소비재 산업에서 3D 인쇄가 사용되는 흥미로운 방법 10가지

3D 프린팅은 다양한 소비재에 새로운 생명을 불어넣고 있습니다. 새로운 트렌드와 혁신을 촉진하는 이 기술은 소비재 산업의 미래를 위한 흥미로운 기회를 창출하고 있습니다.

소비재 산업은 신속한 프로토타이핑 덕분에 제품 설계 및 개발에서 3D 프린팅의 이점을 오랫동안 보아 왔습니다. 그러나 3D 프린팅이 성숙해지고 더 많은 재료를 사용할 수 있게 됨에 따라 소비재 산업은 이 기술이 직접 제조에 제공하는 새로운 기회를 열어주고 있습니다.

3D 프린팅이 소비재 산업을 어떻게 변화시키고 있는지 보여주기 위해 다음은 3D 프린팅 덕분에 달성한 소비자 혁신의 최신 업적 중 일부입니다.

1. Arevo, 최초의 3D 인쇄 탄소 섬유 자전거 공개

탄소 섬유로 만든 자전거 프레임은 소재의 특성이 프레임 구조에 적합하기 때문에 점점 대중화되고 있습니다. 이 소재는 강하고 내구성이 뛰어나며 가벼우므로 금속 자전거 프레임의 대안으로 많이 찾는 제품입니다.

그러나 탄소 섬유 프레임에는 두 가지 주요 단점이 있습니다. 재료가 매우 비싸고 제조 공정이 노동 집약적이라는 악명 높기 때문입니다.

실리콘 밸리의 신생 기업인 Arevo는 3D 인쇄 탄소 섬유 자전거 프레임으로 이러한 문제를 해결하려고 합니다. 이 회사는 연속 탄소 섬유로 강화된 PEEK 필라멘트를 사용하는 독점적인 로봇 3D 프린팅 프로세스를 개발했습니다. 프린트 헤드는 6축 로봇 팔에 부착되어 있으며 로봇 팔을 회전시켜 재료를 연속적으로 증착할 수 있습니다. 이 과정을 통해 프레임을 한 조각으로 만들 수 있습니다.

이 접근법은 3차원 모두에서 균일하게 강한 프레임을 생성합니다. 이 기능은 Arevo의 기술을 기존 필라멘트 3D 프린팅과 차별화합니다. 3D 프린팅된 부품은 처음 프린팅할 때 이방성인 경향이 있어 모든 방향에서 동등하게 강하지 않습니다.

이 기술 덕분에 Arevo는 말합니다. 평균 가격 범위가 $1000에서 $2000인 유사한 전통적으로 제조된 자전거와 비교하여 $300의 경쟁력 있는 비용으로 탄소 섬유 자전거를 생산할 수 있습니다.

아레보의 자전거는 이 단계에서 아직 프로토타입이지만, 이 신생 기업은 기존 자전거 회사와 협력하여 빠르게 제조 분야에 진출하여 올해 후반에 소비자에게 자전거를 제공할 가능성이 있다고 밝혔습니다.

3D 프린팅은 잠재적으로 자전거 제조 부문에 새로운 차원을 추가할 수 있습니다. 영국 회사 Reynolds의 스테인리스 스틸 및 티타늄 프레임 부품과 Pinarello의 자체 구성 요소 브랜드인 MOST의 맞춤형 자전거 구성 요소를 포함하여 소수의 전문 자전거 제조업체가 이미 3D 인쇄의 이점을 탐색하고 있습니다.

2. 샤넬의 3D 프린팅 마스카라 브러시

미용 산업 내에서 3D 프린팅이 대량 생산으로 가는 길을 찾기 시작했습니다. 프랑스 하이 패션 브랜드인 샤넬은 2018년 세계 최초의 3D 프린팅 마스카라 브러시를 출시하여 업계에서 3D 프린팅의 잠재력을 입증한 회사 중 하나입니다.

The Revolution Volume 마스카라 브러시는 레이저 빔을 사용하여 폴리아미드 분말 층을 함께 융합하여 부품을 만드는 3D 인쇄 기술인 선택적 레이저 소결(SLS)을 사용하여 Erpro Group과 협력하여 만들었습니다. 이 기술을 사용하여 샤넬은 하루에 최대 50,000개의 브러시를 생산할 수 있다고 합니다.

샤넬은 3D 프린팅을 통해 100개 이상의 프로토타입을 통해 브러시 디자인을 반복할 수 있었습니다. 전통적인 성형 기술을 사용하여 가능합니다.

$35의 가격에 브러시는 미세 구멍이 있어 이전 브러시보다 더 많은 양의 마스카라를 흡수할 수 있습니다. 혜택? 브러시 사용자는 속눈썹에 또 다른 코트를 추가하기 위해 브러시를 마스카라 튜브에 다시 담그지 않아도 됩니다.

또한 브러시의 개별 가닥은 입자가 있는 질감을 가지고 있어 표면적이 증가하고 속눈썹에 마스카라가 잘 분산됩니다.

패션 및 뷰티 산업은 3D 프린팅의 잠재력을 탐구한다는 측면에서 아직 빙산의 일각에 불과합니다. 즉, 패션 하우스와 디자이너는 이미 기술을 실험하기 시작하여 혁신적인 모양과 디자인을 만들고 있습니다. 또한 3D 프린팅은 독점적인 장신구 및 액세서리를 만드는 데 널리 사용됩니다.

많은 경우 미용 및 패션 산업의 3D 프린팅은 여전히 ​​고급 제품에 사용됩니다. 그러나 샤넬의 사례는 3D 프린팅이 대량 생산 영역으로 확장할 수 있는 큰 잠재력이 있음을 시사합니다.

3. Carbon과 Riddell이 협력하여 3D 인쇄 헬멧 라이너 제작

Carbon은 2017년 스포츠웨어 브랜드의 Futurecraft 4D 신발을 위한 3D 인쇄 중창을 생산하기 위해 Adidas와 파트너십을 발표하면서 주목을 받았습니다.

이제 유니콘 스타트업이 미식축구 장비 공급업체인 Riddell과 협력하여 맞춤형 헬멧 라이너를 3D 프린팅한다고 발표했습니다.

Carbon이 최근 공개한 L1 3D 프린터를 사용하여 회사는 Riddell의 SpeedFlex Precision Diamond 헬멧 모델을 위한 맞춤형 3D 인쇄 헬멧 라이너를 만들었습니다. 라이너는 헬멧 내부의 중요한 요소이며 뇌진탕과 부상으로부터 머리를 보호하도록 설계되었습니다.

각 헬멧의 라이너는 Riddell의 Precision-Fit 헤드 스캐닝 및 헬멧 피팅 프로세스를 통해 맞춤화되었습니다.

시뮬레이션 및 최적화 기술을 활용하여 내충격성 엘라스토머 재료를 사용하여 140,000개 이상의 개별 지주로 라이너를 만드는 것이 가능했습니다. 결과:충격력을 줄이는 동시에 운동 선수에게 탁월한 착용감과 편안함을 제공할 수 있는 격자 라이너.

리델은 헤드기어용 3D 프린팅의 이점을 발견한 유일한 회사가 아닙니다. 올해 초 런던에 기반을 둔 기술 스타트업인 Hexo Helmet은 SLS와 나일론 소재를 사용하여 만든 맞춤형 3D 인쇄 자전거 헬멧을 출시했습니다.

분명히, 착용자의 요구에 맞게 사양을 조정할 수 있는 능력, 즉 착용자의 머리 치수 예를 들어 — 더 높은 충격 저항과 더 가벼운 무게로 새로운 세포 구조를 만들어 3D 프린팅을 헬멧 및 기타 보호용 헤드기어 제조에 적합하게 만듭니다.

4. Dr. Scholl's는 맞춤형 3D 인쇄 안창을 생산합니다.

박사. Scholl's는 3D 프린팅을 통해 대량 맞춤화 트렌드를 강화하는 또 다른 대형 신발 브랜드입니다. 최근 이 회사는 기술 회사인 Wiivv와 협력하여 맞춤형 3D 인쇄 삽입물을 제작했습니다.

Dr Scholl's는 Wiivv Fit 기술을 사용하여 고객의 발을 정확하게 스캔하는 맞춤형 앱을 제공합니다. 성공적인 스캔을 위해 고객은 다양한 각도에서 발 사진을 몇 장 찍어야 합니다.

앱 내의 스캐닝 기술은 각 발에서 400개의 매핑 지점을 기반으로 맞춤형 깔창을 생성합니다. 5분도 채 걸리지 않는 이 과정을 통해 인서트를 설계하여 고객 개개인에게 꼭 맞는 맞춤 핏을 보장할 수 있습니다.

3D 디자인이 생성된 후 맞춤형 인솔을 3D 프린팅하여 고객에게 배송합니다. $99의 비용으로 14일 이내에 문앞에 도착합니다. 또한 소비자는 앱을 사용하여 개인 취향에 맞는 3D 인쇄 깔창에 다양한 디자인을 추가할 수 있습니다.

Dr. Scholl's의 이 예는 3D 인쇄가 어떻게 3D 인쇄 분야에서 좋은 성과를 거두고 있는지 보여주는 또 다른 예입니다. 비용 효율적인 맞춤화의 기회를 열어주기 때문입니다. Dr Scholl's와 함께 Adidas, Nike 및 New Balance와 같은 주요 신발 대기업은 이미 프로토타입 및 직접 제조에 이 기술을 사용하고 있습니다.

3D 스캐닝 및 3D 프린팅 기술의 발전으로 맞춤형 신발의 대량 생산이 머지 않아 업계의 새로운 표준이 될 수 있습니다.

5. Specsy의 3D 인쇄 안경

놀라운 일이지만 3D 인쇄 안경은 이 기술을 빠르게 적용하고 있습니다. 최근 SmarTech 보고서에 따르면 3D 프린팅은 향후 10년 동안 30억 달러의 기회를 창출할 것으로 예상됩니다.

이 분야에서 이러한 기술을 채택하는 주요 동인 중 하나는 특히 스캐닝 기술과 결합될 때 개인화의 증가입니다.

캐나다 회사인 Specsy는 안경 회사가 3D 프린팅을 활용하여 독특한 안경을 만드는 방법을 보여주는 좋은 예입니다.

Specsy는 안과 전문의에게 n 증강 현실 및 3D 스캐닝 기술을 사용하는 소매용 앱을 제공합니다. 클라우드 기반 플랫폼을 통해 안경사는 매장에서 맞춤형 프레임을 디자인할 수 있습니다. 이 앱은 얼굴 3D 스캔을 사용하여 환자가 얼굴의 라이브 이미지에 프레임을 디자인할 수 있도록 합니다.

디자인이 확정되면 이 회사는 여러 대의 사내 다색 3D 프린터를 사용하여 프레임을 제조합니다. 인쇄 과정은 약 8시간이 소요되며 그 후 프레임은 조립 및 손 검사를 거쳐 3일이 소요됩니다.

이 접근법을 통해 광학 전문가는 환자의 신체에 맞는 진정한 맞춤형 프레임을 제공할 수 있습니다. 미적 취향 및 사양.

앞으로 Specsy는 현재 회사에서 제공하는 플라스틱 프레임 외에도 맞춤형 금속 프레임을 제공하는 데 주력하고 있습니다.

Specsy가 하나의 예일 뿐이지만 맞춤형 디지털 안경 플랫폼은 유리 프레임의 크기, 형태, 스타일 및 적합성에 대한 제한을 제거함으로써 이 기술이 광학 분야에 혁명을 일으킬 방법을 엿볼 수 있습니다.

6. UrbanAlps', '최초의 금속 3D 인쇄 스텔스 키' 발표

3D 프린팅은 기계 보안 솔루션의 세계에서 어떤 역할을 할까요? 폴리머를 사용한 3D 프린팅은 소비자 제품 제조에 오랫동안 사용되어 왔지만 금속 3D 프린팅은 이제 소비자 시장으로 진출할 뿐입니다.

UrbanAlps는 기계식 잠금 장치 및 키 분야의 첨단 보안 솔루션을 전문으로 하는 스위스 회사입니다. UrbanAlps는 최근 세계 최초의 금속 3D 인쇄 키라고 하는 특허 받은 고유한 Stealth Key를 통해 금속 3D 인쇄를 소비자에게 더 가까이 다가갔습니다.

이 회사는 최근 2월에 250만 달러 규모의 시리즈 A 파이낸싱 라운드를 마감하여 키 및 잠금 시스템 생산을 추진할 수 있었습니다.

키가 설계되었습니다. SLM(Selective Laser Melting)과 같은 최첨단 금속 3D 프린팅 기술을 사용하는 취리히에 있는 회사의 고급 엔지니어링 연구소에서 이 회사는 SLM 및 티타늄 분말을 활용하여 높은 수준의 키 복제 보안을 갖춘 복잡한 고유 키 배치를 만들 수 있습니다.

스텔스 키 시스템은 다음과 같이 구성됩니다. 기계식 키와 자물쇠. 키의 정교한 디자인과 형태는 잠금 해제 메커니즘을 커버하여 내부에 숨겨져 있습니다. 이 숨겨진 내부 코딩으로 인해 키를 스캔하고 복사할 수 없습니다.

키의 내부 비트를 읽고 잠금 장치를 열 수 있는 보완 실린더도 있습니다. 실린더는 절단, 드릴링, 톱질 및 고온 토치에 강합니다.

보안 요소와 함께 UrbanAlps는 사용자 정의 측면도 포함합니다. 고객은 키의 두 가지 크기와 키 캡의 여섯 가지 색상 옵션 중에서 선택하고 개인 로고 조각을 추가할 수 있습니다.

한 쌍의 스텔스 키와 실린더 잠금 장치의 가격은 약 $200입니다. 이는 가장 저렴한 옵션이 아닐 수도 있습니다. 그러나 추가된 보안으로 인해 Stealth Key는 보안의 새로운 산업 표준이 될 수 있습니다.

7. 모래에서 3D 프린팅한 DEEPTIME의 오디오 세트

"We make sound out the sand"는 오디오 제품을 전문으로 하는 체코 디자인 스튜디오 DEEPTIME의 슬로건입니다. 특히 이 회사는 최근 상업용으로 사용 가능한 최초의 오디오 세트를 공개했으며 그 중 스피커는 모래에서 3D 인쇄되었습니다.

바인더 젯팅 기술은 스피커와 샌드 인클로저의 디자인에 필수적이었습니다. 이 기술을 혁신적으로 사용하면 인클로저를 단일 부품으로 만들어 눈에 띄는 분할, 선 또는 볼트 없이 매끄럽고 유기적으로 보이는 모양을 만들 수 있습니다.

다음을 포함한 모든 오디오 시스템 구성 요소 전자 제품, 제어 링 및 커넥터는 DEEPTIME에서 맞춤 제작 및 설계했습니다. 이는 부분적으로 세트에 대한 €3141.59($3,562.72)의 높은 가격표를 설명합니다.

그러나 오디오 애호가들은 음질을 향상시키도록 설계된 스피커의 유기적 형태를 높이 평가할 것입니다.

마찬가지로 Aleph1 프로젝트에서 스피커 디자인을 위한 3D 프린팅의 가능성을 모색하는 것도 보았습니다. 그러나 디자이너 Boaz Dekel은 바인더 분사 대신 재료 분사를 사용하여 DEEPTIME의 시스템과 다르지 않은 나선형 스피커 디자인을 생성했습니다.

두 사용 사례 모두 3D 프린팅의 혁신적인 적용을 보여주지만 이 기술이 조만간 럭셔리 및 한정판 오디오 세트를 넘어설 것 같지 않습니다.

위의 예는 3D 프린팅이 기존 오디오 세트 디자인의 한계를 뛰어 넘을 수 있음을 강조합니다. 앞으로 더 많은 디자이너가 3D 인쇄 스피커를 도입하여 복잡한 모양의 스피커를 일상 생활의 일부로 만드는 것을 보게 될 것입니다.

8. SmileDirectClub 3D 프린트 치과 교정기

SmileDirectClub은 치아를 조정하는 데 사용되는 투명한 플라스틱 교정 장치인 투명 교정 장치에 보다 비용 효율적인 솔루션을 제공하는 것을 목표로 2014년에 설립된 미국 신생 기업입니다.

이 회사는 BPA가 없는 플라스틱을 사용하여 맞춤형 보이지 않는 교정기를 제조하는 저렴한 방법으로 3D 인쇄를 선택했습니다.

3D 프린팅 프로세스는 고객이 홈 임프레션 키트를 사용하여 자신의 치아를 성형한 다음 디지털로 업로드된 일부 사진과 함께 우편으로 보내는 것으로 시작됩니다. SmileDirectClub은 이를 유지 계획을 세울 치과 전문가에게 보냅니다. 일단 확인되면, 회사는 3D 인쇄하여 고객에게 정렬 장치 세트를 보냅니다.

SmileDirectClub에 따르면 이로 인해 훨씬 ​​저렴한 교정기가 나옵니다. 이 경우 기존의 보이지 않는 교정기보다 60% 저렴합니다.

SmileDirectClub은 225명 이상의 면허가 있는 치과의사 및 치열 교정 전문의 네트워크와 협력하여 절차를 안내한다고 말합니다. 이러한 원격 교정 치료에는 약간의 위험이 따를 수 있다는 주장이 있지만 SmileDirectClub은 이미 300,000명 이상의 사람들이 보다 저렴한 치아 교정 솔루션의 혜택을 누리면서 엄청난 성공을 거두었습니다.

9. 질레트의 맞춤형 3D 인쇄 면도기 손잡이

오늘날 소비자 환경의 현실은 소비자가 맞춤화되고 개인화된 경험을 요구한다는 것입니다. 이에 따라 점점 더 많은 소비자 기업이 대량 맞춤화를 실현하는 데 3D 프린팅의 가치를 인식하고 있습니다.

개인용품 브랜드인 질레트(Gillette)는 최근 Razor Maker™ 플랫폼을 출시한 대표적인 예입니다.

질레트는 이 프로젝트를 통해 고객의 예산, 모양, 색상 및 스타일에 가장 적합한 면도기를 제공하는 것을 목표로 합니다.

Gillette는 데스크톱 3D 프린터 제조업체인 Formlabs와 협력하여 플랫폼을 시범 운영하고 있습니다. 고객은 48가지 디자인 옵션 중에서 선택하여 맞춤형 면도기 손잡이를 주문할 수 있으며, 이 손잡이는 SLA(Stereolithography)를 사용하여 생산되어 2-3주 이내에 배송됩니다. SLA를 사용하면 액체 레진이 UV 광선으로 경화되어 매끄럽고 디테일한 모양의 단단한 물체를 만듭니다.

질레트의 면도날 손잡이의 대량 맞춤화를 위해 3D 프린팅은 다양한 이점을 제공합니다. 무엇보다도 이 기술은 핸들 배치를 생산하는 데 디지털 3D 파일과 3D 프린터만 있으면 되기 때문에 툴링에 대한 선행 투자가 없습니다. 이것은 복잡한 디자인의 소량 생산을 비용 효율적으로 만듭니다. 동시에 3D 프린팅이 제공하는 자유로운 디자인 덕분에 소비자는 완전히 개인화된 핸들을 즐길 수 있습니다.

10. MINI의 사용자 지정 앱은 고객을 위해 3D 인쇄 액세서리를 제공합니다.

BMW의 영국 자동차 브랜드인 MINI는 2018년 고객을 위해 3D 프린팅 맞춤화 서비스 MINI Yours Customised를 출시했습니다.

이 서비스를 통해 고객은 다양한 패턴과 마감재 목록에서 선택할 수 있으며, 텍스트를 추가하거나 도시 경관의 작은 선택에서 선택하여 도어 핸들이나 측면 플레이트의 일부와 같은 자동차 부품을 사용자 정의합니다.

맞춤형 구성 요소 디자인은 MINI의 요청에 따라 3D 인쇄되며 흰색, 빨간색, 검은색, 은색 등의 색상으로 칠할 수도 있습니다.

MINI는 부품을 제조하기 위해 전문 3D 프린팅 시설을 사용합니다. 이 시설은 Carbon, EOS 및 HP와 같은 회사와 BMW의 전략적 파트너십을 통해 제공됩니다. 필요한 디자인을 제출하면 맞춤형 부품이 4주 이내에 준비됩니다.

현재 MINI는 자동차 맞춤형 3D 프린팅 분야를 개척하고 있습니다. 앞으로 더 많은 다른 자동차 제조업체가 맞춤형 프로젝트를 시작하여 고객에게 차량이 더 자유롭게 표시되도록 할 것입니다.

3D 프린팅으로 맞춤화 및 혁신

소비재 산업에서 제조업체는 항상 보다 고객 중심적인 서비스와 제품을 비용 효율적으로 제공할 수 있는 방법을 모색하고 있습니다. 3D 프린팅은 이러한 기회를 현실로 만드는 중요한 기술입니다.

이 기술을 통해 기존 제조 방식과 비즈니스 모델로는 불가능했던 혁신적이고 새로운 소비자 제품을 개발할 수 있습니다. 기업은 더 빠르게 혁신하고, 참신한 디자인을 실험하고, 개인화에 대한 고객의 요구를 충족시킬 수 있습니다.

3D 프린팅은 이러한 엄청난 가능성을 통해 확실히 업계의 주류 기술이 되어 새로운 시대를 예고하고 있습니다. 맞춤형으로 제작된 하나뿐인 소비자 제품.