신발 디자인의 진화는 원시적인 샌들과 모카신에서 현대의 스니커즈와 플립플랍에 이르기까지 광범위한 궤적을 따라 왔습니다. 3D 프린팅 기술의 출현은 신발 제조의 새로운 시대가 도래했음을 예고합니다.
3차원(3D) 프린팅은 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 신발 산업은 그 수혜자 중 하나입니다. 기존 제조 기술과 달리 3D 프린팅은 개인 맞춤화가 가능하고, 고도의 정교함을 보여주며, 전통적으로 제작되는 신발에 비해 밀도가 높은 제품을 만들어내는 경우가 많습니다. 하지만 이 과정의 메커니즘을 이해하는 것은 여전히 중요합니다.
신발이 3D 프린팅되는 방법
3D 프린팅을 활용한 신발 제조 절차는 특수 컴퓨터 지원 설계 소프트웨어를 사용하여 디지털 청사진 또는 3D 파일을 제작하는 것으로 시작됩니다. 이 프로세스를 통해 맞춤형 디자인 신발을 제작할 수 있을 뿐만 아니라 Thingiverse, Myminifactory, Printables 및 Cults3D와 같은 무료 3D 프린팅 파일을 제공하는 여러 온라인 플랫폼에서 기존 신발 모델을 가져와 인쇄할 수 있습니다.
디자인 단계가 완료되면 다음 단계에서는 모델을 3D 프린터가 이해할 수 있는 형태로 변환하는 작업을 수행하는데, 이를 G-코드라고 합니다.
G-코드는 3D 프린터가 디지털 파일을 실제 유형의 물체로 변환하기 위한 일련의 지침 역할을 합니다. 파일을 3D 프린터로 전송하면 3D 프린터가 적층 제조 프로세스를 시작하여 원본 디자인의 물리적 복제품을 생성합니다. 이 3D 프린팅 신발의 예에서 볼 수 있듯이.
3D 프린팅 기술의 활용으로 신발 제작에 적합한 다양한 소재가 등장했으며, 그중에는 일반적으로 TPU라고 하는 열가소성 폴리우레탄이 있습니다. 이 다용도 소재는 캐주얼 신발과 기능성 신발을 모두 제작하는 데 최적의 선택이 될 수 있는 여러 가지 장점을 자랑합니다. 경제성, 유연성, 뛰어난 탄성 및 견고성 덕분에 다양한 신발 디자인의 요구 사항을 충족하는 동시에 전반적인 품질을 보장할 수 있습니다.
다용도 합성 폴리머인 나일론은 뛰어난 강도와 탄력성으로 인해 3D 프린팅 신발 생산에 자주 사용됩니다. 또한 나일론은 가벼운 구조와 높은 열화 저항성을 자랑하므로 수명과 내구성이 가장 중요한 응용 분야에 이상적인 선택입니다.
3D 프린팅 신발을 제공하는 기업
3D 프린팅 신발 공정을 심층적으로 조사한 결과, 여러 기업이 신발 제조에 이 기술을 활용하고 있는 것으로 나타났습니다.
아디다스
이미지 출처: Carbon, Inc./ YouTube
아디다스는 3D 프린팅을 활용하여 새로운 신발 디자인을 혁신하고 개발하고 있습니다. 에 게시된 것처럼 아디다스 웹사이트 , 이 회사는 2015년에 3D 프린팅 기술을 사용하여 러닝화를 제작하는 데 중점을 둔 퓨처크래프트 3D 컨셉을 출시하면서 처음으로 3D 프린팅에 도전했습니다. 이 이니셔티브의 목표는 미래에는 아디다스 매장에 들어가 발 스캔 기술을 통해 걸음걸이와 발을 분석하고 몇 분 안에 나만을 위해 특별히 제작된 3D 프린팅 신발을 받을 수 있다는 것이었습니다. 아디다스는 이 아이디어를 실현하기 위해 벨기에의 기술 회사인 Materialise 와 파트너십을 맺었습니다.
퓨처크래프트 3D 컨셉 이후, 아디다스는 2016년 말 첫 번째 3D 프린팅 신발을 출시했으며, 아디다스 웹사이트 에서 자세한 내용을 확인할 수 있습니다. 그 이후로 회사는 계속해서 새로운 디자인을 발전시키고 출시했습니다. 2018년에는 인디펜던트 에서 다룬 바와 같이 알파엣지 4D 모델 버전이 출시되었습니다. 중창은 디지털 광합성 공정을 사용하여 3D 프린팅되었으며 갑피는 직물로 제작되었습니다.
이미지 출처: Seth Fowler/ YouTube
기능성과 스타일이 완벽하게 조화를 이룬 새로운 디자인을 선보이는 아디다스 울트라4D는 어둠 속에서 빛을 발하는 발광 특성으로 강조된 블랙과 화이트의 인상적인 컬러 구성이 특징입니다.
이미지 출처:
신발의 갑피는 50% 재활용 폴리에스터로 제작되었으며, 미드솔에는 3차원 프린팅 기술이 적용되었습니다.
리복
이미지 출처: 리복/ 유튜브
리복도 3D 프린팅을 활용하고 있습니다. 보도 자료 을 통해 로봇과 최첨단 소프트웨어를 사용하여 신발을 3D로 그리는 3D 드로잉 개념을 신발 디자인에 도입한 데 이어, 이제는 3D 프린팅까지 하고 있습니다.
리복이 3D 프린팅한 최신 신발은 디지털 트렌드 에서 다룬 “플렉스위브” 소재와 액체 요소가 있는 리퀴드 플로트라이드 런(Liquid Floatride Run) 신발입니다. 바닥의 끈과 줄무늬도 완전히 3D 프린팅으로 제작되었습니다.
뉴발란스
이미지 출처: Newsy Tech/ YouTube
3D Systems와 협력하여 3D 프린팅 기술을 통해 신발 중창을 제작하기 위해 선택적 레이저 소결 공정(SLS)을 통해 DuraForm Flex TPU 및 엘라스토머 파우더 소재를 활용했습니다. 이 공정은 분말을 고체로 변환하는 과정으로, 일반적으로 압력이 더 큰 부위에 쿠셔닝 요소를 전략적으로 배치합니다.
신발을 제작할 때 3D 프린팅 기술을 활용하는 잘 알려지지 않은 회사들이 있는데, 혁신적이고 영감을 주는 디자인으로 인해 검토해 볼 가치가 있습니다.
퓨즈드 풋웨어
퓨즈드 풋웨어의 모든 신발은 3D 프린팅으로 제작되어 일반 신발처럼 신을 수 있는 3D 프린팅 신발을 선보이고 있습니다. FUSED 신발 웹사이트 에서 누구나 주문할 수 있습니다. 사이즈와 색상을 선택한 후 결제를 진행하면 됩니다.
편안함과 패션을 모두 추구하는 분들을 위해 다양한 FUSED 풋웨어 컬렉션을 선보입니다. 저희 제품의 두드러진 특징 중 하나는 착용감을 향상시킬 뿐만 아니라 지속적인 내구성을 부여하는 최첨단 퓨즈드 솔 기술을 활용했다는 점입니다. 이 첨단 기술은 러닝화와 워킹화의 밑창을 하이킹화에 접목한 것으로, 뛰어난 접지력과 쿠셔닝을 제공하는 다용도 하이브리드 디자인입니다. 데카트론의 신발은 향상된 안정성, 지지력 및 충격 보호 기능을 제공하도록 설계되어 모든 걸음을 최대한 쉽고 편안하게 걸을 수 있도록 도와줍니다.
신발 3D 프린팅 기술
이미지 출처: Seth Fowler/ YouTube
신발 제조에 3D 프린팅 기술을 활용하는 것은 제작되는 특정 3D 부품과 사용 재료에 따라 달라집니다. 신발 밑창 생산에 널리 사용되는 방법인 광조형 기술을 사용하면 다른 기술로는 어렵거나 실용적이지 않은 매끄러운 표면과 정교하고 복잡한 패턴을 자랑하는 부품을 제작할 수 있습니다.
이 방법은 점성 용액과 발광 장치를 사용하여 수지를 층별로 만듭니다. 수지는 자외선 레이저 빔에 노출되어 중합되어 고형화됩니다. 이 과정은 신발의 최종 형태가 완성될 때까지 계속됩니다.
SLA 기술은 표면이 매끄럽고 균일하게 마감되어 착용자에게 최상의 편안함을 제공하기 위해 편안하고 매끄러운 질감이 필요한 신발 밑창에 최적의 선택입니다. 또한 인쇄 공정의 높은 정밀도로 밑창이 사용자의 발에 정확하게 밀착되어 최상의 편안함을 선사합니다.
FDM(용융 증착 모델링)은 신발의 3차원 프린팅에 사용하는 추가 방법론으로, 신발의 외부와 바닥 부분을 모두 생성할 때 TPU와 같은 열가소성 필라멘트가 통합되는 기술입니다. 이 기술은 SLA보다 더 빠르고 비용 효율적일 수 있지만, 복잡성이 감소된 프린트를 생성할 수 있습니다. 따라서 FDM은 기능성이 필요하지만 최소한의 복잡성을 규정하는 신발 밑창 생산에 적합한 대안이 될 수 있습니다.
3D 프린팅 신발의 이점
3D 프린팅 기술을 활용하면 다음과 같은 특정 목적을 위해 설계된 신발을 제작할 수 있습니다:
맞춤형 신발을 제작하는 과정에는 3차원 스캐너를 사용하여 개인의 발을 정밀하게 측정하고 윤곽을 파악하여 개개인의 고유한 특성에 맞게 세심하게 제작된 신발을 제작할 수 있습니다.
3D 프린팅 기술을 활용하면 탄소 섬유와 같은 경량 소재를 사용하여 신발을 제조할 수 있습니다. 이 특정 소재는 강도와 경량화 특성을 모두 갖추고 있으면서도 열화에 대한 저항성이 높아 장기간 사용하기에 이상적입니다.
3D 프린팅 기술을 활용하면 프린터로 디자인을 처리하기 전에 컴퓨터 지원 설계 소프트웨어 내에서 즉시 수정할 수 있으므로 비용이 많이 드는 재설계의 필요성을 최소화하여 값비싼 프로토타입 제작을 없앨 수 있습니다.
3차원 인쇄 기술을 활용하여 신발 제품 내에 복잡한 디자인 및 브랜드 휘장을 포함한 독특한 장식 기능을 통합할 수 있습니다.
3D 프린팅 신발은 신발 산업의 미래입니다
신발 제조에 3D 프린팅 기술을 활용하는 것이 아직 소매업체에서 보편화되지는 않았지만, 도입 이후 상당한 진전을 이루었습니다.
3D 프린팅 기술의 확산은 비용 효율적이고 사용자 친화적인 장치로 인해 소비자가 맞춤형 3D 프린팅 신발을 얻는 것이 점점 더 가능해짐에 따라 신발 생산에 대한 3D 프린팅 기술의 활용 전망을 밝게 하고 있습니다.