3D 프린팅, 스캐너와 모델링 프로그램 필수

[미디어잇 차주경] 3D 프린터에 대한 사용자들의 관심이 높아짐에 따라 3D 프린터 부가 기기의 중요성이 주목받고 있다. 3D 프린터는 반드시 3D 모델링 파일이 있어야 인쇄할 수 있는데, 이를 만드는 것이 3D 스캐너 혹은 3D 프린팅 모델링 프로그램이다.

 

3D 스캐너

 

3D 스캐너의 원리는 다양하지만, 일반적으로 접촉식과 비접촉식으로 나뉜다. 접촉식 3D 스캐너는 문자 그대로 피사체에 직접 접촉, 탐침을 통해 외관을 물리적으로 읽어내는 방식이다. 이는 측정 정밀도가 높다는 장점이 있지만, 스캔 속도가 느리고 진동에 민감하며 스캔 가능한 피사체 크기가 제한적이어서 최근에는 거의 쓰이지 않는다.

 

최근 각광받는 것이 비접촉식 3D 스캐너다. 비접촉식 3D 스캐너는 피사체에 레이저나 빛을 쏴 반사광을 측정해 윤곽을 그려낸다. 정확성을 높이기 위해 피사체에 선형 패턴을 쏘고 패턴의 굴곡을 통해 스캔하거나 혹은 투과광선을 발사해 피사체를 그대로 투영하는 방식의 3D 스캐너도 있다. 3D 스캐너 기술은 꾸준히 발달해 이미지 센서를 도입, 피사체의 색상까지 측정하는 데 이르렀다.

 

 

 

▲대표적인 소형 & 보급형 3D 스캐너, 3D시스템즈 센스 (사진=3D시스템즈)

 

초기 3D 스캐너는 대부분 산업용으로 부피가 크고 가격도 높았지만, 최근에는 소형 & 보급형 3D 스캐너가 다수 출시됐다. 간편하게 손에 들고 피사체를 읽어낼 수 있는 핸디형 3D 스캐너는 물론 아이패드 카메라를 응용한 간이 3D 스캐너도 출시된 상태다. 이들 소형·보급형 3D 스캐너는 간편하게 피사체를 읽어낼 수 있지만, 복잡한 조형물은 읽어내지 못한다. 정교한 조형물이 필요하다면 3D 모델링 소프트웨어로 구현해야 한다.

 

3D 프린팅 모델링 프로그램

 

3D 스캐너가 없다면 모델링 프로그램을 통해 직접 3D 인쇄물 이미지를 설계·제작하는 방법이 있다. 대부분의 3D 프린터는 STL 파일 포맷을 사용하므로, 이 포맷을 지원하는 캐드 프로그램(3D Max, 라이노, 마야 등)이라면 3D 프린팅 모델링이 가능하다. 하지만 이들 캐드 프로그램은 익숙해지기까지 시간이 걸린다.

 

최근에는 간편하게 사용할 수 있는 3D 프린터 전용 모델링 프로그램이 인기다. 이들은 대부분 무료로 제공돼 구입 부담이 적다.

 

 

 

▲3D 모델링 프로그램 팅커캐드 원리 설명 이미지 (사진=팅커캐드)

 

3D 프린팅 전용 모델링 프로그램 가운데 '팅커캐드'는 사용법이 간단해 초보 사용자들에게 적합한 모델링 프로그램이다. '메이크휴먼'은 인간의 신체를 다듬는 방식으로 3D 결과물을 만들어낸다. 오토데스크 123D는 여러 개의 도형을 겹치고 다듬어 3D 모델링을 구현하는 방식이다. 그 밖에 '구글 스케치업', '아트 오브 일루전' 등이 무료로 사용할 수 있는 3D 모델링 프로그램이다.

 

직접 만든 3D 모델링을 3D 프린터에 적용할 때, 인쇄물의 품질과 인쇄 속도, 적층 단수 등을 조절하는 3D 프린팅 인쇄 프로그램이 필요하다. 3D 프린팅 인쇄 프로그램은 제품 구입 시 포함된 번들 프로그램 혹은 '큐라', '프린트런', '키 슬라이서' 등 무료로 제공되는 것을 사용하면 된다.

 

차주경 기자 reinerre@it.co.kr