상상이 현실이 되다! 3D펜

누구나 원하는 대로 입체 창작물을 만들 수 있는 시대가 다가왔습니다. 별도의 프로그래밍이나 전문 지식 없이도 비교적 쉽고 저렴한 비용으로 사용할 수 있는 ‘3D펜’이 등장했기 때문인데요. 오늘은 상상을 현실로 만들어 주는 3D펜의 작동 원리부터 활용분야까지 함께 알아보도록 하겠습니다.

3D펜은 어떻게 작동 되는 걸까?

3D펜을 알아보기에 앞서 3D프린터의 원리를 이해하면 좋습니다. 3D프린터는 작동방식에 따라 여러 종류가 있는데요. 이 중 필라멘트를 녹여 물체를 그려내는 FFF방식을 적용한 것이 바로 3D펜입니다. 같은 원리로 작동하되, 3D 프린터의 노즐만 떼서 간단히 펜 형태로 만든 것이 3D펜인 셈이죠.

3D펜을 작동시키면 일정한 속도로 필라멘트가 앞으로 밀려나가는데요. 노즐을 타고 나오던 필라멘트가 펜 밖으로 나오기 전, 일정 온도의 녹는점까지 가열돼 액체 형태로 변하는 과정을 거칩니다. 그리고 이 필라멘트가 다시 빠르게 굳어져 형태를 갖게 되죠.

3D펜의 잉크, 필라멘트에는 어떤 종류가 있을까?

3D펜에서 잉크 역할을 하는 필라멘트에는 다양한 종류가 있습니다. 그 중 대표적으로 ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene), PLA(Poly Lactic Acid), PCL(Poly Capro Lactone)이 많이 사용되고 있는데요. 각 필라멘트들은 어떤 특징들을 가지고 있는지 알아보겠습니다.

먼저, ABS 필라멘트는 나이트릴(Acrylonitrile), 뷰타다이엔(Butadiene), 스타이렌(Styrene) 세 가지 성분으로 이뤄진 수지입니다. 우리가 일상 속에서 흔히 사용하고 있는 플라스틱 소재인데요. 녹는점이 높고 균일해 내구성과 내열성이 강하다는 장점이 있습니다. 또한 아세톤에 녹는 특징이 있어 후가공 작업에도 수월한 편이죠. 하지만 석유 추출물 수지이기 때문에, 사용시 냄새가 많이 나서 환기가 반드시 필요합니다.

ABS와 달리 PLA 필라멘트는 옥수수, 사탕수수 등의 식물성 전분에서 추출한 원료로 만들어지는 친환경 수지입니다. 자연에서 추출해 사용 시 냄새가 많이 나지 않고, 인체에도 해롭지 않아 가정에서 사용하기 적합하죠. 하지만 ABS에 비해 후가공이 어렵다는 단점이 있습니다.

최근에는 PCL 필라멘트가 입문자 및 아이들용 3D펜 재료로 주목 받고 있습니다. 앞서 설명한 필라멘트보다 낮은 온도에서도 가공성과 작업성이 뛰어나 안전하게 사용할 수 있기 때문입니다. 또한 PLA처럼 생분해성 플라스틱으로 환경 친화적이라는 장점도 있습니다.

이외에도 다양한 필라멘트들이 있는데요. 구입하기 전 각 필라멘트의 장단점을 확인하고, 사용자에게 알맞은 것을 선택하시길 바랍니다.

취미부터 전문 분야까지? 무궁무진한 3D펜의 세계

3D펜은 일상 속에서 망가진 소품을 보수하거나 서로 다른 물건을 고정하는 등 실용적으로 활용할 수 있습니다. 실제로 3D펜은 3D프린터가 오작동해 쪼개져 나온 결과물을 붙일 방법에 대한 고민에서부터 탄생한 것이기도 하죠.

현재 3D펜은 일상 속 취미생활을 넘어 그 활용분야가 점차 확대되고 있습니다. 특히 교육업계에서는 적극적으로 3D펜 프로그램 도입을 권장하는 추세인데요. 직접 입체 창작 작품을 만드는 과정을 통해 공간 지각 능력이나 창의력 등을 키울 수 있기 때문입니다.

이 밖에도 3D펜은 인테리어, 일상 소품 등의 디자인 분야에서도 유용하게 활용되고 있습니다. 지난 2014년에는 패션업계 최초로 3D펜만을 이용한 드레스 작품이 완성되며 패션 디자인 분야에서의 3D펜 활용 가능성을 확인한 바 있죠.

3D펜은 3D프린터와 달리 누구나 쉽게 활용할 수 있다는 장점이 부각되며 빠르게 대중화되고 있습니다. 진입 장벽이 낮은 만큼 새로운 취미를 찾고 계신 분들에게 최고의 장난감이 될 수 있을 텐데요. 이번 휴가 때는 3D펜의 세계로 입문해 보시는 건 어떨까요?