혁신 스타트업이 재활용 유리로 3D 프린팅을 선도하다 — 새로운 '바인더젯(binder jet)' 공정이 적층 기법에 분말과 접착제를 결합시키다

Vitriform3D라는 스타트업은 소비 후 발생하는 유리의 풍부함을 활용하는 혁신적인 3D 프린팅 공정을 개발했습니다. Oak Ridge National Laboratory의 (ORNL) Manufacturing Demonstration Facility (MDF) 전문가들과 협력하여, 이 신생 기업은 매립지에 버려질 수도 있는 폐유리 재료로 고부가가치 제품을 이미 생산하고 있습니다.

위 영상에서 볼 수 있듯이, Vitriform3D는 Knoxville의 주민과 사업체로부터 유리를 수거하고 재활용하여 비즈니스의 주요 원자재를 확보합니다.

일반적으로 유리 재활용 업체들은 색상이나 등급 등에 매우 까다롭고, 새로운 제품/포장재를 만들기 위해 소비 후 발생한 유리를 녹이고 재형성하는 데 많은 에너지가 사용됩니다. 하지만 Vitriform3D는 그렇지 않은 것 같습니다. 이 회사의 공정은 단순히 분쇄된 병만 필요합니다. 영상과 회사 웹사이트에서 볼 수 있듯이, 때로는 특정 색상을 분리하여 분쇄하는데, 이는 3D 프린팅 공정에 더 흥미로운 '잉크'를 제공하기 때문입니다.

바인더젯(binder jet) 기술은 Vitriform3D 제품의 기반이 되는 특허 출원 중인 공정으로, “반짝이는 지속가능성(sustainability that sparkles)”이라는 철학을 구현합니다. 이 방법을 사용하여, 이 회사는 이미 다양한 주방 조리대 상판, 바닥 타일, 건축 벽면 장식품 등을 생산하고 마케팅하는 데 성공했습니다.

ORNL의 MDF에서 Ryan Dehoff가 영상에 설명하듯이, “얇은 재료 층을 가져옵니다. 대부분 분말입니다. 금속 분말일 수도 있고 세라믹 분말일 수도 있습니다.”라고 말합니다. “우리는 그 분말을 매우 얇은 시트로 펼칩니다. 그리고 본질적으로 잉크젯(printer) 헤드를 사용하여, 원하는 곳에 바인더제(binder agent)를 뿌려 재료들을 붙이거나 접착하는 것입니다.” 그 후부터 모든 바인더젯 3D 프린터가 해야 할 일은 이 과정을 반복하고 다시 하는 것, 즉 3차원 물체를 쌓아 올리는 것입니다. 바인더제의 화학 공식을 최적화하는 것이 이 프로젝트에서 가장 중요한 부분 중 하나였습니다.

바인더젯 기술이 유리에만 국한된 것은 아닙니다. 비디오에 따르면 이 공정은 주요 구성 요소로 “거의 모든 형태의 분말”을 사용할 수 있습니다. 하지만 유리는 물리적 특성, 색상 및 풍부함 때문에 특히 혁신적인 선택입니다.

전반적으로 바인더젯 공정은 확장성이 좋아 보입니다. 또한 데스크톱/취미용 3D 프린터 영역으로 축소되는 특허 출원 중인 공정도 환영할 만합니다.

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Mark Tyson은 Tom's Hardware의 뉴스 에디터입니다. 그는 비즈니스와 반도체 설계부터 상식의 경계에 다가가는 제품까지 PC 기술 전반을 다루는 것을 즐깁니다.