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Industry

Engineering [Case Study] Formlabs X Mand.ro 2023.09.22
사람을 향한 마음에서 시작된
Mand.ro의 맞춤형 전자의수 개발
한글로 '만든다' 라는 의미의 Mand.ro(만드로)는 처음 3D플랫폼 회사로 시작하였으나, 이후 3D프린팅을 활용한 전자의수 개발 및 판매 회사로 전환하였습니다. 3D프린팅 기술을 활용하여 매우 고가였던 전자의수 시장의 장벽을 허물고 30배 이상의 합리적인 가격으로 낮추어 전자의수가 꼭 필요한 분들에게 도움을 드리고 있습니다.
'만든다'라는 단어인 만드로는 3D프린터 플랫폼 회사로 시작했으나, 2015년 특별한 계기를 통해 3D프린팅을 활용한 전자 의수를 개발하고 판매하는 회사로 전환했습니다. 만드로 이상호 대표님의 사업 품목과 방향 전환 동기는 3D프린팅 관련 네이버 카페에 대표님과 동갑이면서 양손을 잃은 어떤 분의 글을 읽고 그 사람을 돕고자 하는 마음으로 재능기부로 시작하게 되었습니다. 그러나 재능기부로는 곧 한계에 부딪혔습니다. 스스로도 시간을 많이 할애해야 하고 '한 달에 한 명씩 돕겠다' 라는 각오로는 평생 기부만 해도 1천 명도 못 도울 것이고, 그렇게 할 수도 없으니까 잘 만들어서 쓸만한 제품으로 탄생시켜 사업화를 해보는 방향으로 마음을 굳혔습니다. 전자 의수가 꼭 필요한 사람들을 위해 적합한 기능을 갖추고 있으면서 합리적인 가격대의 제품을 만들고자 했던 계획이 창업으로 이어진 건, 재능기부를 시작하고 3개월 후 부터 였습니다. 종사자가 많지 않은 이 분야의 일을 하면서 절단 장애인분들의 삶을 알게 되었기 때문에 더욱 고객 개개인별 맞춤형 전자의수 제작에 전문적으로 임하게 되었던 것 같습니다.
3D프린터로 출력한 전자의수 부품
실제로 절단 장애인들은 손가락부터 어깨까지 절단 부위가 유형별로 다양합니다. 어깨부터 팔꿈치, 손목, 손바닥, 손가락 등 절단 부위가 다양한 만큼 고객의 요구사항도 각각 다릅니다. 때문에 고객에게 맞춤화된 설계와 제작을 해야할 뿐만 아니라 로봇 같은 전자의수 제품을 가볍게 착용할 수 있어야 하고, 자체적으로 동작할 수 있어야 하며, 사람의 의도를 파악해서 바로 바로 동작을 해야합니다. 이러한 요구사항을 모두 만족시켜야 하기 때문에 제품개발 난이도가 높은 편입니다.
기존 전자의수 제품들은 대체로 자동차 한 대 가격인 2,000만원에서 1억원이 넘는 고가의 제품들이 대부분이었습니다. 고가의 가격임에도 불구하고 이 제품들의 사용기한은 5년 정도여서 일반적으로는 구매까지 이루어지는게 쉽지 않은 상황이었습니다. 이러한 상황에서 절단 장애인 분들에게 도움을 주고 싶었던 만큼 가성비 높고 생산 단가를 낮출 수 있는 3D프린팅 방법을 찾다가 마지막으로 Formlabs의 SLS 3D프린터, Fuse1을 만나게 되었습니다. Fuse1의 사용으로 생산의 효율성이 월등하게 높아졌습니다. 
전자의수 제작에 사용된 Formlabs의 Fuse1 3D프린터 장비
3D프린터로 출력한 부품으로 제작된 Mand.ro(만드로)의 전자의수 제품
제품을 생산하는데에 있어서 간편한 점은 저녁에 3D프린터를 돌려놓고 퇴근하고, 아침에 출근하면 작업이 완료되어있다는 점입니다. 또한 그때 그때 필요한 양만 만들 수 있는 점이 효율적이며, 한번 프린팅을 할 때마다 40-50개의 부품을 한번에 제작할 수 있습니다. 보통 출력 3시간, 쿨링 3시간으로 총 소요시간은 6시간 정도입니다. 만드로의 사업에 있어 폼랩의 SLS 3D프린터 Fuse1의 장점은 접근 가능한 합리적인 가격대였고, 장비가 크지 않아서 사무실에 놓고 쓰기 좋으며, 한번에 출력할 양에 비례한 부피에 적합한 점입니다. 또한 후처리 장비인 Fuse Sift도 사용하기에 편리합니다. FDM 방식의 3D프린터는 서포트가 단단해서 후처리를 하는 과정에서 손을 다칠 여지가 많은데 Formlabs의 SLS 방식의 Fuse1은 파우더 타입이어서 손을 다칠 일이 전혀 없는 점이 큰 장점 중 하나입니다.
Formlabs의 Fuse1 3D프린터는 손목이나 손가락 관절과 같은 자유롭게 움직일 수 있어야 하는 정교한 부품 제작에 제격이었습니다. 손가락의 외형 골격을 보면 이미지상으로는 간단해 보이지만 실제로는 작은 부품 수십 개가 외형 안에 들어가 있기 때문에 내부가 굉장히 복잡합니다. 일반적인 FDM 타입의 3D프린터로는 복잡한 골격구조에 필요한 부품을 출력하기 어려웠습니다. 만드로에서 필요한 내부 정밀도는 0.05mm 정도의 표현이 되어야 하고, 내부에 복잡한 구조물이 조립되어야 하기 때문에 FDM 방식으로 제작하면 서포트를 제거하느라 힘들고 또 노즐로 그리기 때문에 애초에 표현이 안되는 영역이 많이 있었다고 합니다. DLP 방식으로도 강도가 약하고 잘 깨지고 변형도 쉽게 생겼기에 SLS 3D프린터가 가장 적합한 프린터 였습니다. 만드로에게 최적의 장비인 Formlabs의 Fuse1을 구입하여 효율적으로 만족하며 사용하고 있습니다.
'저희는 가장 최적의 장비를 만났습니다. Fuse1의 콤팩트한 크기로 공간이 제한된 업무 환경 안에서도 고품질의 3D프린팅을 할 수 있기 때문입니다. Fuse1으로 적절한 내구성과 세밀한 디테일의 오밀조밀한 작은 부품을 자체 제작할 수 있게 되었습니다. 그간 다양한 방식과 타입의 3D프린터를 써봤지만 이제야 가장 적합한 옷을 입은 느낌입니다.'
- Mand.ro(만드로) 대표, 이상호
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