지질자원연, 천연광물 활용 3D프린팅 기술 개발
[이투뉴스] 한국지질자원연구원(KIGAM, 원장 직무대행 김광은)은 5일 서주범 박사 연구팀이 천연광물을 3D프린팅 원료로 이용하는 기술개발에 성공했다고 밝혔다.
3D프린팅에 투입되는 재료의 종류는 크게 고분자 플라스틱, 금속, 세라믹, 복합체로 구분된다. 광물로는 석고, 모래, 진흙, 석분이 사용되나 최근에는 적용분야를 다양화하기 위한 새로운 원료개발이 요구되고 있다.
천연광물은 전통 세라믹원료인 산화알루미늄, 산화지르코늄과 비교해 비용이 저렴하고 가공이 쉽다. 이에 서 박사팀은 장석, 도석, 고령토, 규석, 납석, 운모 등 도자기 제조에 사용되는 천연광물을 3D프린팅 원료로 사용하는 ‘천연광물 기반 3D프린팅 원료개발 연구’를 수행해 성과를 거뒀다. 특히 안정성과 친환경성을 갖춘 우리 주변의 다양한 광물을 3D프린터 원료로 활용하기 위한 선결조건인 원료입자 복합화와 원료파우더 결합의 기술적 어려움을 해결했다.
서주범 박사는 “첨단 IT 및 AI기술 구현이 가속화되고 있는 시점에서 구조 안정성과 친환경성을 갖춘 새로운 3D프린팅 원료의 필요성이 다각적으로 제기되고 있다”며 “천연광물을 활용할 경우 우리 생활에 밀접한 양질의 생활용품은 물론 정교한 첨단제품의 다품종 소량생산 등에 다양하게 활용할 수 있다”고 말했다.
김광은 지질자원연구원 원장 직무대행은 “3D프린팅이 21세기 혁신의 시작이라면 천연광물의 3D프린팅 원료화는 혁신의 완성으로 가는 지름길”이라며 “광물자원 연구의 노하우와 인프라를 바탕으로 다양한 융복합 연구기술을 지원해 과학기술분야 ESG경영에 노력하겠다”고 밝혔다.
한편 서 박사팀은 천연광물 원료를 활용해 다양한 형태의 입체구조물을 제조하는 한편 열처리 특성을 규명하기 위해 후속연구에 들어갔다.
김진오 기자 kj123@e2news.com