3D 프린팅을 활용한 미세먼지 신호기능의 가방 디자인 -직물구조적 형태의 연결디자인 적용을 중심으로- (Bag Design for Fine Dust Signal Function Using 3D Printing Technology -Focused on the Application of Connectivity Design in Fabric Structural Design-)

서지정보

· 발행기관 : 한국디자인문화학회
· 수록지 정보 : 한국디자인문화학회지 / 27권 / 4호 / 247 ~ 261페이지
· 저자명 : 송하영, 민지혜

초록

최근 3D 프린팅 기술은 시제품 제작 도구를 넘어차세대 생산 기술로 주목받기 시작했고, 현재는 스마트폰의 최첨단 IT 기술이 3D 프린팅에 접목되며 제조업계에 일대 혁명을 주도하고 있다. 2020년부터 예상치 못한 ‘코로나 19 팬데믹’이라는 글로벌 산업계의위기상황 속에서, 소비자 중심으로 다양한 제품의 3D 프린팅 기술을 개발되어 코로나19 팬데믹을 극복하는데 많은 기여를 하고 있다. 이에 본 연구에서는 일상생활에서 남녀 모두 필수적인 패션 아이템으로서 평상시 웨어러블(wearable)의 빈도가 높다고 판단되는패션잡화 가방을 선정하여 미세먼지 신호 감지 기능의 3D 프린팅 가방 디자인은 개발하고자 하였다. 3D 프린팅을 활용한 유연성과 연결성이 있는 직물구조적인 디자인을 적용하여, 미세먼지 환경 속에서 소비자들이 건강에 좋지 않은 주변 환경의 미세먼지를 감지하여 경고신호를 알림으로써 오염 환경으로부터 사전예방할 수 있는 미세먼지 신호 감지 기능의 3D 프린팅 가방 디자인을 프로토타입(prototype)으로 연구 제안하였다. 본 연구는 폴리아미드(polyamide) 12 소재를 적용하여 SLS(Selective Laser Sintering) 방식의Muti Jet Fusion 방법으로 출력하였고, 유연성과 연결성이 있는 직물구조적인 3D 프린팅 디자인으로서 굵기 0.8～1.0mm, 가로 175mm, 높이 200mm, 폭 70mm 가방 사이즈로서 아래 가방의 바닥에서부터 30mm 높이 사이즈에 미세먼지 센싱 모듈을 장착할 수 있도록 설계하였다. 미세먼지 신호기능의 3D 프린팅 프로토타입 가방은 아두이노 프로미니 호환의 미세먼지센서기능으로서, 주변 환경의 미세먼지 농도가 위험한계신호인 0.5mg/㎥ 이상으로 센서가 감지되는 구간에서LED 불빛이 발현되었다. 본 연구에서는 스마트 모바일 앱을 구현하여 미세먼지 센서 기능을 확인 및 제어할 수 있는 기능은 적용되지 않았으며, 이는 향후지속연구에서 소비자 사용성을 기반으로 한 디자인을차별화하여 진행할 필요가 있다.

영어초록

Recently, 3D printing technology has begun to getting attention as a next-generation production technology beyond prototype making tools, now the high-tech IT technology connected to smartphone is being applied to 3D printing and is leading the major revolution in the manufacturing industry. In the unexpected crisis of the global industry called “COVID-19 Pandemic” since 2020, 3D printing technology of various products has been developed for consumers, contributing a lot to overcoming this COVID-19 Pandemic. Therefore, this study attempted to develop a 3D printing bag design with a fine dust signal detection function by selecting a fashion accessory bag that is considered to have a high frequency of wearable as an essential fashion item for both men and women in everyday life. By applying a fabric structure design with flexibility and connectivity using 3D printing, a 3D printing bag design with a fine dust signal detection function that can prevent consumers from contamination by detecting fine dust in an unhealthy surrounding environment was proposed as a prototype. This study applied a polyamide 12 material and output 3D printing by the Muti Jet Fusion method of SLS(Selective Laser Sintering). As a fabric structure 3D printing design with flexibility and connection, it is designed to mount a fine dust sensing module in a height of 30 mm from the bottom of the bag below as a bag size with a thickness of 0.8 to 1.0 mm, a width of 175 mm, a height of 200 mm, and a width of 70 mm. The 3D printed prototype bag, which functions as a fine dust signal, is an Arduino promini-compatible fine dust sensor function, and LED lights are displayed in the section where the sensor is detected to be 0.5 mg/㎥, a dangerous signal in the surrounding environment. In this study, the function of detecting and controlling fine dust sensors by implementing a smart mobile app was not applied, and it is necessary to differentiate designs based on consumer usability in the following continuous studies.

참고자료

· 없음