올려요. 물건에 따라 위치와 크기를 조절하면서 조금씩 층을 쌓으며 인쇄한답니다. 또 필요한 만큼만 재료를 쓰지요.
잠깐! 3D펜은 3D프린터 중 하나
허공에 낙서를 하면 그대로 선을 따라 모양이 만들어지는 펜을 보셨나요? ‘낙서하는 사람’이라는 뜻을 가진 3D펜 ‘3두들러(3Doodler)’예요. 글루건처럼 실 같이 가늘고 긴 지름 3㎜ 플라스틱이 펜촉에서 최고 270℃의 열에 녹은 다음, 밖으로 나오자마자 바로 굳어져 허공에 그림을 그리듯 물체를 만들 수 있답니다. 이 원리는 3D프린터의 한 종류인 고체 방식과 같아, 3D프린터를 펜 모양으로 만든 셈이죠.
3D펜은 길이 18㎝, 무게 200g으로 두꺼운 편으로 어린이가 잡기에는 다소 큰 편이지만, 어른은 한 손으로 잡고 자유롭게 허공에 그림을 그리듯 물체를 만들 수 있어요. 9월에 판매될 3두들러는 예술가나 공예가의 도움을 받아 누구나 쉽게 따라서 만들 수 있는 샘플을 제공할 예정이에요. 펜촉이 아주 뜨거워서 열 두살 이상만 사용할 수 있답니다.
3D프린터가 우주여행을 앞당긴다
달이나 화성으로 우주여행을 하려면 기지가 필요해요. 달에 기지를 세우려면 지구에서 기지를 세울 부품을 다 만들어 우주선에 싣고 가야 하지요. 달이 아니라 화성이라면 세 달 넘게 여행해야 하는데, 우주선은 공간이 좁아 요리는커녕 음식을 놔둘 공간도 부족해요.
하지만 이제 걱정 마세요. 3D프린터가 문제 해결에 나섰거든요. 미국 워싱턴대학교 연구팀은 지난해 3D프린터를 이용해 달의 흙이나 돌을 재료로 써서 지구에서처럼 원하는 것을 대부분 만들 수 있는 기술을 선보였어요. 3D프린터만 있으면 달에 기지를 쉽게 세울 수 있답니다.
올해 미국항공우주국(NASA)은 우주인이 이용할 ‘3D푸드 프린터’ 개발을 요청해, 한 기업에서 음식 재료를 모두 가루로 만들어 인쇄하는 3D프린터를 개발하고 있어요. 식재료는 습기를 빼고 가루로 만들면 상온에서 30년이 지나도 썩거나 변하지 않아요. 15년 이상 먹을 수 있는 장거리 우주여행용 음식에 적합하는 뜻이지요.
수술 돕고, 약도 만드는 3D프린터
지난 5월 미국 미시간대학교병원에서는 3D프린터가 아기의 생명을 구했어요. 태어날 때부터 다른 장기가 기관지를 압박해 숨쉬기 어려운 아기 카이바에게, 3D프린터로 기관지를 보호해 주는 인공뼈를 만들어 줬거든요. 이 인공뼈는 옥수수 같은 생고분자 물질로 만들어 아이가 크면서 저절로 몸에 흡수돼 사라진답니다.
의료 분야에서는 3D프린터를 아주 활발하게 이용해요. 이미 사람마다 다른 귀나 치아 모양을 고려해 개인에게 딱 맞는 보청기와 보조치아를 만드는 데 널리 쓰이고 있어요. 일본에서는 살아있는 세포를 3D프린터로 쌓는 데 성공했고, 독일에서는 3D프린터로 인공혈관을 만들었어요. 3D프린터로 간이나 심장 같은 장기를 찍어내는 연구도 진행하고 있답니다.
범죄에 악용하면 절대 안 돼!
3D프린터가 좋은 점만 있는 건 아니에요. 범죄에 악용될 수 있다는 우려가 있거든요. 지난 5월 미국 ‘디펜스 디스트리뷰트’라는 단체가 3D프린터로 만든 총으로 시험 사격 동영상을 유튜브에 올려 논란이 됐어요. 지금은 삭제됐지만 설계도까지 인터넷에 올려 누구나 총을 만들 수 있게 했죠. 또 다른 사람의 얼굴을 스캔해 가면을 만든 다음, 그 가면으로 범죄를 벌이면 다른 사람이 범인이 될 수도 있답니다.
특히 3D프린터는 설계도만 있으면 누구나 물건을 쉽게 만들 수 있어요. 저작권을 무시하고 설계도를 허락 없이 복사하면 공짜로 제품을 사는 셈이 돼요. 또 허락 없이 유명인의 얼굴이나 몸 데이터로 피규어를 만들어 팔 경우 초상권과 상표권 문제가 생길 수 있어요. 이처럼 새롭게 등장한 3D프린터로 생길 수 있는 문제도 미리 준비해야 한답니다. 이제 3D프린터에 대해서 잘 알겠죠? IT에 대해 궁금한 게 있다면 언제든 박 기자를 불러 주세요!
