3D 프린터를 이용한 도자공예 제작에 관한 연구

홍지수(Hong Ji Su) 한국조형디자인학회 2016 조형디자인연구 Vol.19 No.2

3D프린터의 새로운 조형성과 생산성에 대한 도예계의 관심과 기대가 뜨겁다. 도자와 3D프린터가 결합한지 채 10여년이 되지 않았지만, 전 세계 도예가 및 관계 기관들이 무서운 속도로 3D프린터의 기술과 재료를 개발하고 많은 결과들을 만들고 있다. 이들의 기술적 진보와 성과를 공유하고 3D 프린터가 도자공예와 우리 삶에 가져올 영향과 미래를 고민하기 위한 전시 및 담론 역시 활발히 진행 중이다. 3D프린터는 18세기 말 산업혁명이후 공예와 결합했던 수많은 기계생산수단의 계보를 잇고 있다. 본 연구는 최신 하이테크 생산기술인 3D프린터의 역량과 영향력이 지난 산업사회의 기계생산수단들과 비교할 수 없을 만큼 강력하다는 점에 주목한다. 본 연구는 3D프린터와 도자공예 관계 맺기가 비교적 최근에 일어나고 있는 현상이라는 점과 진화중이라는 점을 고려하여, 2장에서 3D프린터와 도자공예의 접목과 국내외 사례를 먼저 살펴보고자 한다. 3장에서 3D프린터로 대표되는 디지털 제조방식과 도자공예의 융합이 갖는 의미와 3D프린터로 만든 공예품이 우리 삶에 미칠 영향과 의미를 탐색하고자 한다. 이로서 3D프린터의 사용과 확산에 임할 공예가들이 가져야할 의식과 태도 즉, 기존 도자공예가 가진 철학적 가치와 사회적 역할을 지키고 회복하면서도 도예가들이 새로운 디지털 제조방식을 어떻게 활용하고 발전시켜야 할지 미래 방향을 제시하고자 한다. 3D printer draws attention of the potter’s arts on new formativeness and productivity. It has passed 10 years at most since ceramic and a 3D printer was combined each other but ceramists, designer and institutions have developed materials and technologies of a 3D printer and they have presented many projects. Prohibitions and discussions of sharing progress and development of 3D printer and considering the effects of our future are actively under way. A 3D printer succeeds many machine tools which were combined with crafts after the end of 18th century. This study shows that a 3D printer of cutting edge technology is likely to influence our lives as well as potter’s arts which are very powerful indescribably. For that, the chapter 1 and 2 of this study look at integration of a 3D printer and craft as well as domestic and foreign cases while considering that the combination of a 3D printer and craft happens recently and is progressing. The chapter 3 attracts attention of modern craft discussion which have dealt with the meaning and changes which have been brought by the combination with machine tools and craft since the 18th century. On the basis of that, the study tries to observe, the meaning of integration between digital manufacturing ways and ceramic crafts, third, effect of crafts made by a 3D printer on our lives. Therefore, the study tries to suggest the future direction about how ceramists use and develop new digital manufacturing ways while they keep and recover philosophical values and social roles in connection with the expansion of a 3D printer usage.

3D 푸드 프린트의 디자인 개발을 위한 조형 콘셉트 제안 - 초콜릿 3D 프린터 개발 방향성 설정을 중심으로-

조성주 ( Cho Sung Joo ),정의영 ( Jeong Ui Yeong ),박준홍 ( Park Jun Hong ) 한국기초조형학회 2020 기초조형학연구 Vol.21 No.4

본 연구의 목적은 3D 푸드 프린터의 디자인을 개발하기 위한 방향성을 설정하고 그에 알맞은 조형 콘셉트를 종합하여 제시하는 것이다. 연구범위는 푸드테크 분야의 3D 프린터의 특성을 잘 표현하는 연구가 많이 진행된 초콜릿 3D 프린터를 중심으로 설정하였으며, 연구방법은 총 3가지 단계로 구성하였다. 첫 번째는 관련 문헌조사와 이론적 고찰로서 최근 5년 사이 푸드테크 중심의 3D 프린터 관련 선행연구를 고찰하였으며, 푸드테크 중심의 3D 프린터 그리고 초콜릿 3D 프린터의 정의와 종류에 대하여 분석하였다. 두 번째는 초콜릿을 주재료로 하는 3D 프린터의 내·외부 환경 요인들을 SWOT기법을 통하여 분석하고 제품개발의 방향성 설정 지표를 수립하였다. 마지막으로 연구를 종합하여 초콜릿 3D프린터의 개발 방향성을 설정하고 소비자 평가를 중심으로 새로운 조형 콘셉트를 제안하였다. 본 연구를 통하여 도출된 초콜릿 3D 프린터의 디자인 방향성은 여섯 가지로 첫째 기계적 이미지의 탈피, 둘째 소비자들에게 새로운 경험을 제공, 셋째 시선을 끌 수 있는 조형요소 고려, 넷째 고급스러운 이미지 구성, 다섯째 쉬운 사용방법의 전달, 여섯째 기능의 우수성 강조로 나타났다. 이를 바탕으로 제시한 조형요소의 방향성은 다섯 가지로, 첫째 상/하 비대칭형, 둘째 라운드와 경사면 형태 활용에 의한 긴장감 조성, 셋째 고급소재의 적용, 넷째 기능의 시각적 표현, 다섯째 직관적인 인터페이스 구성으로 도출되었다. 본 연구는 시장형성 단계에 있어 제품 정체성이 확립되지 않은 초콜릿 3D 프린터의 개발방향과 조형 콘셉트 설정을 위해 진행되었으므로 많은 수의 소비자 조사를 하지 못한 연구의 한계가 있다. 하지만 현재 초콜릿 3D 프린터는 본격적인 시장 출시를 앞둔 시기이므로 연구의 결과가 3D 푸드 프린터에 관련된 후속 연구의 방향을 제안하고 초콜릿 3D 프린터의 개발 방향성 설정에 새로운 기초자료가 될 수 있기를 기대한다. The purpose of this study is to set up a direction for developing the design of 3D food printers and to present the appropriate formative concept. The scope of the research was set around chocolate 3D printers, which were frequently researched to express the characteristics of 3D printers in the food technology field, and the research method consisted of three stages. The first is a literature review and theoretical review. In the past 5 years, we have reviewed foodtech-centered 3D printer prior studies, and analyzed the definition and types of foodtech-centered 3D printers and chocolate 3D printers. Second, the internal and external environmental factors of the 3D printer using chocolate as the main material were analyzed(SWOT) and the direction setting indicators of product development were studied and established. Lastly, the third, by combining the research, set the development direction of the chocolate 3D printer and proposed a new modeling concept based on consumer evaluation. The design direction of the chocolate 3D printer derived through this study is six factors. The first, mechanical image, second provide new experiences to consumers, third consider the formative elements that can draw attention., fourth luxurious image composition, fifth easy delivery of usage, sixth emphasis on excellence of function. The first up/down asymmetry, second round and the inclination by using the inclined shape, third application of advanced materials, fourth function visual expression, and fifth intuitive interface composition. This study was conducted for the development direction of chocolate 3D printers where product identity was not established and the formative concept in the stage of market formation. Therefore, there are limitations of studies that failed to conduct a large number of consumer surveys. However, as the current chocolate 3D printer is about to enter the market in earnest, it is hoped that the results of the research will suggest the direction of the follow-up research related to the 3D food printer and can be a new basic material for setting the development direction of the chocolate 3D printer.

Integrating 3D Printer in a Elementary Afterschool Program

( Moon Kyoung Byun ),( Moon Heum Cho ) 한국교육공학회 2016 한국교육공학회 학술대회발표자료집 Vol.2016 No.1

Meaningfully integrated technology has great potential to enhance not only students`` motivation and curiosity but also creativity and imagination in learning. Recently 3D printer has been integrated into diverse educational programs such as afterschool programs or gifted programs. Different from 2D printer, 3D printer allowed students to create what they have imagined in a format of a tangible object. Therefore, 3D printer enabled teachers to implement more authentic teaching in their classrooms. In spite of high interest in 3D printer, empirical research about how 3D printer has been integrated in a class and students`` experience with 3D printer is rare. The primary purpose of the study is to examine ways of integrating 3D printer in a elementary afterschool program, students`` learning, and satisfaction. In order to answer our primary research question, we collected multiple sources of data including teachers`` lesson plans and their reports, interview with students, and satisfaction survey. This research is meaningful in that the study was conducted in a year-long afterschool program. Because of studying experiences of students who participated in a year-long program, the results of the study promise more validity than a study that was conducted in a short time period. In this abstract we reported our preliminary data analysis results and will report more thorough results from the multiple data sources in the conference scheduled in April. Our preliminary data analysis results revealed that elementary school students were very interested in the novelty of 3D printer and showed high motivation to use 3D printer for their learning. In addition to their high interests in novel technology, students made new ideas, designed, printed a prototype using Cadian directly and elaborate ideas by constant trial and error. In addition, satisfaction and achievement has been increased during the one-year 3D printer class. Parents were also very satisfied with the afterschool program that utilized 3D printer. We will discuss lessons and suggestions for further integration of 3D printer in a afterschool program. The results of this study will contribute to the body of empirical research that reported 3D printer integration in a classroom.

3D 푸드 프린터의 실과교육 활용 방안 탐색

이성숙(Lee, Sung Sug) 한국실과교육학회 2020 한국실과교육학회지 Vol.33 No.4

이 연구는 3D 푸드 프린터의 실과교육 활용방안을 탐색하기 위하여 실시하였다. 이를 위해 자료 조사를 통해 3D 프린팅의 원리 및 활용 사례, 3D 푸드 프린팅의 원리, 활용 사례, 재료, 관련 연구에 대하여 문헌 고찰과 인터넷을 활용하여 조사하였다. 3D 푸드 프린터가 교육 현장에서 접근하기 어려우므로 3D 푸드 프린터 활용 수업의 기초 단계에서 활용 가능하도록 일회용 주사기를 활용한 3D 푸드 프린팅 원리 학습 방안, 분자요리를 활용한 3D 푸드 프린팅 재료 학습 방안을 탐구하였다. 그 결과는 다음과 같다. 실과 식생활영역에서 3D 푸드 프린터 활용 수업의 기초 단계에서 적용할 수 있는 방법은 3D 푸드 프린터로 식품 디자인하기, 3D 푸드 프린터의 프린팅 원리 탐구하기, 3D 푸드 프린터의 재료 탐구하기, 토론하기 등이 가능하다. 3D 푸드 프린터가 교육 현장에서 접근하기 어려우므로 3D 푸드 프린터의 원리를 이해하기 위하여 일회용 주사기를 이용하였다. 일회용 주사기에 밀가루를 반죽하여 넣어 압출함으로써 3D 푸드 프린터의 적층원리를 이해하도록 하였다. 3D 과일 프린터는 분자요리 기법을 활용하는데, 과일을 진짜 과일과 유사한 맛과 향을 나타낼 수 있도록 망고 주스를 구체화시켜 망고 맛 스파게티와 카나페를 만드는 과정을 통해 3D 푸드 프린터의 재료에 대한 이해가 가능하도록 하였다. 이 연구에서는 3D 푸드 프린터의 활용은 교육적 가치를 가지고 있는 반면 교육 현장에서 접근하기 어렵기 때문에 3D 푸드 프린터 활용 수업의 기초 단계에서 적용가능 하도록 일회용 주사기를 활용하여 3D 푸드 프린터의 원리를 이해하고, 분자요리를 이용하여 3D 푸드 프린터의 재료에 대한 이해를 도움으로써 활용 방안을 탐색하였다. 추후 여러 가지 재료로 푸드 잉크로서 기능을 할 수 있는 안정적인 레시피 개발과 온도 유지와 출력량 조절 등 기술적인 접근을 통해 쉽게 사용할 수 있는 3D 푸드 펜이 개발되었으면 한다. This study was conducted to find a way to utilize the practical arts education of 3D food printer. A method to applicate 3D food printers of family life areas was presented. Since the 3D food printer is difficult to access in the educational field, a method of using a disposable syringe and a method of using molecular gastronomy was proposed. the results are as follow. Disposable syringes were used because 3D food printers are difficult to access in the educational field. It was made to understand the principle of lamination of 3D food printers by kneading and extruding flour into a disposable syringe. The 3D fruit printer has a short shelf life and uses molecular cooking techniques. Mango juice was formulated so that the fruit can have a taste and aroma similar to that of real fruit, and mango-flavored spaghetti and canapes were made. Through this, it is possible to understand the materials of the 3D food printer. While the use of 3D food printers has educational value, it is difficult to access them in the educational field, so to understand the principles of 3D food printers using disposable syringes, and to help understand the ingredients of 3D food printers using molecular gastronomy. It is necessary to develop a stable recipe that can function as a food ink with various materials. I would like to develop a 3D food pen that can be easily used through technical approaches such as maintaining temperature and controlling output.

3D프린터를 활용한 건칠장신구 제작기법의 다양성에 대한 연구 -본인작품의 디자인을 중심으로-

김은진 ( Eun- Jin Kim ),안순주 ( Soon-joo Ahn ) 한국디자인트렌드학회 2019 한국디자인포럼 Vol.24 No.3

연구 배경 오늘날 장신구가 단순히 장식적인 목적이 아닌 조형예술로써 부각되면서 다양한 물성의 소재가 연구되고, IT 산업의 발전으로 제작 기술 또한 혁명이 일어나고 있다. 이에 본 연구는 전통기법인 옻칠의 건칠 제작 기법에 최첨단 산업인 3D 기술을 접목하여 그동안 수작업으로 제작돼 느린 공정의 한계를 넘어서고, 시간적으로나 경제적 측면에서 능률적인 작업이 될 수 있도록 연구하고자 하였다. 이로 인해 디지털 첨단 기술에 아날로그적 감성을 더하여 독창적이고 혁신적인 디자인 연구에 기여하고자 하였다. 연구 방법 본 연구는 건칠장신구의 과정에서 조형의 틀을 디자인하고 소지를 입히는 과정을 캐드 소프트웨어를 이용한 3D프린터를 사용해 보고자 하는 것이다. 1) 건칠의 특성과 장점 단점을 서술하여 건칠 장신구의 이해를 돕는다. 그리고 3D프린터의 접목이 필요한 이유를 제시한다. 2) 3D프린터를 건칠의 소지 제작에 도입시켜 디자인 프로세스의 과정을 연구한다. 3) 1)과 2) 두 가지 연구로 인해 나타나는 결과들을 분석하여 최적화된 작업과정을 제시한다. 4) 1),2),3) 연구를 토대로 독창적이고 실용적인 건칠장신구를 제작한다. 연구결과 첫째, 건칠 제작을 위한 모형을 제작하는 데 있어서 수공으로 하기가 다소 까다로운 부분(작고 디테일한 예각의 표현)이 3D 소프트웨어의 작업으로 훨씬 섬세하게 표현 되었다. 둘째, 건칠 제작이 가지고 있는 장점인 가벼운 중량을 무게 측정을 통해 비교해 보니 3D프린터도 가벼운 중량이 가능하다는 것을 알 수가 있었다. 셋째, 건칠 제작이 모형을 제작하는데 걸리는 시간이 10일~2주가량으로 다소 긴 시간인데 3D프린터는 1~2일만에 제작이 가능하였다. 또한 디자인을 컴퓨터가 저장하므로 똑같은 디자인이 가능하였다. 넷째, 건칠 기법과 3D프린터를 이용한 옻칠 장신구를 제작했을 때 심미적인 결과물을 도출해 내는 데 있어서 좀 더 섬세하고 디테일한 디자인이 빠른 시간에 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 결론 지금까지 수공예로만 제작된 옻칠의 건칠 기법에 현대 첨단 기술인 3D프린터를 접목한 장신구 제작을 통해서 예술과 제품의 두 가지를 다 만족시킬 수 있는 중요한 대안이 구현되었다. 이와 같이 3D프린터는 빠른 속도로 우리 생활에 가까이 와서 현실에 도입될 것이므로 3D프린터를 이용한 건칠장신구는 앞으로 더욱더 다양하고 독창적인 디자인으로 연구될 것이다. 끝으로, 본 연구인 건칠과 3D프린터의 결합이 또 하나의 장르적 명칭으로 인식될 수 있기를 희망하고 앞으로도 옻칠과 3D프린터를 이용해 작업을 하고자 하는 디자이너들에게 본 연구가 도움이 될 수 있기를 희망한다. Background As accessories are not simply used for decorative purposes, but stand out as plastic arts, various kinds of materials have been studied. Furthermore, a revolution for production skills breaks out due to the development of the IT industry. Accordingly, this research aimed to investigate how to converge 3D technology that is a high-tech industry into a traditional technique, ‘dry-lacquer Exsiccata manufacturing technique of lacquer, overcome a limit of slow processes due to handwork, and efficiently manufacture accessories in time and economic terms. This also tried to contribute to a study on unique and innovative design by adding analog features into a digital high-tech technique. Methods This paper aimed to use a 3D printer using CAD software in designing a modeling frame for dry-lacquer exsiccata accessories and varnishing it with basis material. 1) Describe characters and strong and weak points of Gunchill exsiccate and help to understand dry-lacquer exsiccate accessories. Also, suggest reasons why the 3D printer is necessary to converge two techniques. 2) Study design processes through the introduction of the 3D printer into basis material production for dry-lacquer exsiccate. 3) Analyze results of 1) and 2) researches and suggest the best work process. 4) Produce unique and practical dry-lacquer exsiccate accessories based on 1), 2), and 3) researches. Result First, in producing a model for the production of dry-lacquer exsiccate, several details that were quite particular to be made by hand (make a small and detailed acute angle) were designed in much more delicate ways through 3D software. Second, in comparison to handwork by measuring the light weight of dry-lacquer exsiccate that’s a great merit, it figured out that it was possible to make a lighter-weight accessory using a 3D printer. Third, it used to take 10 days or 2 weeks to produce a model of dry-lacquer exsiccate by hand, but it just took one or two days to make it using the 3D printer. Also, it was possible to design the same thing because a computer saved the design. Last, it was assured that the dry-lacquerl exsiccate technique and 3D printer facilitated more delicate and detailed design for aesthetic lacquered accessories in less time than handwork. Conclusion This paper has implemented a significant alternative to satisfy both of arts and products through the production of accessories designed by the convergence of a modern high-tech technique, 3D printer, into a lacquering dry-lacquer exsiccate technique that has been designed only by hand so far. Likewise, as the 3D printer is introduced into our lives as soon as possible, the dry-lacquer exsiccate accessories made by the 3D printer will be researched in more diverse and unique ways further. As a result, there is a hope that the convergence of dry-lacquer exsiccate and a 3D printer will be regarded as one of generic titles and this paper will be a big help to designers who want to make art works using the lacquer and 3D printer.

3D 프린터 산업의 문제점 분석과 대책 연구

문정규(Jung-kyu Moon),박대우(Dea-woo Park) 한국정보통신학회 2023 한국정보통신학회 종합학술대회 논문집 Vol.27 No.1

2020년도까지 전국에 3D 프린터는 1,866억 원 가량 보급되었다. 3D 프린터가 일상화되기 위해 정부는 ‘메이커스페이스’사업에 매년 300억 원 이상의 예산을 지원하였다. 하지만, 대부분의 ‘메이커스페이스’는 운영이 어려워 문을 닫게 되고, 2023년부터 ‘메이커스페이스’ 신규 사업은 진행하지 않는다고 한다. 본 논문에서는 3D 프린터의 HW와 SW의 문제점을 분석하고 대책을 연구한다. 3D 프린터는 문제가 생기면 유지보수가 필요한데, 고가의 3D 프린터는 매월 유지비를 받고 유지보수를 해주고 있다. 또한, 3D 프린터로 출력을 위해 필요한 모델링 데이터는 오픈소스도 있어, 다운받아 출력해도 되지만, 직접 모델링을 할 수 없다면, 3D 프린터 응용과 본인이 원하는 모양을 구현해낼 수 없다. 본 연구는 이러한 3D 프린터 산업의 문제점을 구체적으로 분석하고, 해결하기 위한 대책을 연구한다. By 2020, 3D printers were distributed around 186.6 billion won nationwide. In order for 3D printers to become commonplace, the government has provided more than 30 billion won per year for the Maker-space project. However, most Maker-space will be closed due to difficulties in operation, and no new Makerspace business will be carried out from 2023. This paper analyzes the problems of HW and SW of 3D printers and studies countermeasures. 3D printers need maintenance when there is a problem, and expensive 3D printers are maintained for monthly maintenance. In addition, the modeling data required for output to a 3D printer is open source, so you can download and print it, but if you cant model it yourself, you cant implement the 3D printer application and the shape. This study specifically analyzes the problems of this 3D printer industry and studies measures to solve them.

3D프린팅 교육용 DIY를 위한 델타 3D프린터에 관한 연구

장중식 ( Jungsik Jang ),국연호 ( Younho Kuk ) 한국산업디자이너협회(한국인더스트리얼디자인학회) 2018 산업디자인학연구 Vol.12 No.4

본 연구는 4차 산업혁명에서 개인 생산의 수단으로 주목받고 있는 3D 프린터에 대한 교육적 활용성을 모색하고자 3D 프린팅 교육을 위한 DIY 델타 프린터 개발 연구에 관한 내용이다. 현재 다양한 3D 프린터가 시장에 소개되면서 저비용으로 쉽게 구매할 수 있으나, 기술의 활용과 응용을 위한 교육을 위해서는 단순한 사용만 국한된 3D 프린팅에서 벗어나 기술과 구조에 대한 전체적인 내용의 이해가 이루어져야 할 것이다. FDM 방식의 3D 프린터는 소재를 적층하여 사물을 제조하는 기술을 의미하며, 개인의 범위에서 신규제품이나 단종된 부품, 맞춤형 제품을 새롭게 제작할 기회를 제공한다. 이와 같은 특징으로 인해 3D 프린터는 출력된 결과물만이 주목되어지는 경우가 많으나, 제품디자이너들의 역량이 강화되기 위해서는 전체적인 하드웨어의 구조와 구성을 이해하기 위한 마스터 조립의 경험이 필수적이며, 이를 통해 기술의 본질에 대한 이해를 바탕으로 새로운 생산수단의 특성이 반영한 디자인 구상이 가능할 것이다. 즉, 전통적인 디자인의 프로세스에서도 생산수단의 이해를 통해 제품디자인의 문제점들을 분석하고 해결하는 것과 같이, 3D 프린터의 원리를 이해하면서 기술 특성이 반영된 혁신적인 디자인이 제시될 수 있을 것이다. DIY의 의의는 단순한 비용절감을 위한 자가조립에 있는 것이 아니라 전체적인 하드웨어와 소프트웨어, 제어에 등에 이르는 전체적인 구성을 이해하는 것을 의미한다. 본 연구에서는 이와 같은 관점을 바탕으로 교육을 전제로 한 DIY 델타형 3D 프린터를 개발하여 기술이 접목된 디자인 교육에 활용하고자 한다. This study researched and developed a Delta DIY printer for education. The role of 3D printers in the 4th Industrial Revolution was examined to research and develop a 3D printer for education. Currently, you can purchase various 3D printers online. However, you do not understand the essential purpose of 3D printing if you simply use the printer without any understanding of the system. 3D printing refers to the technology of producing objects by layering. Therefore, new products, discontinued parts, and customized goods can be produced easily. You may understand 3D printing simply by looking at the printed objects. Based on my experience, however, you can experience the essential aspect of products only when you comprehend all of the components and learn how to assemble them as a product designer. That is the only way to become a more advanced and creative designer who can create competitive products. As product designers analyze and resolve problems to complete a product, you can develop rather innovative products if you comprehend the principles of 3D printing. DIY means understanding the entire hardware, software, and controller, not just looking at the instructions to assemble. More comprehensive education will help the learners understand the core of 3D printing in the 4th Industrial Revolution. Therefore, this study developed a Delta DIY 3D printer for education.

3D Printer의 발전과 Design 트렌드에 관한 연구

정도성,장중식,김관배 한국인더스트리얼디자인학회 2013 산업디자인학연구 Vol.7 No.4

This study is on the development of 3D Printer and design trend, recently attracted much attention in order to provide strategic reaction based on 3D printer in the domestic design area. For this purpose, 3D printer test object, which is developed along with recent new technologies, was set, and the test object was selected. It was followed by function analysis, performance and design image analysis. Then, 3D printer design and technical factors were extracted for comparison and analysis. As a result, it was proved that the development of 3D printer products had various effects on product design development. New method direct transaction between producer and consumers according to various product group clusters take wide attraction. E-lancer type product designers which were not existed in the past develop competitive products focusing on small amount investors, and make production and supply. Such new paradigm would provide evolved concept setting and new production and supply method in design development in the coming age. 본 연구는 최근 화두가 되고 있는 3D 프린터의 디자인 발전과 3D 프린터 디자인의 트렌드에 관한 연구로 향후 국내 디자인 분야에서 3D프린터를 기반으로 한 전략적인 대응을 제공하기 위함이다. 이를 위해 최근 신기술과 함께 개발되고 있는 3D 프린터 실험 대상을 설정하였고, 실험 대상을 선택한 후 기능성 분석과 성능, 3D 프린터 디자인 분석을 실시하였다. 이후 3D 프린터의 디자인과 기술적 요소를 추출하여 비교․분석하였다. 이후 3D 프린터 제품의 발전이 제품디자인 개발시 미치게 되는 영향 또한 다양하다는 것을 알게 되었다. 다양한 제품군집에 따르는 새로운 방식의 생산자와 소비자가 직접 거래하는 방식 또한 최근에 화두가 되고 있다. 과거에는 생각지 못했던 새로운 유형의 이랜서형 제품디자이너들은 소액의 투자자들을 중심으로 경쟁력 있는 제품을 개발을 모색하고 있다. 이는 디자이너 스스로가 생산과 공급에 나서게 되는 새로운 유형으로 향후 디자이너가 다가올 시대에 맞는 제품을 쉽게 이해하고 디자인 개발 시 진화된 콘셉트 설정과 디자인된 제품의 생산 공급 방법을 제공할 수 있다.

3D프린터 사용에 따른 디자인 환경 변화에 관한 연구

장중식 ( Jungsik Jang ) 한국산업디자이너협회(한국인더스트리얼디자인학회) 2016 산업디자인학연구 Vol.10 No.1

세계경제는 실물에서 정보 중심으로 이동한 후 현재는 창조경제 개념의 패러다임 전환기 시점에 있다. 이에 최근 급속도로 발전하는 3D 프린팅 기술, 디자인 환경의 변화와 현재 상황을 점검하고 시대적으로 요구되는 디자이너의 환경과 염두에 둘 디자인의 이슈 포인트를 중심으로 연구하고자 하였다. 본 연구는 최근 발전하는 3D 프린터의 사용성과 제품 디자인의 환경 변화에 관한 연구이다. 새로운 기술의 접목으로 3D 프린팅 관련 디자인 내용과 기반 환경, 여건, 확산이 실현되고 있는 현재 시점에서 대두되고 있는 것은 새로운 1인 창조 역할의 증대와 다양한 창조적 노력이 제4의 물결과 함께 우리나라만의 창조적인 매력 산업으로 시너지가 나타날 것이라는 점이다. 본 연구를 통해서 디자이너가 여러 과정으로 원하는 디자인 제품을 디자인하지 못했던 상황과는 달리 효과적이며 진화한 환경을 살펴보면서 다양한 환경 변화에 대응할 수 있는 디자인계에 새로운 도입 방향을 제시하고자 하였다. 본 연구의 방법으로는 3d 프린팅 관련 문헌 조사를 실시하여 3년전부터 발전되고 있는 3D프린팅 기술과 함께 관련 제품의 특징과 장점을 살펴보았으며 전체적 제품디자인계의 변화에 대해서 살펴보았다. 3D프린팅과 디자인 테크놀러지, 제품디자인, 가정용 3D프린터, 산업용 3D프린터, 교육용 3D프린터등 다양한 기술의 발전과 함께 나타나는 교육계와 가정의 변화를 살펴보았다. 또한 3D프린터 테크놀러지에서는 가정용으로 출시되고 있는 제품들의 핵심 기술과 디자인 그리고 산업용에서 신기종으로 하이브리드형 3D프린터 구현방식 등을 살펴보았다. 또한 적층제조방식 중 FDM, SLA, DLP, SLS, DMT, EBM의 장단점과 특징을 살펴보았다. 산업용 3D프린터 중대형 시장의 활성화로 대용량 슬라이서(Slicer)기술에 대해서도 정리하였다. 이에 전반적인 제품디자인의 환경에 있어서 변화되고 있는 내용을 살펴보고 과거 대량생산체제의 생산공급의 방식을 외부에만 의존했던 상황의 제품디자인 공급 방식이 이제는 적량생산 적량공급으로 일부 내용을 3D프린팅과 하이테크 디자인 기술을 토대로 개인 창작자의 역량과 함께 소량으로 소비자들의 요구에 맞는 제품을 제공하는 개념을 발전하였다. 또한 중요 소재의 특성을 살펴보았으며 향후 나타나게 될 새로운 개념의 E-lancer로 제품디자이너들의 새롭고 자유로운 가치를 부각시킬수 있는 상황을 정리하였다. The global economy is on the verge of paradigm shift to creative economy from real economy and information based economy. In the first place, the study examined the change of 3D printing technology, design's environmental change and current situation, and also examined designer’s education environment required by the period and the issue points of design. This study is on the usability of recently developing 3D printer and environmental change of product design. Thanks to such combination of new technologies, 3D printing related design contents, education based environment, education condition and infrastructure have been spread. Under this circumstance, the increase of 1 person creativeness role and various creative efforts would appear to be synergy as a creative attractive industry in Korea together with the 4th wave. Different from past processes when designers had to make design in a hard process, while effective design education response measures were found, the study suggested a new introduction direction to the sensitive design industry for diverse environmental change. The methodology is to conduct literature survey on 3D printing in order to examine characteristics and merits of products together with 3D printing technology that has been developed from 3 years ago and it also examined overall change of product design system. The study also examined changes of education world and home in line with the development of 3D printing, design technology, product design, home 3D printer, industrial 3D printer, educational 3D printer. And, as for 3D printer technology, the study examined key technology and design released to home and hybrid 3D printer in industry. The study examined FDM, SLA, DLP, SLS, DMT and EBM among AM (Additive Manufacturing) methods. The study also figured out the large volume slicer technology created by medium and large scale market along with the appearance of industrial 3D printer. Then, the study examined the changes of overall product design and examined the process of production concept from mass production supply method in the past to the suitable production and supply method based on 3D printing partially and high tech design technology together with the capacity of personal creator.

3D 프린터를 활용한 나무 모형 프랙탈 구조 제작 STEAM 프로그램 개발 및 적용 효과

한지상,홍승호 서울교육대학교 초등교육연구원 2019 한국초등교육 Vol.30 No.1

Recent educational use of 3D printers can do mutual cooperation among students as well as advance the big thinking and creativity. So far, what is to consider about the programs studied, it needs to select activity-oriented and subject-oriented learning content but not only do printing with 3D printer for entertainment. It also requires to develop STEAM educational materials to actively participate in. The purpose of this study is to investigate the effect of 3D printer STEAM program on the science process skills, creative problem-solving ability and scientific attitude of elementary school students. For this purpose, the STEAM program was developed based on the STEAM education standard consisting of the situation presentation, the creative design, and the emotional experience so that the 3D printer and the fractal structure can be learned in a convergent manner and applied to the sixth grade students of elementary school. Study subjects had no experience for training of 3D printer or STEAM class. As a result, the creative problem-solving ability and scientific attitude of the group applying the program showed a significant improvement in the post-test than the pre-test. However, the science process skills are no significant difference between the post-test and the pre-test. So it needs to be further complemented the contents of the STEAM program for improvement of the science process skills. This means that the STEAM program using 3D printer developed in consideration of the characteristics of elementary students positively influenced the creative problem-solving ability and scientific attitude of elementary school students. In future, the STEAM programs on the theme of fractal structure and 3D printer need to be developed more variously. And it seems necessary to apply it to the elementary school field. 최근 3D 프린터의 교육적 활용은 학생들 상호 간 협동 작업도 할 수 있고, 고차원적인 사고와 창의 성을 신장시킬 수 있다. 지금까지 연구된 프로그램에서 고려해야 할 점은 학생들이 흥밋거리로 단지 3D 프린터로 프린팅 하는데 그치는 것이 아닌 활동 중심이면서 주제 중심의 학습 내용을 선정하고 적 극적으로 참여할 수 있는 STEAM 교육 자료를 개발하는 것이 필요하다. 이에 본 연구에서는 ‘Y' 반복 나무 모형 프랙탈 구조 제작을 위한 3D 프린터 활용 STEAM 프로그램을 개발하고 적용하여 초등학생 들의 과학 탐구 능력, 창의적 문제해결력 및 과학적 태도에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 위 하여 3D 프린터와 프랙탈 구조를 융합적으로 학습할 수 있도록 상황 제시, 창의적 설계, 감성적 체험 으로 구성된 STEAM 교육 준거를 기반으로 STEAM 프로그램을 개발하여 초등학교 6학년 학생에게 적용하였다. 본 연구를 적용한 학생들은 3D 프린터나 STEAM 교육을 받아본 경험이 없었다. 적용 결 과, 프로그램을 적용한 집단의 창의적 문제해결력과 과학적 태도는 사전 검사보다 사후 검사에서 유의 미한 향상을 보였다. 하지만 과학 탐구 능력은 사전과 사후 검사에서 유의미한 차이가 없었으며 앞으 로 과학 탐구 능력을 더욱 더 향상시킬 수 있도록 프로그램의 내용을 보완할 필요가 있다. 이는 초등 학생들의 특성을 고려하여 개발한 3D 프린터 활용 STEAM 프로그램이 초등학생들의 창의적 문제해결 력 및 과학적 태도에 긍정적인 영향을 끼쳤음을 의미하며, 프랙탈 구조 및 3D 프린터를 주제로 한 STEAM 프로그램들이 더욱 다양하게 개발되어 초등학교 현장에 적용될 필요가 있어 보인다.