제조 사례

크리에이터블 제조 원스톱 솔루션 – UVCLEE 3D 프린팅 시제품 제작

– 3D 프린팅으로 시제품 제작 기간 단축
– 워킹 목업으로 물리적 기능 테스트 후 반복 수정
– 제품 확장성 고려를 위한 양산 전 색상 테스트

도전 과제솔루션고객 혜택
· 고품질의 양산, 비용을 줄이는 양산을 위한 시제품 제작
· 디자인/설계 단계에서 확인할 수 없는 물리적 기능 테스트
· 양산 조건 확정을 위한 다양한 시제품 제작 및 비교
· 시제품의 물성, 기능 테스트, 수정 후 반복 제작
· 3D 프린팅 시제품으로 탄성, 조립성, 공차 등 테스트
· 타깃 고려한 색상 선정, 색상별 시제품 제작
· 이후 양산 설계, 양산까지 최소한의 금형 수정으로 비용 절감
· CNC 등 타 제작 방식보다 빠르고 저렴하며, 테스트 가능한 시제품 제작 완료
· 제품 확장성 판단을 위한 실물 데이터 제공

크리에이터블이 시제품부터 양산까지 진행한 휴대용 젖병 UV 소독기 UVCLEE.
1편에는 PCB만 개발되어 있는 상태에서 제품의 디자인 콘셉트를 도출하고 양산까지 고려한 디자인과 내부 설계를 마친 내용을 들려드렸습니다.

이번에는 시제품 제작 단계에서 3D 프린팅을 이용해 빠르게 기능 테스트를 마치고 양산 설계 단계로 원활하게 넘어갈 수 있도록 진행한 부분을 설명해 드릴게요.


시제품 디자인과 설계가 완료되면, 본격적으로 시제품의 기계부, 외형을 개선하기 위해 실물을 만들어 봐야 합니다.

시제품의 목적이 더 나은 양산, 실패 비용을 줄이는 양산인 만큼 시제품 단계에서 최대한 반복하고 또 반복해서 만들어야 합니다. 시제품은 한 개를 빠르게 만들어서 실패해도 기간과 비용이 많이 들지 않지만, 양산은 실패할 경우 비용이 엄청나니까요.

시제품 제작을 하는 이유는 제품의 물리적 기능들이 실제로 제작해 봐야 알 수 있는 것들이 많기 때문입니다. 시제품 제작 후 조립성, 공차, 탄성, 후크 등 물리적인 기능 구현을 직접 해보는 것이죠. 3D 모델 상태에서 프로그램을 통해 여러 가지 해석과 시뮬레이션도 진행하지만 크기나 질감, 양감 등 사람 손으로 직접 만져봐야 느껴지는 것들이 있습니다. 고객의 사용성을 피드백 받아볼 수 있는 기회이기도 하죠.

1. SLA 3D 프린팅으로 빠르게 시제품 제작

UVCLEE 시제품의 경우 SLA 방식의 3D 프린팅으로 제작했습니다. 시제품의 디테일이 섬세하게 표현되어야 하거나, 조립이 필요할 경우에 적합합니다. 3D 프린팅으로 시제품을 제작할 경우 CNC 가공과는 다르게 내부까지 다 표현이 되기 때문에 기능 구현을 테스트해볼 수 있어 좋습니다.

아래 사진을 보시면 UVCLEE 내부의 설계 디테일이 자세히 표현되어 있는 것을 볼 수 있습니다.

크리에이터블 3D프린팅 시제품
UVCLEE 3D 프린팅 시제품

시제품 제작 후, 제품 탄성, 공차 등을 살펴보고, PCB, 배터리 등 내부에 들어가는 부품을 실제로 넣어 조립해 봅니다. 안정적으로 내부 부품이 고정되는지, 효율적인 배치는 없을지 수정 사항도 살펴봅니다.

양산 설계, 양산 단계에서 발생할 수 있는 문제점도 시제품을 통해 미리 검증할 수 있기도 합니다. 사출시 수축이 쉽게 일어나거나 휘어질 수 있는 부분을 살펴보고 시제품 단계에서 수정하면 기간을 더 단축할 수 있습니다.

2. 다양한 색상의 시제품 제작 후 비교 검증

한 제품이 여러 가지 색으로 출시되는 경우가 많이 있습니다. 소비자의 폭넓은 선호도를 충족시켜주기 위해서 다양한 색으로 제작하기도 하는데요.

제품 디자인은 똑같으니 다른 색으로 만드는 건 별로 어려운 일이 아니라고 생각하실 수 있지만, 그게 아니랍니다. 양산 단계에서 원하는 색을 만들어내는 것도 쉽지 않고, 한 가지 색을 제조하고 나서 기계 안에 남은 재료를 다 제거하고 다른 색 재료를 넣어야 하니까 제조 기간도 늘어나고 비용도 늘게 되죠. 그만큼의 비용을 판매로 상쇄할 자신이 있을 때 다양한 색의 제품을 출시해야 합니다.

그래서 시제품 단계에서 다양한 색상으로 제품을 확장할 수 있을지 미리 테스트해보기도 합니다. 크리에이터블이 제작한 비클립도 아래와 같이 여러 가지 색으로 시제품을 제작해 고객들이 테스트해볼 수 있도록 하고 피드백을 받았습니다.

비클립 시제품
비클립의 다양한 색상 시제품

아래 이미지와 같이 제품 디자인을 완료하고 3D 모델 단계에서 다양한 색상을 모니터 상에서 적용해보기도 하는데요. 아무래도 색상은 실물로 실제 구현된 색을 보는 것이 필요합니다.

크리에이터블 렌더링
UVCLEE 렌더링 단계의 다양한 색상 적용

UVCLEE도 아이보리색과 남색 두 가지로 시제품을 제작했는데요. 남색의 경우 3D 프린팅한 제품을 도색해서 제작했습니다.

크리에이터블 3D 프린팅 시제품
UVCLEE 아이보리색과 남색 시제품 제작

제품의 타깃 고객인 영유아 어머니들이 어떤 색을 더 선호할 것인지 의견을 듣고, 실제 도색된 제품과 아이보리색 제품을 비교하면서 제품확장을 판단할 근거를 만들게 됩니다.

이렇게 양산 전 시제품 단계에서 양산의 조건을 구체화할수록 양산의 기간이 줄어들고 비용이 줄어들게 됩니다.

크리에이터블 3D 프린팅 시제품

이렇게 시제품을 반복 제작 후 최종 시제품에 만족하면 양산을 결정하게 됩니다. 양산 단가와 상품성을 고려한 최종 양산품을 제조하게 되는 것입니다. 양산을 하기 위해서는 양산 설계를 해야 하는데요. 흔히 말하는 금형 제작 등이 이 단계에 해당합니다.

UVCLEE의 양산 설계 단계에서 원활한 양산을 위해 어떤 점들을 고려했는지, 실제 양산 단계의 노하우는 어떤 것인지 아래에서 보실 수 있습니다.

제품 디자인, 설계부터 시제품, 양산까지 원활하게 진행하고 싶다면
제조 전문가 크리에이터블을 찾아주세요.

크리에이터블 사이트

Write A Comment