[3D프린팅] 3D프린터로 작업 용품도 만든다? 안면 보호구 제작기

코로나19가 소강상태를 보이고 있기는 하지만 여전히 확진자가 발생하고 있는 만큼 전국민이 아직 긴장의 끈을 놓지 못하고 있습니다. 코로나19 바이러스는 비말 형태로 공기 중을 떠돌다가 눈, 코, 입과 같은 인체의 점막기관을 통해 전염이 될 수 있기에 환자를 가까운 거리에서 진료하는 의료진들은 마스크는 물론 눈을 보호하는 보호경도 착용하고 있는 상황입니다. 

의료진 외에 오염 물질 세척, 화학 물질 취급, 교환 등의 작업을 하는 분들도 제대로 된 보호구를 착용하지 않으면 건강을 해칠 수 있습니다. 작업 중 튀어 오르는 해로운 물질이 눈, 코 등으로 들어올 수 있기 때문이죠. 3D스퀘어에서도 SLA 3D프린터 같이 Resin 사용 출력물을 세척할 때 알코올이 튀어 올라 안경이나 얼굴에 묻는 경우가 종종 있었는데요. 

안면 보호구도 3D프린터로 제작이 가능할까요? 오늘은 다방면으로 우리의 안전을 돕는 안면보호구를 3D프린터로 제작한 과정을 소개하고자 합니다. 

STEP 1. 프레임 3D 모델링 

안면보호구를 제작할 때 중요한 것은 적당한 사이즈의 ‘프레임’입니다. 3D스퀘어는 먼저 프레임이 닿는 이마 부분의 치수를 측정했는데요. 이마에 쓰는 만큼 편안한 착용감을 위해 너무 좁지도 넓지도 않도록 적당한 사이즈를 검토했습니다. 치수를 측정한 뒤에는 대략적인 사이즈로 원을 그려 투명한 보호경이 부착될 프레임을 디자인하고 프레임 중앙부와 양쪽 측면에는 보호경을 고정할 수 있도록 후크와 나사홀을 그리는 것도 잊지 않았습니다. 

설계할 때 일반적으로는 기구 설계용으로 사용되고 있는 Solidworks 소프트웨어를 사용하지만 이번 제품은 형태가 워낙 단순해 Fusion 360, Cadian등의 프로그램으로도 충분히 디자인이 가능했습니다.

STEP 2. 프레임 출력 

이제 설계한 프레임을 출력할 차례입니다. 기종은 Sindoh DP200을 사용했으며 PLA소재로 약 1시간동안 출력했는데요. 외면 두께는1.2mm로 얇게 채움은 20%로 출력해 탄성과 내구성을 높였습니다.

 

STEP 3. 보호경 조립 

이제 출력이 완료된 프레임에 투명한 보호경을 부착할 차례입니다. 작업용으로 제작했기 때문에 편안하고 가벼운 것이 중요하다고 판단했고 보호구를 착용해도 불편함이 없도록 아크릴 재료가 아닌 가벼운 투명 OHP 필름을 사용했습니다. 그리고 필름을 적당한 크기로 자르고 미리 만들어 둔 프레임 후크에 걸 수 있도록 구멍도 뚫었습니다. 보호경을 후크에 건 뒤 중앙부는 나사로 조여 튼튼하게 고정했습니다. 

STEP 4. 제작 완료 및 실사용기 

완성된 안면 보호기는 적당한 사이즈와 적절한 탄성을 유지하도록 설계되어 작업할 때에도 흘러내리지 않고 잘 고정됐는데요. 실제로 3D스퀘어에서 이 보호기를 착용하고 세척 작업을 진행해 보니 투명 OHP 필름이 왜곡 없이 깔끔한 시야를 확보할 수 있게 해줬고 안경을 쓴 작업자도 제약 없이 편안하게 착용할 수 있어 좋았다는 후문입니다. 

안면 보호구처럼 일상에서 필요한 도구들을 금방 제작할 수 있는 3D 프린터! 생활 속 필요한 물품을 손쉽게 제작할 수 있다는 점이 바로 3D프린터의 매력이랍니다. 신도리코 3D스퀘어와 함께 일상의 편리함을 업그레이드하는 아이디어 제품을 만들어보세요! 

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