UNIST, 전기자동차 국내 최초 인쇄
김남훈 UNIST 교수가 3D 프린팅으로 만든 자동차를 시운전해 보이고 있다. 김 교수는 “설계 단계에서 자동차에 꼭 필요한 부분만 찾아 인쇄한 결과 무게를 30%가량 줄일 수 있었다”고 말했다. 울산=염지현 동아사이언스 기자 ginny@donga.com
연구팀은 설계 단계부터 3D 프린터의 특성을 최대로 활용해 디자인하고 제품을 만들어 내는 적층제조 디자인 기술에 집중했다. 이 기술을 활용하면 복잡한 모양의 물체도 3D 설계로 구현할 수 있고, 다양한 성질의 여러 소재가 섞인 복합 재료를 하나의 프린터로 인쇄할 수 있다.
연구팀은 이 방법으로 전기자전거와 전기자동차 제작에 나섰다. 이 자전거와 자동차는 외형에 작은 구멍이 숭숭 뚫린 것이 특징이다. 이는 차의 몸통을 3D로 설계할 때 차가 외부로부터 받는 힘을 부위별로 분석해 물리적으로 필요 없는 부분을 생략할 수 있어 가능했다. 성능은 유지하고 재료는 아끼는 방법인데, 김 교수가 사용한 위상최적화(Topology Optimization) 기술 덕분이다. 위상최적화는 제품 구성의 효율을 최대로 높이는 값을 얻는 과정이다. 이 결과에 따라 3D 프린팅을 할 때 불필요한 부분은 과감하게 생략하고 인쇄한다.
울산=염지현 동아사이언스 기자 ginny@donga.com