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FEATURE|오가닉, 재생, 친환경

나무를 출력하는 3D 프린터 잉크

우드 3D 프린터 잉크

Text | Minzi Kim
Photos | Forust

도면만 있으면 무엇이든 만들어내는 혁신적인 3D 프린터라고 하지만 예상치 못한 문제에 직면했다. 여전히 자연으로 돌아갈 수 없는 쓰레기를 출력해내고 있다는 사실이다. 이 문제에 주목한 이스라엘 연구원들이 지속 가능한 3D 프린터 잉크를 선보였다. 재료는 다름 아닌 나무다. 나무 조각을 페이스트 형태로 만들어 완전히 건조시키면 3~4년간 사용해도 거뜬하다.








3D 프린터의 재료는 보통 플라스틱이다. 지난 30여 년간 금속, 유리, 콘크리트, 식품까지 그 범위가 확장되었지만 여전히 플라스틱이 주재료다. 초기 3D 프린터의 개발 목적 중 하나가 처치 곤란인 우주 쓰레기의 재활용이었다는 점을 생각하면 굉장한 아이러니다. 이러한 상황에서 최근 6개월 이내에 생분해되는 친환경 플라스틱인 필라멘트를 새롭게 잉크로 개발해 보급 중이지만 이마저도 대부분 일반 쓰레기로 버려진다.



예루살렘 히브리 대학교 연구원들은 자연으로 돌아가기 쉬운 나무를 3D 프린터 잉크로 제작하기 시작했다. 잘게 조각 난 나무를 접착력 있는 페이스트 형태로 만든 다음 잉크로 개발했는데, 3~4년 동안 사용할 수 있는 내구성과 강도를 지녔다. 막 출력된 잉크는 오트밀처럼 축축하고 볼품없지만, 잉크가 건조되면서 스스로 휘어지고 비틀어지며 모양을 잡기 시작한다. 나무 속 섬유의 특성인 다양한 방향성 때문에 스스로 입체적인 형태를 만들어 나가는 것이다.








나무 소재로 눈을 돌린 것이 이번이 처음은 아니다. 2년 전 미국의 3D 프린팅 스타트업 포러스트Forust는 톱밥과 목제 폐기물을 재활용해 새로운 목제 상품을 만드는 데 성공했다. 바이오 에폭시로 톱밥을 견고한 잉크로 만들어 인테리어 소품인 ‘바인 3D 우드 컬렉션Vine 3D Wood Collection’과 의자 같은 작은 가구까지 선보였다. 잉크를 차곡차곡 쌓아 올려 만든 형태라 건조되면서 나무 스스로 모양이 휘거나 바뀌는 것이 아니라는 점이 가장 다르다.




“우리는 영원하지 않은 물질을 만들기 위해 노력하고 있고, 플라스틱은 우리가 찾는 것이 아니다.




이스라엘의 도론 캄과 연구원들은 여러 번 재사용해도 나무 특유의 매력을 잃지 않도록 완성도를 높이고 있다. 쓰임을 다하면 곱게 갈아 프린터로 출력해서 다시 가구로 만드는데, 나무의 결도 참나무와 소나무 중 선택할 수 있다. 나무를 흉내 낸 것이 아니라 작게 조각낸 나무를 사용하기 때문에 잉크가 마르면 나무 특유의 향도 유지된다. 이 기술이 상용화에 성공하면 도구가 필요 없는 플랫팩 가구에 활용할 수 있다.








지속 가능한 소재의 개발 배경에는 3D 프린터의 유해성도 한몫했다. 다양한 영역에 걸쳐 3D 프린터의 활용도가 높아지고 있지만, 일반 플라스틱을 사용하면서 생기는 인체에 대한 유해성은 여전히 해결하지 못했다. 열에 소재를 녹이면서 출력하는 원리 때문인데, 실제로 발암 물질로 알려진 유해 물질이 소재를 가열할 때 공기 중으로 퍼져나간다. 예루살렘 히브리 대학교가 개발한 우드 3D 프린터 잉크가 인체에 무해하다는 것까지 증명할 수 있다면 ‘가정마다 3D 프린터 1대씩’도 가능한 시대가 오지 않을까?




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