ITMA 2023에서 섬유산업의 3D 프린팅 활성화

밀라노에서 열린 ITMA 2023 쇼는 디지털 편직이 웨어러블의 미래이며 여기에는 신발뿐만 아니라 다양한 유형의 의류도 포함된다는 점을 보여주었습니다. ITMA는 세계에서 가장 영향력 있는 섬유 및 의류 기술 전시회입니다. CEMATEX가 소유한 이 곳은 업계가 4년마다 한자리에 모여 최신 섬유 및 의류 가공 기술, 기계 및 재료를 선보이고 협력을 촉진하며 파트너십을 구축하는 곳입니다. 올해에는 세 개의 AM 전문 기업인 HP, Stratasys, CeramTec이 전시업체로 참가하여 섬유 공급망의 매우 다양한 측면에 중점을 두었습니다. 그러나 총 전시 공간 200,000제곱미터를 차지하는 47개국 1,709개 전시업체 중 어느 정도 AM을 사용하는 업체는 확실히 이들 업체만이 아니었습니다.

이탈리아 협회 ACIMIT 이사인 Federico Pellegata는 다음과 같이 말했습니다. “밀라노 회의 결과는 ITMA가 세계 섬유 기계 산업의 가장 중요한 쇼케이스임을 확인시켜 주었습니다. 참석한 방문객의 수준으로 볼 때 이는 큰 성공이었고 많은 이탈리아 전시업체가 계약을 체결하고 기계를 판매했습니다.” 글로벌 섬유 기계 산업은 그 규모가 매우 큽니다. 일부 추산에 따르면 262억 달러에 달하며 2030년에는 400억 달러 이상으로 성장할 것입니다. 섬유 산업에서 AM의 기회는 상당합니다. 좀 더 자세히 살펴보겠습니다.

확실히 디지털 제조 공정이기는 하지만 디지털 편직은 적층 기술로 간주되지 않습니다. 이는 단순히 편직의 자동화된 버전이며 통합된 방식과 재료를 활용할 수 있습니다. 우리는 3D 프린팅이 깔창, 중창, 어떤 경우에는 밑창에도 사용되는 것을 보았지만 가장 큰 과제는 갑피입니다. 전통적인 갑피 제조에서는 자르고 다시 재봉해야 하는 직조 시트에 색상과 TPU 보강재를 2D 인쇄합니다. 그렇기 때문에 일부에서는 상부 제조를 자동화하기 위해 3D 프린팅 기술을 도입할 가능성을 모색하고 있지만 디지털 편직이 훨씬 더 효과적인 것으로 입증되었습니다. 이 경우 3D 프린팅은 완제품의 갑피와 결합하기만 하면 되는 생성적으로 최적화된 대량 맞춤형 밑창의 완벽한 조합을 제공할 수 있습니다.

이것이 바로 HP 3D 프린팅이 Lonati Group과 Decathlon이 협력하여 ITMA 2023에서 보여준 개념입니다. 두 회사는 함께 업계를 재편할 수 있는 잠재력을 지닌 신발 제조에 대한 혁신적이고 지속 가능한 접근 방식을 제시합니다. 전통적으로 신발 생산에는 수많은 부품, 접착 재료 및 상당한 인력이 필요합니다. 이 신발은 Lonati의 디지털 방식으로 제작된 양말과 HP의 Jet Fusion 5200 3D 프린터를 사용하여 생산된 혁신적인 미드솔 및 아웃솔을 결합한 제품입니다. Lonati의 XT-MACHINE 및 이중 실린더 E1530XS 편직 기계를 사용하면 단일 또는 이중 레이어 직물로 신발 갑피를 생산할 수 있어 편안함, 가벼움, 성능 및 품질을 보장하는 통합 갑피가 생성됩니다.

구성 요소는 충격 흡수 및 유연성으로 잘 알려진 열가소성 폴리우레탄 분말인 BASF Ultrasint TPU01 소재를 사용하여 제조되었습니다. 이러한 재료와 기술을 통합함으로써 Decathlon과 HP는 산업 수준의 제조를 위한 3D 프린팅 및 디지털 편직의 장점에 초점을 맞추고 맞춤화, 순환성 및 반복성, 현지화된 생산 및 유연성을 강조하고 있습니다. 무접착식 조립 방식을 활용해 신발 손상 시 쉽게 수리할 수 있습니다. 쿠션과 윗부분을 분리할 수 있어 신발 전체를 버릴 필요 없이 정확한 수리가 가능합니다. 이는 제품의 수명을 연장할 뿐만 아니라 폐기물도 줄여줍니다. 또한 그립 부분과 쿠션 부분에 TPU라는 단일 소재를 사용하여 신발의 재활용성을 높였습니다. 이 모든 것이 더욱 지속 가능하고 환경 친화적인 제품 수명 주기에 기여합니다.

Decathlon은 밑창을 각 사용자와 사용 유형에 맞게 맞춤화하는 앱을 개발했으며 회사는 이 제품을 시장에 출시할 계획입니다. 많은 부분은 그들이 달성할 수 있는 부품당 비용에 따라 달라집니다. 오늘날 3D 프린팅 밑창(중창 및 밑창)은 약 25달러에 달하며, 이는 연속 제조된 제품의 경우 여전히 높지만 맞춤형 고성능 제품의 경우 도달 가능한 수준에 이를 수 있습니다.