UNIST, 60초마다 3D 마이크로 구조물 연속 생산 기술 개발

울산과학기술원(UNIST) 정임두 교수팀이 60초마다 3차원 마이크로 구조물을 연속 생산할 수 있는 초고속 3D 프린팅 기술을 개발했다. 디스펜싱 체적 3D 제조(DVAM) 기술은 피펫 끝의 액체 방울에 빛을 쏴 원하는 형상을 한 번에 굳히고, 공기압으로 방울을 밀어내 새로운 방울을 만들어 연속 공정이 가능하다.

기존 3D 프린팅과 달리 전체 형상을 한 번에 구현해 제작 시간을 크게 단축하고 후처리가 필요 없다. 피펫 끝의 둥근 액체 방울 표면에서 발생하는 빛의 왜곡 문제는 인공지능과 역광선 추적 기반 광학 계산을 결합해 해결했다. 딥러닝 기반 AI가 액적의 곡률을 실시간 파악하면 광학 시스템이 왜곡을 보정한 패턴을 투사한다.

이 기술은 에펠탑이나 복잡한 구조물도 60초 내외로 정교하게 프린팅할 수 있어 3D 프린팅의 상용화 가능성을 높일 것으로 기대된다. 연구 결과는 국제 학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈'에 게재됐으며, 과학기술정보통신부와 산업통상자원부의 지원으로 수행됐다.