3D 프린터로 만든 티탄늄 편자, 경주마 속도경쟁 가속화

 

 

 

백분의 일초로 1ㆍ2위가 판가름 나는 경마에서도 3D 프린터가 활용될 전망이다.

호주에서 가장 큰 연구기관인 호주연방과학원(CSIRO)은 3D 인쇄기술을 이용하여

티타늄 맞춤 편자 제작에 성공했다. 마라톤, 축구, 테니스 등의 종목에서 인기선수

전용 신발이 제작된 일은 있지만, 동물을 위해 첨단기술을 동원하여 맞춤신발을

개발한 것은 처음이다.

편자는 격렬하게 트랙을 달리는 경주마들에게 무엇보다 중요한 보호구다. 서양에서는

‘발굽이 없으면 말도 없다(NO hoof, no horse!)’는 속담이 있을 정도다.

 

말발굽의 주성분은 젤라틴으로 달릴 때 지면으로부터 직접적인 충격을 완화하는

역할을 하며, 마모되기 쉬워 발굽 바닥에 'U'자 형태의 쇠붙이를 붙여 보호한다.

발굽은 사람의 손톱과 같이 한달에 약 9㎜ 정도 자라는데 경주마는 보통 한달에

한번 정도는 굽을 깎고 새 편자로 갈아 신겨야 한다.

티타늄 편자는 발굽을 보호하는 기본적 기능에 더해 최상의 속도를 위한 경량성을

향상시켰다. 호주 멜버른의 경주마에게 시범적으로 시행된 이번 사업에 대해,

한 조교사는 새로운 발굽이 기존 편자의 절반 정도로 가벼워 경주기록이 향상될

것이라서 모두가 흥분하고 있다고 말했다.

 

경주마의 편자는 강철보다 마모에 약하지만 가벼운 알루미늄 소재를 쓰는 것이

일반적이며 개당 무게가 1Kg 정도다. 일반적으로 말이 1Kg을 더 싣고 달리면

경주기록이 1/3초 늦어져 2마신 정도 차이를 보이는 것으로 알려져 있다.

 

 

 

 

간단한 제작과정과 비교적 저렴한 비용이 3D 인쇄 티타늄 편자의 확산 가능성

높이고 있다. CSIRO에서 경주마의 발굽을 몇 분간 스캔한 후 이를 토대로 완전한

맞춤 편자를 설계하고 티타늄 소재로 ‘인쇄’해낸 것은 단 하루, 비용은 개당 150불씩

총 600불이었다. 알루미늄 편자가 4개에 약 10만원으로 싸지만, 가벼운 무게만으로

가격차이를 상쇄하고도 남아 멜버른 이외 지역의 경주마에게도 사용될 가능성이

충분하다는 평가다.

티타늄 편자는 3D 인쇄기술이 스포츠 분야에 적용된 첫 번째 사례다. CSIRO의

티타늄 3차원 인쇄기술 연구자는 디자인을 좀 더 정교하게 한다면 무게를 더 줄일

수 있고 이에 따라 소재가 적게 들어 비용절감도 가능하다고 말해 이 분야의 발전

가능성을 어필했다.

 

이번 사업은 3D 인쇄기술의 적용분야가 다양하다는 것을 알리고 기술에 대한 관심을

제고할 목적으로 시행됐는데, 연구자는 이 기술이 완전한 맞춤 생산방식이고 디자인을

유연하게 바꿀 수 있는 등 장점이 많은 기술인데도 충분히 주목받고 있지 못 하다고 말했다.

3D 인쇄기술은 일반 가공법처럼 소재를 깎아내지 않고 층층이 쌓아올려 제품을 생산하는

기술로 첨삭가공(Additive Manufacturing)이라고도 한다. 미국에서는 이미 디자인

아이디어가 있는 고객에게 온라인으로 주문받아 3D 인쇄를 서비스하는 업체가 등장하여

월스트리트저널(WSJ)에 소개된 바 있다. 특히 티타늄 소재는 가볍고 단단하여 응용분야가

넓을 것으로 기대된다.

 

<한국마사회>