3D 프린팅이 환경에 미치는 영향

안녕하세요 시제품 개발 전문기업 디자인웨일입니다.

​​최근 3D 프린팅 시장이 커지고 3D 프린터의 가격이 내려가면서

개인과 산업에서 3D 프린터의활용이 활발해지고 있습니다.

3D 프린터를 이용하여 누구나 원하는 물건을 쉽고 빠르게 만들 수 있게 되면

제조업 분야에 새로운 혁명이 일어날 것으로 기대되고

이에 향후 3D 프린팅 시장은 더욱 커질 것으로 전망됩니다.

​오늘은 이러한 3D 프린팅이 환경에 미치는 영향에 대해 알아보겠습니다.

 

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1. 3D 프린팅이 환경에 미치는 영향

1 ) 개인적 용도로 활용

3D 프린터의 가격이 낮아지고 보편화되면서 개인용 3D 프린터의 사용이

증가하고 있다. 개인용 프린팅의 경우 집 안의 수리 등에 필요한 부품들을 직접 제작할 수

있게 되는 장점이 있습니다.

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2 ) 프로토타입 제작에 활용

산업에서 프로토타입을 빠르게 제작하기 위해 3D 프린터의 사용이 활발해지고 있다.

특히 자동차산업 분야에서 활발해지고 있어 포드(Ford)사의 경우 프로토타

입을 제작하는 기간이 기존 3~4개월에서 몇 주로 줄어들었다. 프로토타입 제작의 경우 프린

터 방식에 관계없이 기존 방법에 비하여 에너지소비와 재료 소비를 줄일 수 있다. 또한 빠른

프로토타입의 제작은 제품 개발 단계에서 일어날 수 있는 시행착오와 오류를 줄여줄 수 있는

장점이 있으며, 반면 불필요한 프로토타입을 다량 제작할 우려가 있다.

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3 ) 3D 프린팅을 활용한 보다 가벼운 경량구조 제작

3D 프린팅을 활용하여 향후 경량(lightweight) 구조물 제작이 활발해질 것으로 보이며,

이에 관련한 환경적 효과도 기대된다.

예를 들어 자동차와 항공기의 부품을 3D 프린팅을 이용하여 경량화할 경우 연료 소비를 줄일 수 있고,

궁극적으로 온실가스 배출을 저감할 것으로 기대된다. 또한 인체에 유해한 알루미늄, 티타늄,

니켈 등의 중금속의 사용도 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

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4 ) 특수 부품의 제작

산업에서 3D 프린팅을 활용하여 특수 부품을 제작할 수 있게 되면 이에

사용되는 자원과 에너지소비를 줄일 수 있으며, 제품의 수명을 늘릴 수도 있을 것으로 기대된다.

특히 더 이상 생산되지 않는 부품을 3D 프린팅을 이용하여 자체 생산할 경우 제품의

이용 수명을 늘릴 수 있을 것으로 기대된다. 또한 특수 부품을 과잉생산하지 않고 필요할 때

생산하면 보관 비용도 줄일 수 있을 것으로 예상된다.

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5 ) 분산화 재활용

3D 프린팅은 또한 플라스틱 재활용의 새로운 기회를 제공한다.

최근 폐플라스틱을 활용하여 3D 프린팅을 하려는 시도가 활발해지고 있고,

이 경우 기존의 플라스틱폐기물 처리에 들어가는 비용과 에너지를 절약할 수 있다는 장점이 있다.

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6 ) 건축산업에서의 활용

건축산업에서 3D 프린팅은 간단한 도구의 제작에서 시작하여 시제품을 제작하는 단계로 발전,

최근에는 대형 인프라스트럭처의 부품을 생산하거나 집 전체를 짓는 등으로 적용되고 있다.

기본적으로는 기존의 방법에 비해 자원의 소비가 적을 것으로 예상되며,

빠르고 정확하게 건축함으로써 불필요한 자원의 소비를 줄일 수 있을 것으로 보인다.

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7 ) 바이오프린팅 및 식품 분야

3D 프린팅은 바이오프린팅 및 식품 분야에서도 활발하게 적용되고 있다.

이는 현재 산업이 가지고 있는 환경적 부담을 완화해주는 효과가 있다.

예를 들어 3D 프린팅으로 만들어진 인공육이 기존의 축산업이 가지고 있는 토지이용,

이산화탄소 배출 및 오염 문제를 해결할 수 있는 등이다.

 

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2.친환경적 3D 프린팅을 위한 노력

3D 프린팅의 소재를 폐플라스틱으로 바꾸려고 하는 기술이 개발되고 있습니다.

미국의ReDeTec사는 폐플라스틱을 리사이클링하여 3D 프린터에 활용할 수 있는 필라멘트를

생산하는 ProtoCycler를 출시하였습니다.

본 제품에 폐플라스틱을 투입하면 분쇄, 용융, 압출을 거쳐 필라멘트를 만듭니다.

전 세계 어디에서나 3D 프린터를 활용할 수 있도록 현지의 폐플라스틱을 사용할 수 있는 기술을 연구하기 위해

사회적 기업으로 출발한 Re3d도 폐플라스틱을 활용할 수 있는 산업용 3D프린터 Gigabot을 개발하였습니다.

이를 활용하면 폐플라스틱으로 기존의 10분의 1 가격으로 제품을 생산할 수 있는 장점이 있습니다.

 

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3. 결론

3D 프린터의 가격이 낮아지고 누구나 사용할 수 있게 됨에 따라

향후 3D 프린팅 시장이 커지고,

제조업 분야에 혁신을 가져올 것으로 예상됩니다.

향후 3D 프린터의 기술 발전을 통해 부정적 영향을 줄이고, 긍정적 영향을 강화시켜나

가야 하며, 관련 제도 및 규제의 정비로 3D 프린팅을 통한 제조업의 혁신을 이뤄나가면서 동시에

사용자와 환경을 지킬 수 있도록 노력해야 할 것입니다.

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오늘은 3D 프린팅이 환경에 미치는 영향에 대해서 알아봤는데요.

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