김기백 졸로그램 대표
-출력제한 문제 해결하고 레진 제작공정을 간소화해
-핵심 기술은 한 축으로 길게 형상을 뽑는 ‘유리관 시스템’
“기존 적층 방식의 3D 프린터는 한 층씩 인쇄하기 때문에 속도가 오래 걸리고 출력물의 품질도 좋지 않습니다. 그래서 새롭게 등장한 기술이 적층 동작 없이 한 번에 출력하는 ‘체적 인쇄 기술’입니다. 하지만 체적 인쇄 기술 또한 출력물의 크기가 레진 VAT 수조 크기에 국한되고 레진 제작공정이 까다로워 상용화되기 어렵습니다. 졸로그램은 기존의 단점을 개선해 체적 인쇄의 장점을 살리면서 출력제한 문제를 해결하고 레진 제작공정을 간소화했습니다.”
졸로그램의 핵심 기술은 ‘유리관 시스템’이다. 한 축으로 길게 형상을 뽑아내기 위해 레진과 광이 맞닿는 통로를 제한하는 유리관을 삽입해 출력제한을 해결하는 시스템이다. 한 축으로 길게 출력할 수 있게 되면 긴 막대 형상이나 축과 같은 공간을 많이 차지하는 부품 인쇄에 유리하다.
이 시스템을 활용하면 기존 적층형 3D 프린터보다 10배 정도 빠른 출력 속도를 구현할 수 있다. 같은 형상을 출력했을 때 베드가 왕복하는 적층 동작을 제거하고 두 가지 파장의 빛을 동시에 조사한다. 중첩 부의 경화 속도 향상 효과를 이용해 출력 속도를 더 개선했다.
“기존 치위생 보형물 시장에서 베스트셀러인 Form 3B 모델이 8개의 의치 베이스를 인쇄하는데 9시간 정도가 소요됩니다. 반면 졸로그램 체적 인쇄공정은 50분 만에 가능하죠. 시간을 획기적으로 단축했습니다. 졸로그램을 활용하면 충치 치료, 틀니, 치아 보형물 인쇄공정을 단 몇 시간으로 줄일 수 있습니다.”
졸로그램은 연구개발에 많은 시간을 투자했다. 김 대표는 “기술의 우수함을 인정받기 위해 큰 노력을 했다”며 “기술력을 인정받아 10월 한국정밀공학회에서 진행된 KSPE 창의경진대회에서 최우수상을 받았다”고 말했다.
창업동아리는 어떻게 만들어졌을까. “팀원들과 전공이 같아 과 동아리에서 활동했습니다. 그러다 전공에서 배운 지식을 좀 더 활용해 보고자 창업동아리를 만들게 됐습니다. 체적 인쇄공정 전문가인 박민수 교수님을 만나 여러 자문과 지원을 받으면서 체계적으로 제품을 개발할 수 있었습니다.”
개발 과정에서 김 대표는 “많은 고민과 시행착오를 경험 했다”고 털어놨다. “광경화성 레진을 직접 개발했습니다. 이 과정에서 레진이 광에 과도 반응을 일으켜 엄청난 열과 소음을 내며 터진 사고도 있었습니다. 적절한 조성과 제작 레시피를 찾기 위해 수없이 많은 테스트를 거쳤습니다. 모래밭에서 바늘을 찾는 기분이었습니다. 마침내 적절한 조성을 찾아내 과도 반응을 일으키지 않을 한계 조건을 찾아낼 수 있었습니다. 1년이라는 짧은 시간에 이렇게 높은 수준의 프로토타입을 제작할 수 있었다는 것에 팀원 모두 보람을 느끼고 있습니다.”
앞으로의 계획에 대해 김 대표는 “레진 안정성 문제와 출력 정밀도를 개선하는 것이 과제”라며 “지금까지 해 온 것처럼 팀원들과 단결해 문제를 풀어나갈 것”이라고 말했다.
설립일 : 2022년 3월
주요사업 : 고속 체적 3D프린팅 공정 개발
성과 : 한국정밀공학회 KSPE 창의경진대회 ‘최우수상’
대표 및 팀원 이름 : 김기백(대표), 곽승환, 이승민
jinho2323@hankyung.com
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