MRI 호환 신생아 인큐베이터, SLS 폴리아미드 3D프린팅으로 무엇이 달라졌나 — 핵심 정리
안녕하세요. 3D프린팅·CNC·다양한 소재 전문 플랫폼 기업 아이컨택입니다.
신생아를 인큐베이터에 둔 채 MRI 검사실로 옮길 수 있을까? LMT Medical Systems의 기기는 신생아와 미숙아를 신생아 집중치료실에서 MRI실로 직접 이송해 검사받도록 만든 인큐베이터다.
LMT는 인큐베이터의 외장인 하우징을 다시 설계하고, 폴리아미드 분말의 필요한 부분을 레이저로 굳히는 선택적 레이저 소결(SLS) 방식으로 부품을 출력해 조립했다. 제작에 협력한 Materialise의 사례 자료에서 LMT는 들어 올려야 하는 기기의 무게가 이전 모델 약 45kg에서 신형 30kg으로 줄었다고 밝혔다. 의료진이 들어야 할 무게가 약 15kg 줄어든 것이다. LMT는 부품을 더 가볍게 만들기 위해 내부를 비우는 작업도 시작했다고 밝혔다.
MRI실에서 쓸 수 있는 기기라는 조건을 어떻게 지키면서 외장을 만들었는지부터 살펴보자.
AI 개념 이미지: SLS 출력 하우징 부품으로 조립한 MRI 호환 신생아 인큐베이터를 나타낸다. 실제 기기나 설비를 촬영한 사진은 아니다.
핵심 정리
MRI 호환 신생아 인큐베이터에는 어떤 조건이 필요한가
인큐베이터에 쓰는 소재는 자성을 띠지 않아야 하고 MRI 영상에도 나타나지 않아야 한다. LMT가 소재마다 확인하는 두 조건이다.
SLS 3D프린팅으로 폴리아미드 하우징을 어떻게 만들었나
LMT는 약 2016년 새 헤드 코일을 추가할 때 처음 3D프린팅 부품을 사용했다. 2018년부터는 많은 인큐베이터 부품을 폴리아미드로 출력해 왔다. 신형에서는 하우징 전체를 출력 부품으로 구성한다는 구상 아래, 시스템을 적층제조에 맞게 내부에서 재설계하고 제작 과정에서 Materialise와 협력했다.
폴리아미드와 SLS를 고른 이유는 무엇인가
폴리아미드는 손에 닿는 느낌이 좋고 유연하면서도 견고하다는 게 LMT 담당자의 평가다. 비용과 분말 출력의 장점도 SLS를 고른 이유로 꼽았다. 출력 중 분말이 부품을 둘러싸 별도 지지 구조물을 추가하지 않아도 된다.
소량 생산에서 부품 재고는 어떻게 달라졌나
Materialise 자료에 따르면 LMT는 인큐베이터와 RF 코일을 포함한 시스템을 전 세계 고객용으로 연간 10~20대 생산한다. 이 수량을 전통적인 방식으로 연속 생산하려면 많은 부품을 보관해야 하는 문제가 있었다.
아이컨택의 시선
아이컨택이 보기에 들어 올려야 하는 의료기기를 소량 생산한다면, LMT처럼 하우징을 개별 SLS 부품으로 나눠 필요한 수량만 주문하는 설계를 검토할 만하다.
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