3D Systems ProJet MJP 시리즈의 고급 기능을 기반으로 "맞춤형 대량 생산" 방식의 반지 사업을 운영하는 Vowsmith.
Charles-Olivier Roy가 3D 프린팅을 중심으로 맞춤형 대량 생산 비즈니스를 시작하려고 마음 먹었을 때 마음 속 최우선 순위에 쥬얼리는 없었습니다.
하지만 이른바 "맞춤형 대량 생산" 비즈니스를 시작하려면 감성에 호소할 수 있는 프리미엄 제품이 필요하다는 사실을 깨달았습니다.
이전에 예술과 3D 디지털 기술을 결합한 회사인 Artisans du Passage를 설립했던 산업 디자이너인 Roy는 "쥬얼리에 대해 아무것도 몰랐지만 저에게 완벽한 비즈니스 환경이라는 사실을 깨달을 때까지 오래 걸리지 않았습니다"라고 말했습니다.
"대부분 쥬얼리를 구매하는 이유는 감성을 표현하기 위해서이며, 이와 함께 가격도 상승하게 됩니다. 따라서 혁명이 일어날 수 있는 곳이 있다면, 그곳은 바로 쥬얼리 공예입니다. 금속공학 분야에서 가장 오래된 기술 중 하나인 로스트 왁스 주조는 고대 이집트 이후로도 바뀐 것이 별로 없을 정도이니까요."
Roy는 자신의 철학과 기술적 경험, 그리고 철저한 계획을 바탕으로 2014년 9월에 Vowsmith를 설립했습니다. Vowsmith는 디지털 기반 기업이기 때문에 예비 배우자들이 전자 상거래 웹사이트에서 직접 결혼 반지를 구매한 후 연인의 지문을 사용해 원하는 대로 맞춤형 제작이 가능합니다.
Vowsmith가 확장 가능한 이유는 3D Systems ProJet MJP 시리즈 프린터에 있습니다. Roy는 이 프린터를 두고 이렇게 말했습니다. "실제 파라핀 왁스로 최고 수준의 디테일과 수율을 제공하기 때문에 최적의 반지 주조에도 이상적입니다."
자유로운 선택
Vowsmith 생산 프로세스는 온라인 커스터마이저부터 시작됩니다. 여기에서는 크기, 형태, 금속 유형, 다이아몬드 옵션, 각인에 따라 자신이 원하는 반지를 선택할 수 있습니다. 이후 스타터 키트가 고객에게 발송되면, 고객은 서로 연인의 지문을 잉크로 캡처합니다. 그런 다음 캡처한 잉크 프린트를 사진으로 촬영하여 Vowsmith 웹사이트에 업로드합니다.
지문은 디지털화되어 고객이 원하는 반지를 비롯해 지정된 설계 피처와 함께 독자 개발된 3D 모델링 프로그램으로 전송됩니다. 그러면 고해상도의 STL 파일이 빠르게 생성된 후 프린트를 위해 3D Systems ProJet MJP 시리즈로 전송됩니다.
Roy는 "고객에게 모든 것을 결정할 수 있는 권한을 제공하기 때문에 고객이 직접 설계를 지시하고, 금속과 다이아몬드를 선택하고, 특별히 기념하고 싶은 것을 예산에 맞춰 만들 수 있습니다. 고해상도 STL 파일은 고객이 이미 온라인에서 모든 것을 선택한 후 제작을 목적으로 생성되기 때문에 전체 3D 모델링은 자동으로 진행됩니다. 프린터 역시 거의 자동으로 로드됩니다."라고 밝혔습니다.
원형 제작을 넘어 생산까지
3D 프린팅은 지난 10년을 지나면서 쥬얼리 산업에서도 널리 사용되고 있습니다. 하지만 기존 방식에서 대량 생산되는 마스터 모델은 대부분 아직 원형 제작 단계에 머물러 있습니다. 하지만 Vowsmith는 생산 단계에서도 3D 프린팅이 핵심을 이루고 있습니다.
Roy는 “ProJet MJP 시리즈는 진정한 의미의 왁스 프린터로서 생산 프로세스에서 중추적인 역할을 하고 있습니다. 이 말은 회분으로 인한 주조 결함이나 열 팽창으로 인한 외피 균열이 발생할 가능성이 전혀 없다는 것을 의미합니다. 실제 왁스는 레진 기반 시스템과 비교했을 때 저온에서도 빠르게 완전 연소되기 때문에 에너지 절감은 물론이고 수율도 향상됩니다."라고 강조했습니다.
ProJet MJP 시리즈에서 사용되는 VisiJet M3 RealWax 소재는 선명한 디테일과 매끄러운 표면 마감 처리 때문에 고화질 부품을 생산하는 데 효과적입니다. 서포트 소재 역시 후처리 과정에서 쉽게 제거되어 섬세한 피처가 반지에 그대로 보존됩니다.
Roy는 "우리는 3D 프린팅 반지를 지지할 서포트 구조를 설계하는 데 단 1초도 허비할 필요도 없고, 지지 불량으로 일부분이 프린트되지 않아 생산성을 상실할 일도 없습니다. 당연히 파손된 서포트 표면을 수리하느라 시간을 빼앗기지도 않습니다."라고 말했습니다.
3D 프린터가 대형 제작 용량(고화질 모드에서 298 x 185 x 203mm)과 초고해상도 출력(694 x 750 x 1600DPI, 16µ 레이어)을 지원하기 때문에 Vowsmith의 비즈니스 모델을 완벽하게 보완합니다.
“ProJet MJP 3500 CPXMax(현재 ProJet MJP 3600W Max)는 제작 치수가 대용량일 뿐만 아니라 빌드 베드 전체에서 초고해상도 프린트를 지원하고 프린트 속도도 다른 동급 3D 프린터와 비교도 안 될 만큼 빠릅니다. 우리는 1분 1초를 다투는 양산 환경과 경쟁을 해야 하기 때문에 고정밀 모델을 최고의 수율로 꾸준히 제작하려면 ProJet에 의존할 수 밖에 없습니다."라고 Roy는 덧붙였습니다.
프로세스 조정 및 확장
현재 Vowsmith에서 일반 주문을 처리하는 데 약 1주일 정도 걸리지만 Roy는 이 시간을 크게 단축할 수 있다고 확신합니다.
"오늘날 기술이라면 아침에 반지 주문을 받아 오후에 프린트한 후 이튿날 주조하고 다음날에 배송하는 것이 가능합니다. 주문에서 배송까지 72시간이면 충분한 셈이죠. 여기에서 멈추지 않고 전 세계에 프린터를 설치한 후 서버를 통해 주문 정보를 프린터로 전송할 수도 있습니다. 그렇게 되면 고가의 제품에 대한 해외 배송 문제를 해결할 수 있을 겁니다."
Roy는 야심만만하면서 타당한 생산량 목표를 가지고 있습니다. 내년에 Vowsmith의 반지 판매량이 4,000~5,000개에 이를 것으로 기대하고 있습니다. 하지만 회사는 이미 프린트 1회에 35~40개의 반지를 생산할 수 있으며, 이러한 일괄 생산을 하루에 3~4회 실시하고 있기 때문에 이를 1년 생산량으로 환산하면 반지 수가 약 50,000개에 이릅니다.
또한 자동화가 가능하지만 수동으로 진행하는 작업도 있습니다.
"결과적으로 우리는 완전한 주조 트리 프린트가 가능할 뿐만 아니라 대량 마감 처리 장비는 물론이고 CNC 다이아몬드 스톤 세터까지 통합할 수도 있습니다. 또한 한 가지 유망한 미래 기술로 DMP(Direct Metal Printing)가 떠오르고 있습니다. 우리는 DMP를 이용해 원형 제작을 시도했고 결과도 매우 훌륭했습니다."
무한한 가능성
Roy는 3D 프린팅에 기초한 제조 방식이 그 밖에 대량 생산되는 개인화 제품에도 효과가 있을 것이라고 생각하면서 이렇게 말했습니다.
"우리는 어떤 수준에서든 맞춤형 제작이 가능하도록 3D 모델을 업로드한 후 실수 없이 생산을 관리할 수 있습니다. 또한 물리적 인프라에 기반한 것이 아니기 때문에 인프라의 가치는 계속해서 증가할 것입니다. 결과적으로 무한 생산성의 프런트 엔드와 무한 생산성의 백엔드가 서로 결합된 셈입니다."
Roy는 지금이야말로 대량 개인화 생산이 한 단계 진화할 수 있는 적기라고 생각합니다.
“밀레니얼 세대들은 매일 똑같은 음식만 먹는데 질렸습니다. 자신의 개성이 담긴 제품을 소유하고 싶은 마음이 큽니다. 밀레니얼 세대가 소매 산업의 미래를 설계하고 있습니다."
며칠 만에 제작된 맞춤형 제품을 자유롭게 구매할 수 있다는 사실에 충분히 매력을 느끼지 못하더라도 Roy는 3D 프린팅을 사용한 맞춤형 대량 생산은 제조 환경에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다고 얘기하면서 이렇게 말을 맺었습니다.
"소비 이전에 재고 생산, 운송 및 보관이 필요 없는 비즈니스 모델입니다. 이러한 모델이 앞서 처음에 두 차례 있었던 산업 혁명으로 세상에 일어났던 극적 효과들을 해결할 솔루션이 될 수 있을까요?"
