RTsafe는 3D Systems와 협력하여 방사선 요법의 안전성과 효율성을 높이는 맞춤형 뇌 조직 모델(PseudoPatient)을 개발해 병원과 방사선 치료 전문가에게 제공하고 있습니다.
이를 통해 치료 계획의 정밀도를 높이고, 방사선 종양학의 품질을 보장하여 환자별 개인화된 치료를 지원합니다.

 

 

RTsafe는 3D Systems와 협력하여 방사선 요법을 최적화하는 데 도움이 되는 뇌 조직 모델을 생성합니다.

현대 방사선 종양학 회사인 RTsafe는 2014년 의학 물리학 교수 팀에 의해 설립되었습니다. 이 회사는 모든 방사선 요법 개입이 실제 환자 앞에서 개인화된 팬텀에서 테스트될 수 있는 세상을 만들기 위해 최선을 다하고 있습니다.

RTsafe는 3D Systems와의 파트너십을 통해 맞춤형 머리 및 뇌 조직 복제품인 PseudoPatient를 개발하여 병원과 방사선 치료 전문가에게 제공할 수 있었습니다. 이러한 혁신은 새로운 연구를 촉진하고 치료의 안전성과 효능을 개선하기 위한 목적으로 더 나은 교육을 지원했습니다.®

도전 과제

개인화 요구 사항을 충족할 수 없는 기존 제조

RTsafe는 사명을 실현하는 데, 특히 방사선 종양학의 품질 보증을 위한 현실적인 환자별 모델을 만드는 데 있어 상당한 도전에 직면해 있었습니다. 획일적인 접근 방식을 가진 전통적인 방법은 현대 방사선 치료에 필요한 정밀도와 적응력이 부족했습니다.

  

RT 안전 모델/ RT 세이프 헤드 모델

"두개골 SRS 치료의 15% 이상은 가능한 한 안전하고 효과적이지 않습니다. 안전성과 효율성을 높일 수 있는 여지가 상당히 많으며, 우리는 새로운 환자 맞춤형 솔루션이 우리를 그 길로 이끌 수 있다고 믿습니다."

- 에반겔로스 파파스(Evangelos Pappas), RTsafe 설립자

솔루션

혁신적인 기술과 소재의 활용

RTsafe는 3D Systems와 파트너십을 맺고 환자의 머리와 뇌 조직을 3D 프린팅으로 복제하여 이전 치료 방법으로 인해 생긴 틈을 해결하는 FDA 승인 솔루션인 PseudoPatient를 개발했습니다. 방사선 치료 전문가는 환자 뇌의 해부학적 모델에서 치료법을 테스트하여 중재를 평가하고 치료를 적용하기 전에 위험을 식별할 수 있습니다.

PseudoPatient는 병원 및 케어 센터의 현장 진료 솔루션으로 개척되고 있습니다. CT 스캔을 통해 방사선 치료 전문가는 환자의 고유한 머리와 뇌 구조를 매핑합니다. 그런 다음 뼈와 뇌 조직을 모방하기 위해 3D Systems의 VisiJet M2R-CL 및 Accura ClearVue 재료로 구성된 모델을 설계합니다. 모델은 ProJet MJP 2500 Plus 및 ProJet 7000 프린터를 사용하여 인쇄되어 PseudoPatient를 생성합니다. 이러한 정확한 해부학적 및 방사선학적 사본을 통해 의료진은 PseudoPatient를 실제 환자인 것처럼 '치료'할 수 있습니다.

"이러한 3D 프린팅 모델을 사용하기 전에 우리 팀은 기존 품질 보증 팬텀의 불일치와 한계로 어려움을 겪었습니다"라고 아테네 대학의 저명한 방사선 종양학자인 Anna Zygogianni 교수는 말했습니다. "PseudoPatient는 우리의 접근 방식을 변화시켜 보다 정확한 시뮬레이션을 수행하고, 치료 계획을 크게 개선하고, 안전하고 효율적인 방사선 치료를 보장하는 데 도움이 되었습니다."

생산 간소화

RTsafe는 3D Systems와의 협력을 통해 생산을 간소화하고 3D Systems의 기술 역량으로 임상 전문성을 강화했습니다. 이 파트너십을 통해 생산 처리 시간이 단축되어 전 세계 의료 기관에서 PseudoPatient에 쉽게 액세스할 수 있게 되었습니다.

"이 3D Systems 프린팅 솔루션을 통해 우리는 그 어느 때보다 빠르게 PseudoPatient를 생산할 수 있었습니다. 우리는 이것이 모든 의료 시설에서 암 치료 수준을 높일 수 있는 중추적인 혁신이라고 믿습니다."

- 에반겔로스 파파스

새로운 응용 프로그램 개척

PseudoPatient는 개인화된 치료 계획을 테스트하는 데 유용할 뿐만 아니라 방사선 치료 전문가와 학생을 위한 매우 현실적인 교육 도구이자 새로운 치료 프로토콜을 개발 및 테스트하기 위한 모델로서 엄청난 잠재력을 보여주었습니다. 후자의 사용 사례는 의사가 실제 환자에게 사용하기 시작하기 전에 선구적인 기술을 철저히 검증하도록 합니다.

"'모두가 승리하는' 시나리오입니다. "환자는 사전에 심사할 수 있는 치료 계획을 받습니다. 따라서 그들은 더 나은 결과, 더 적은 부작용, 더 높은 삶의 질을 볼 수 있습니다. 임상의의 경우 자신감과 통제력이 향상되어 일반적으로 위험이 줄어들고 진료에 대한 평판이 좋아집니다. 클리닉은 진정으로 독특한 환자 경험을 광고할 수 있습니다."

RTsafe와 3D Systems는 신경외과 및 정형외과와 같은 다른 의료 분야에 PseudoPatient와 같은 환자 맞춤형 모델을 사용하는 등 미래를 내다보며 혁신을 위한 새로운 가능성을 계속 모색하고 있습니다.

RTsafe와 3D Systems의 협력은 적층 제조가 암 치료를 발전시킬 수 있는 놀라운 잠재력을 가지고 있음을 보여줍니다. RTsafe와 같은 의료 회사는 전문 지식과 경험을 통합함으로써 AM 기술을 활용하여 PseudoPatient와 같은 혁신적이고 생명을 구하는 치료법을 개발하고 모든 환자에게 더 나은 품질의 치료를 제공할 수 있습니다.

결과

더 나은 치료 결과를 위한 맞춤형 팬텀

향상된 개인화

혁신적인 AM 재료 및 프린터 사용

PseudoPatient는 전례 없는 수준의 환자별 개인화를 가능하게 하여 매우 복잡한 두개골 시술에 대한 정밀도와 신뢰성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.

PseudoPatient는 현재 15-18%에 달하는 전 세계 뇌 방사선 수술에 대한 공식 감사의 실패율을 줄이기 위해 치료 체인 전반에 걸쳐 불확실성을 최소화합니다.

사용기술

Projet 7000

종류 플라스틱

제작크기 380 x 380 x 250 mm

정밀도 25.4mm 기준 +0.025~0.05mm

적층두께 0.05 - 0.1 mm

재료 PP/초강력 플라스틱/유사 ABS/유리 합성 나일론/투명 플라스틱/레진/투명 레진/투명 내열성 레진/주조 가능 레진

서포트 재료 없음

용도 생산, 원형제작

장비크기 186 x 98 x 207 cm

- 빠르고 쉬운 소재 전환

- 단일 소스 솔루션(3D 프린터, 소재 및 소프트웨어용)

- 사용 편의성, 직관적인 워크플로

- 사출 성형의 정확도를 충족하며 CNC와 비견되는 수준

- 낭비되는 소재 절감

MJP 2500/2500 Plus

제작크기 294 x 211 x 144 mm

정밀도 25.4mm 기준 +0.025~0.05mm

적층두께 0.032 mm

재료 유사 고무/PP/고내열성 나일론/유사 ABS/의료용 플라스틱/경질 플라스틱/주조 가능 플라스틱/반투명 플라스틱

서포트 재료 있음

용도 생산, 원형제작

장비크기 140 x 93 x 132 cm

- 파일에서 부품 완성까지 높은 처리량을 통해 더욱 빨리 부품 생산

- 신뢰할 수 있는 높은 충실도의 부품

- 날카로운 에지와 정교한 피처 정의

- 효과적인 서포트 제거를 통해 자유롭게 기하형상 제작 가능

- 다양한 응용 분야를 위한 고성능 다중소재 복합 기능 사용

SLA 기계는 2024 NASCAR Ford Mustang Dark Horse의 성공적인 풍동 제출 테스트를 가능하게 합니다.

STEWART-HAAS RACING은 풍동 테스트를 위한 실물 크기 차체 패널을 생산하기 위해 3D SYSTEMS SLA 3D 프린터를 사용합니다.

과제

Stewart-Haas Racing의 공기역학 엔지니어링 팀과 다른 NASCAR Ford 레이스 팀은 새로운 2024 NASCAR Ford Mustang Dark Horse에 가장 적합한 공기역학적 모양을 결정하기 위해 수백 가지의 다양한 차체 패널 모양을 테스트할 방법이 필요했습니다. 이 NASCAR 제출 프로젝트에는 수개월에 걸쳐 수많은 본격적인 풍동 테스트가 포함되었습니다. 실물 크기의 풍동 테스트는 비용이 많이 들기 때문에 각 테스트 세션 동안 수십 개의 서로 다른 차체 패널 모양을 테스트할 수 있는 가장 효율적인 방법은 무엇입니까?

해결책

새로운 경주용 차체 모양을 NASCAR에 제출할 때 Ford 경주 팀은 NASCAR에서 결정한 특정 공기역학 계수 사양을 충족해야 했습니다. 프로젝트가 끝나면 제출되는 차체의 본격적인 풍동 테스트를 통해 이상적으로 달성됩니다. 최종 제출 테스트가 성공하기 위해서는 다음과 같은 개발 프로세스가 진행되었습니다.

1. 차체 패널 쉐이프는 CFD 소프트웨어를 사용하여 테스트됩니다.

CFD(Computational Fluid Dynamics) 분석가는 CAD 소프트웨어에서 여러 차체 패널 형상 개념을 설계합니다. 이러한 개념은 경주용 자동차의 공기역학적 성능을 잠재적으로 향상시킬 수 있는 다양한 모양을 나타냅니다. 그런 다음 이러한 표면 모형은 가상 풍동을 나타내는 CFD 소프트웨어를 사용하여 처리되어 이러한 표면 모형의 공기역학적 계수를 테스트합니다. 결과를 분석하고 양호한 성능 잠재력을 보여주는 개념을 본격적인 풍동에서 테스트할 개념으로 식별합니다.

 

 

 

 

 

2. 3D 인쇄를 위해 CFD 표면을 솔리드 CAD 모델로 변환할 수 있습니다.

그런 다음 설계 엔지니어는 CFD 곡면 모형을 3D 인쇄가 가능한 솔리드 CAD 모형으로 변환합니다. 솔리드 곡면 모형은 인쇄 및 조립될 때 원래 CFD 곡면 모형의 모양을 나타내는 적절한 크기의 타일로 나뉩니다. 이 타일은 풍동에서 테스트할 실물 크기 자동차의 섀시 서브 프레임에 부착되도록 설계되었습니다.

 

 

3. 3D Systems의 SLA 프린터를 사용하여 부품을 프린트할 수 있습니다.

그런 다음 이러한 솔리드 CAD 모델은 Stewart-Haas Racing에서 내부적으로 3D 프린팅, 미시간주 디어본에 있는 Ford의 적층 제조 센터 또는 외부 프린팅 서비스로 보내집니다. 그런 다음 3D 프린팅 기술자는 3D Systems의 3D Sprint® 소프트웨어에서 CAD 모델의 방향을 지정하여 프린팅이 필요한 방식으로 배치합니다. 인쇄 시간을 최소화하고, 인쇄 품질을 최대화하고, 빌드 플랫폼당 부품 수량을 최대화하도록 파일의 방향을 지정할 수 있습니다. 3D Systems의 3D Sprint 소프트웨어는 직관적으로 사용할 수 있으며 기술자가 프린트할 CAD 모델을 빠르게 설정할 수 있습니다.

 

 

 

그런 다음 결과 파일을 ProX 800, SLA 기계로 전송하여 원하는 재료로 부품을 빠르고 정확하게 프린팅할 수 있습니다. 3D Systems는 다양한 소재를 제공하며, 그 중 일부는 풍동 테스트용 부품 프린팅을 위해 특별히 개발되었습니다. 그 결과 풍동 테스트에 필수적인 매끄러운 표면 마감을 가진 부품이 생성됩니다. 이와 같은 제출 프로젝트의 경우 수백 개의 대형 부품을 인쇄하는 것이 일반적입니다. 3D Systems의 SLA 기계의 신뢰성은 이렇게 많은 부품을 프린팅할 때 매우 중요합니다. 이러한 부품은 풍동에서 테스트하기 위해 적시에 인쇄되는 경우가 많으므로 SLA 기계를 신뢰할 수 있는 것이 중요합니다. 3D Systems SLA 기계는 최소한의 유지 보수로 24/7 연중무휴로 부품을 프린트할 수 있는 주력 장비입니다.

 

 

 

4. 3D 프린팅된 부품을 터널 테스트 차량에 조립합니다.

그런 다음 3D 프린팅 부품을 실물 크기 자동차의 하부 구조에 고정할 수 있습니다. 이러한 방식으로 전체 차체 모양은 이러한 3D 프린팅 타일로 정의할 수 있습니다. 그런 다음 결과 본체 형상을 3D 스캔하여 3D 프린팅된 형상이 원본 CFD 표면 파일 형상과 같은지 확인할 수 있습니다.

 

 

 

5. 자동차는 풍동에서 테스트됩니다.

차량이 풍동에서 테스트될 때 개발 중인 다양한 개념을 테스트하기 위해 추가로 3D 프린팅 타일을 차량에 추가하거나 제거할 수 있습니다. 각 "실행"은 테스트 중인 개념을 나타내며 결과 공기역학적 계수가 기록 및 분석됩니다. 일부 개념은 차체의 공기역학적 성능을 향상시키고 일부는 그렇지 않습니다. 이러한 방식으로 공기역학 엔지니어는 차체의 모양을 최적화하여 향후 레이스 트랙에서 최고의 성능을 발휘할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

6. 차량이 제출을 위한 공기역학 계수 사양을 충족할 때까지 1-5단계를 반복합니다.

수개월이 지나고, 많은 프린팅 부품과 많은 풍동 테스트를 거친 후, 차량은 NASCAR와 함께 최종 제출 풍동 테스트를 위한 준비가 되었습니다. 이번 제출 테스트에서는 차체 패널 형상이 공기역학적 계수 사양을 통과하면 차체 형상이 2024 NASCAR 포드 머스탱 다크호스의 최종 경주용 자동차 차체 형상으로 NASCAR에 제출됩니다.

7. 생산 차체 패널을 생산합니다.

그런 다음 설계 엔지니어는 최종 제출 본체 형상을 나타내는 솔리드 CAD 모델을 생산을 위한 최종 본체 패널 크기인 CAD 표면으로 변환합니다. 그런 다음 이 생산 파일은 2024년 레이싱 시즌 동안 레이싱에 사용될 탄소 섬유 차체 패널을 생산하기 위해 다양한 탄소 섬유 공급업체로 전송됩니다.

3D Systems의 3D Sprint 소프트웨어 및 3D 프린팅 SLA 기계는 이와 같은 제출 프로젝트를 성공적으로 완료하는 데 적합한 도구입니다. 

이러한 도구와 사용 된 개발 프로세스는 2024 년 생산 자동차처럼 보이지만 Ford 팀의 경주 용 자동차가 경주와 NASCAR Cup Series 챔피언십에서 우승 할 수있는 공기 역학적 성능을 갖춘 Ford Mustang Dark Horse 경주용 자동차 차체를 생산하였습니다!

제품을 제작하는데 있어서 소요되는 시간과 비용의 절감은 모든 생산자들에게 주어진 하나의 과제입니다.

 

많은 제조 방식이 이에 도전장을 내밀었지만 가장 마지막에 웃은 것은 역시 3D 프린팅 기술이었습니다. 무려 생산 소요 기간을 95%나 단축하는데 성공한 것인데요, 자세한 내용을 함께 확인해 보시겠습니다.

 

 

 

 

 

주조 방식이라는 단어를 들었을 때 가장 먼저 떠오르는 것은 아무래도 용융된 금속을 거푸집(주형)에 부어 형상을 만드는 방식을 것입니다. 이 방식은 약 5,000년에 달하는 긴 역사를 가진 근본 중에 근본입니다. 지난 세기 동안에 인류가 발전했듯 왁스 패턴을 태워 제조한 후 세라믹 금형에서 금속 부품을 만드는 기존 정밀 주조 방식도 어느 정도 발전을 거듭하였습니다. 

 

하지만 아무리 발전을 했다고 해도 필요한 툴링 제작은 여전히 기대치 만큼 속도를 내지 못했고 천문학적인 비용도 요구되는 게 문제였습니다. 아래 사진을 참고하시면 이해가 빠를 것입니다. 본격적인 생산에 들어가는 과정만 약 8 주에서 12 주가 소요됐고 그것도 경제적인 여건도 뒷받침되어야만 가능한 이야기였죠.

 

 

 

 

 

 

 

하지만 3D 프린터가 세상에 등장한 후 여러 산업에서 활용되기 시작하면서 정밀 주조 분야에도 커다란 변화의 바람을 일으켰습니다. 3D 프린팅 기술이라는 나비의 작은 날개짓이 정밀 주조 산업에 큰 태풍을 야기한 건데요, 실제로 8 주에서 12 주 가량 소요되던 시간이 약 95% 단축되어 2-3일 만에 본격적인 생산에 들어갈 수 있게 되었습니다. 그 예시로 Vaupell이라는 회사 이야기를 공유해 드리겠습니다.

 

Vaupell은 약 70년 동안 항공 우주 구성품과 서브어셈블리를 납품해온 공급 업체이자 3D 프린팅 분야에서 20년 넘게 종사한 베테랑 기업입니다. 그들은 3D Systems의 정밀 주조용 SLA(광조형) 프린터를 이용하여 매우 복잡한 부품을 빠르게, 저렴하게 제작하여 공급할 수 있었습니다. 전통적인 방식과 비교했을 때 소요되는 비용과 시간을 대폭 단축했으며 품질 향상도 이루어냈습니다. 또한 항공 우주 시장은 복잡한 형상을 가진 부품을 소량만 요구하기 때문에 다품종 소량 생산이라는 강점을 지닌 3D 프린팅 기술은 너무나도 적합했죠.

 

 

 

 

 

 

위 부품 사진을 통해 조금 더 구체적으로 설명을 드리겠습니다. 위 부품은 26인치라는 직경을 가지고 있습니다. 해당 부품을 왁스 도구로 제작한다면 시간이 어느 정도 소요될까요? 적게는 수개월에서 많게는 1년 이상입니다. 그만큼 비용도 많이 발생되고 인력도 필요하겠죠.

 

하지만 3D Systems의 SLA 3D 프린터를 사용한다면 이야기가 달라집니다. SLA 3D 프린터는 대용량 출력이라는 강점을 바탕으로 대형 부품을 출력하거나 크기가 조금 작은 부품을 다수 출력할 수 있고 물론 이 과정에서 뛰어난 유연성과 속도가 뒷받침 됩니다. Vaupell은 이 장비를 활용하여 위 부품을 2-3일 만에 제작할 수 있었습니다.

 

실제 담당자의 이야기를 들어보겠습니다. Vaupell의 담당자는 "SLA 3D 프린터 장비는 대형 플랫폼 제작에 있어 여타 장비와 비교할 수 없는 강점을 가지고 있다" 라고 언급했습니다. 아울러 "빌드 사이즈가 작은 3D 프린터였다면 2회에 걸쳐 출력해야 했을 대형 부품이 단 한 번 만으로 제작이 됐고 그에 따라 소요 기간과 인건비 절약에 큰 도움을 주었다" 라며 덧붙였습니다.

 

 

 

 

 

 

3D 프린터를 생산 공정에 도입한 후 Vaupell에게는 어떤 변화가 생겼을까요?

 

3D Systems의 SLA 장비 도입 이후 Vaupell은 해당 장비의 정교성에 힘입어 복잡한 형상도 쉽게 제작할 수 있었고 덕분에 항공우주 산업 고객들의 디테일한 니즈를 만족시킬 수 있었다고 밝혔습니다. SLA는 높은 정밀도와 정확한 공차, 그리고 대형 프린트 베드를 가지고 있습니다. 또한 레진의 마감 처리 역시 굉장히 우수하기 때문에 출력 이후 후처리 시간 단축에도 효과적이며 큰 빌드 사이즈를 가지기 때문에 2개를 하나로 합치는 작업이 불필요합니다.

 

 

 

 

 

 

혹자는 정밀 주조 시장이 앞으로 두 가지 비즈니스 요건을 갖춰야 한다고 말합니다.

 

하나는 어떤 방법으로든 툴링이 불가능한 부품에 사용할 주조 개발이고, 나머지 하나는 너무 복잡해서 생산에 적합한 금형을 제작하는데 수년이 걸리는 부품에 사용될 수 있는 주조 개발입니다.

 

 

 

 

 

 

눈치 채셨겠지만 이 두 요건을 가장 잘 충족할 수 있는 것은 역시 3D 프린팅입니다. 항공우주 산업에 종사하는 회사들은 3D 프린팅 기술을 통해 복잡한 형상도 쉽게 설계할 수 있으며 어셈블리를 구성하는 부품 수를 줄여 중량을 낮추는 동시에 강도와 내구성은 그대로 유지하거나 심지어는 높일 수도 있다고 말합니다.

 

앞서 언급했듯 시간도 대폭 감소시킬 수 있죠. Vaupell의 관계자는 "SLA 3D 프린터의 속도에 힘입어 고객들에게 빠른 속도로 부품을 납품할 수 있게 되었다. 고객이 생산 또는 원형 제작 도구를 설계해 제작한 후 테스트하여 온라인으로 가져오기 한참 전에 요청한 부품을 공급하고 있다" 라고 설명했습니다.

 

 

 

 

 

 

해당 회사의 한 프로젝트를 예를 들면 SLA 3D 프린터를 활용하여 복잡한 정밀 주조 패턴을 개발한 후 부품을 생산했더니 불과 2.5일 만에 부품 20개를 생산할 수 있고 매월 120개까지 빠르게 확장할 수 있었다고 합니다. 이를 통해 고객과의 계약을 성공적으로 끝냈으며 고객사의 비용 절감에도 큰 도움을 주었습니다. Vaupell은 1년을 통틀어 보았을 때 2~3가지 패턴을 한 달에 150개까지 생산하고 있습니다.

 

 

 

 

 

 

SLA 3D 프린터가 왁스 툴링을 압도할 수 있었던 원동력은 어디에 있을까요? 다양한 요소가 작용했겠지만 아무래도 가장 큰 이유는 금속에 적층되는 왁스의 수축은 계산하지 않고 금속 수축만 계산해도 된다는 것입니다. 또한 패턴이 정확하여 왁스 툴링과 비교했을 때도 더욱 정밀한 공차를 유지할 수 있다는 장점도 있죠.

 

아울러 실수를 두려워 하지 않아도 된다는 점도 주목해야 할 부분입니다. 전통적인 생산 방식은 패턴에서 실수가 발생하거나 예상한 것보다 성능이 좋지 않다면 상사 혹은 고객사의 쓴 소리를 들었어야 하거니와 막대한 시간, 비용을 다시 쏟아야 하기에 담당자에게 부담이 많이 됐습니다. 하지만 3D 프린터를 사용한다면 그저 새로운 패턴을 디자인한 후 다시 출력해서 확인하는 과정을 반복하며 최고의 결과 값을 얻어내면 되기에 문제가 되지 않습니다.

 

기존 정밀 주조 회사들 대부분이 원형 제작 비즈니스를 중단했다는 사실만 봐도 알 수 있을 것입니다.

 

 

 

 

 

 

기존 왁스 금형을 사용한 반복적 설계 원형 제작은 경제적인 관점에서 보았을 때 바람직하지 않습니다. 하지만 SLA는 반복 설계에 매우 적합하여 부품 개발과 프로세스 개발을 모두 지원합니다.

3D프린팅 초기에는 정밀 주조에 대한 관심이 주로 사용 가능한 소재의 품질과 속성에 집중되어 있었습니다. 하지만 이러한 관심은 Accura CastPro Free 같은 소재가 출시되면서 사라졌습니다.

CastPro Free는 폴리카보네이트와 유사한 투명 소재로 중금속이 전혀 없습니다. 정확도도 매우 높아서 안정적이고 품질 높은 정밀 주조 패턴을 제작하는 데 적합합니다.

CastPro Free는 기존에 출시된 레진과 비교했을 때 연소 후 잔류 회분이 적어서 후처리 시간이 줄어드는 동시에 품질을 높일 수 있습니다.

관계자는 "레진이 완전 연소가 되지 않으면 고객에게 문제가 생깁니다. 완전 연소와 연소 청청도가 CastPro Free의 품질에 절대적인 역할을 하는 이유도 여기에 있습니다."라고 강조했습니다.

Hammerhead Design은 의사, 의료진 및 의료 기기 회사에 컨설팅 설계 엔지니어링을 제공하기 위해 1997년에 설립되었습니다. 해머헤드 디자인은 엔지니어링, 교육 및 컨설팅에 중점을 둡니다. 이러한 Hammerhead Design은 3D Systems의 SLA ProJet 6000과 7000 장비를 활용해 의료진들에게 프로토타입을 만들어 교육을 제공하고 의료 기기의 모델 사전 테스팅에 활용하였습니다.

 

엔지니어는 설계를 보호하고 첫 번째 프로토타입을 설계하여 설계를 지원할 수 있습니다. Hammerhead는 평가 프로세스를 통해 개념을 옹호할 기업 구조에 적합한 사람을 찾을 수 있습니다.

 

교육에서 Hammerhead는 다양한 실습 교육 세션을 제공합니다. 그들은 특정 질병 치료를 가르치기 위해 해부학적 모델을 구축할 수 있습니다. Hammerhead는 또한 장치 개발 및 테스트를 지원하는 생체 외 모델을 설계하는 데 도움이 될 수 있습니다. 고객사의 Needs 가 무엇이든, Hammerhead는 3D Systems 장비를 활용하여 디자인할 수 있게 되었습니다.

 

 

도전과제

Hammerhead는 의사들에게 특정 질병 치료에 대해 가르치는 데 사용되는 해부학적 모델을 보호하는 의료 기기(이식편 트레이)를 설계했습니다. 그들은 전체 생산 공정에서 커뮤니케이션도 하고, SLA 및 주조 우레탄을 제공 할 공급 업체가 필요했습니다.

"테스팅에 사용되는 내부 장기들을 안정화시킬 트레이가 필요했습니다."라고 Becky는 말했습니다. "또한 트레이와 함께 사용할 부품의 색상과 일치하도록 프로토타입을 도색할 수 있어야 했습니다."

해결방법

3D Systems 부품 서비스는 견적 프로세스를 통해 Hammerhead의 모든 생산 요구 사항에 대한 단일 소스 솔루션을 제공했습니다. 도장된 SLA 부품이 있는 트레이의 디자인을 확인한 후 Hammerhead는 트레이 생산을 위한 주조 우레탄 공정을 결정했습니다.

"온라인 견적 프로세스를 사용하여 시간을 절약 할 수 있었습니다."라고 Becky는 말했습니다. "온라인 견적은 조정이 쉽고, 제가 수정하고 싶을 때 변경이 용이합니다."

혜택

2000년대 이래로 3D Systems의 충성도 높은 고객이었던 Hammerhead와 Becky Delegge는 프로토타입 및 사전 생산 부품에 3D Systems를 사용해왔습니다. 공급업체를 선택할 때 커뮤니케이션은 Hammerhead와 3D Systems의 핵심이었습니다.

"Hammerhead는 3D Systems와의 협력을 통해 의학 교육의 패러다임을 바꿀 수 있었습니다"라고 Becky는 말합니다. "저는 3D Systems가 제 비즈니스의 자산이라는 것을 비로소 깨닫게 되었습니다."

하와이 음악의 필수품인 우쿨렐레의 이름은 대략 "점프 벼룩"으로 번역되며, 전통적으로 작은 나무 악기를 연주할 때 연주자의 펄럭이는 손가락에 대한 찬사입니다. 

바쁘고 벼룩 같은 스트러밍이 관련되어 있기 때문에 무엇이든 "우케"를 만들 수는 없다고 말합니다. 내구성이 있어야 하고 소리가 좋아야 합니다.

 

 

 

 

우쿨렐레는 아웃도어용으로 디자인된 우케를 만들고 내구성과 음색을 위해 설계되어 배낭여행객, 캠핑카, 등산객, 선원, 학생 등 전 세계의 활동적인 우케 애호가들이 어디든 가져갈 수 있습니다. 회사가 새로운 테너 우쿨렐레를 완성할 때 빠르게 생산된 프로토타입에서 동일한 내구성이 필요했습니다. 인디애나 래피드 프로토타이핑 서비스 제공업체이자 3D Systems SLA 기계 사용자인 Realize Inc.는 아웃도어 우쿨렐레를 위한 완벽한 기기를 만들었습니다.

Realize Inc.의 프로젝트 리더인 Brian Cazzell은 Outdoor Ukulele이 폴리카보네이트와 같은 수지를 사용하여 테너 우쿨렐레의 본격적인 프로토타입을 만들 수 있는 사람을 찾는 데 어려움을 겪고 있다고 말합니다. 최종 기기는 유리로 채워진 폴리카보네이트로 사출 성형되며, 프로토타입은 크기와 강도가 최종 기기에 최대한 가까워야 했습니다.

 

 

"악기 프로토타이핑에서 가장 큰 과제는 연주 가능하게 만드는 데 필요한 허용 오차를 갖춘 부품을 받는 것입니다. 스케일 길이와 프렛 위치는 정확해야 합니다."라고 Outdoor Ukulele의 Scott Seelye는 말했습니다. "Realize 이 크기의 부품을 기꺼이 시도한 유일한 회사였으며 이를 작업 도구로 사용할 수 있었습니다."

3D Systems 광조형(SLA) 3D 프린팅을 사용하는 Realize Inc.에게는 문제가 되지 않았으며 아큐라 60® 수지를 사용하여 최종 프로토 타입을 만듭니다. SLA 3D 프린팅은 뛰어난 정확도로 잘 알려져 있으며, 3D Systems는 30년 이상 이 기술을 완성해 왔습니다. 이 회사의 설립자 인 척 헐 (Chuck Hull)은 광 조형 기법을 발명했으며 오늘날의 3DS SLA 기계는 빠른 인쇄 시간과 큰 제작 볼륨을 자랑하여이 기술로 알려진 정밀도를 보완합니다. 오늘날 항공우주, 제조, 주조 및 의료 모델링 애플리케이션은 모두 3D Systems SLA를 통해 한 차원 높은 속도와 정확도를 제공합니다.

 

 

 

이 경우 Realize Inc.는 SLA의 장점을 활용하여 단 며칠 만에 Outdoor Ukulele의 정확한 사양에 맞는 작동하고 재생 가능한 우쿨렐레 프로토 타입을 생산할 수있었습니다. Seelye는 "Realize 제품에서 받은 부품은 실제에 매우 가까운 기기를 제공했기 때문에 고객은 이미 생산 중이라고 생각했습니다.

앞으로 아웃도어 우쿨렐레는 Realize Inc.를 유일하게 승인된 프로토타입 회사로 사용할 예정입니다. "Realize에 대한 우리의 경험은 훌륭했습니다."라고 Seelye는 말합니다. 3D Systems는 이처럼 독특한 프로젝트에 참여하게 된 것을 자랑스럽게 생각하며, 서비스 제공업체와 제조 회사 모두가 필요한 부품을 그 어느 때보다 정확하고 빠르게 제작할 수 있도록 기꺼이 지원합니다.