Artec Micro를 사용하여 절반 줄어든 시간에 놀랍도록 정확한 보석 3D 모델 제작

Artec Micro 3D 스캐너로 디지털화 중인 보석

보석이 3D 스캐닝이라고 하면 가장 먼저 떠오르는 애플리케이션은 아니지만 실제로 이 기술은 설계, 검증, 프로토타입 제작 등에 널리 사용됩니다.

초기 생산 단계에서 3D 스캐닝을 다양하게 활용할 수 있습니다. 기존 보석을 디지털화하면 보석을 배치하고 맞춤 상태를 쉽게 확인할 수 있을 뿐만 아니라 정확도 검증이 향상되고 반복 작업이 빨라지며 저렴한 주조 방식인 왁스 3D 프린팅이 가능해집니다.

반지나 목걸이와 같은 장신구의 디지털 버전을 사용하면 각인과 같은 개인적인 터치를 추가할 수도 있습니다. 마찬가지로 가보를 디지털화하면 후손을 위해 보존하거나 손상된 경우 예전의 영광스러운 모습을 되찾을 수 있습니다.

하지만 보석은 빛을 반사하는 귀금속과 투명하고 빛을 산란하는 원석으로 만들어지는 경우가 많습니다. 또한 미세한 자국은 고해상도 데이터 캡처 없이는 감지하기 어려울 수 있습니다.

여기에서 Cooksongold가 중요한 역할을 합니다. 버밍엄의 제조 클러스터에서 장인들을 지원하며 20년간 전문성을 쌓아온 영국에 본사를 둔 Artec 앰배서더 Central Scanning으로부터 Artec Micro를 구매한 이 보석 전문업체는 맞춤형 디지털화 서비스를 출시하여 고객의 요구에 따라 고품질 3D 모델을 제작합니다.

Artec Micro로 보석 스캐닝 시작

109개국에 고객을 보유한 Cooksongold는 보석 업계에 귀금속, 구성 요소 및 도구를 공급하는 영국의 선도적 공급업체 중 하나입니다. 100년 전 버밍엄에서 설립된 이래로 이 회사는 보석 제조업체를 위한 원스톱 숍으로 자리매김하고 맞춤형 제품을 제작하고 판매하는 데 필요한 모든 부품, 장비 및 서비스를 제공하고 있습니다.

Cooksongold의 3D 스캐닝 도입 과정은 한 고객을 위해 트로피 스탠드를 디지털화하는 작업을 맡으면서 시작되었습니다. 이에 따라 이 회사 팀은 전문 3D 스캐너를 사용하여 아주 작은 디테일까지 객체를 디지털화하는 Central Scanning에 도움을 요청했습니다. 자체 작업 흐름을 가속화하고 개선할 수 있는 이 기술의 잠재력을 깨달은 Cooksongold는 디지털화를 자체적으로 수행하기로 결정했습니다.

메달의 조각과 같은 매우 미세한 디테일을 캡처하는 고해상도 Artec Micro

Artec Micro를 도입한 후 이 회사는 획기적인 변화를 맞이하여 보석류 품목 전체를 단 1~2시간 만에 신중하게 디지털화할 수 있게 되었으며, 이는 CAD 모델링에 걸리는 시간의 절반에 불과합니다. Cooksongold의 신제품 개발 엔지니어인 Olivia Champion은 3D 스캐닝을 사용하면 복잡한 디자인을 고속으로 리버스 엔지니어링하는 것이 더 쉬워진다고 말했습니다.

Champion은 “기본적인 반지나 아주 간단한 부품의 경우 보통 한 시간 정도 걸립니다. 여러 위치에서 스캔한 몇 가지 버전을 만들고 Artec Studio에서 해당 데이터를 함께 조합하기만 하면 됩니다. 그런 다음 이 버전으로 돌아가야 할 경우를 대비해 데이터를 작업 파일로 내보내고 이 버전으로 돌아가야 할 경우를 대비하여 STL 파일로도 내보냅니다. 수정이 완료되면 해당 STL 파일을 고객에게 바로 보냅니다.”라고 설명했습니다.

“디테일이 많은 수제 반지를 CAD로 모델링하려면 3~4시간이 걸립니다. 그렇게 해도 완전히 똑같지는 않을 겁니다. 이제 디지털 방식으로 훨씬 빠르게 수정할 수 있습니다.”

Cooksongold의 주문형 디지털화

Cooksongold의 3D 스캐닝 기반 작업 흐름은 일반적으로 매우 복잡한 프로세스를 클릭 몇 번으로 간소화하여 고객을 지원합니다. 사용자는 제안된 프로젝트의 세부 정보를 간략히 설명하는 온라인 양식만 작성하면 됩니다. 그러면 Cooksongold는 견적을 제시하고 우편으로 물품 배송을 요청한 다음 편집 가능한 STL 파일 형식의 3D 사본을 고객에게 전달합니다.

Cooksongold의 3D 스캐닝 서비스 작업 흐름 예

내부적으로 이 회사의 3D 스캐닝 프로세스는 Micro의 스캐닝 플레이트에 물품을 부착하는 것으로 시작됩니다. 그런 다음 Artec Studio에서 Autopilot을 실행하고 시작 버튼을 눌러 장치의 푸시 투 스캔(push-to-scan) 작업 흐름을 활성화하기만 하면 됩니다. 이 강력한 소프트웨어는 편집에 필수적인 모든 기능을 갖추고 있지만, 디자인 변경을 위해 다른 플랫폼으로 내보낼 수도 있습니다.

프로젝트에 복제가 필요한 경우, 팀에서 Materialise Magics를 사용할 수도 있지만, Blender나 Rhino 3D와 같은 디자인 프로그램을 사용하여 요청된 수정을 하는 경우가 많습니다.

Champion은 “현재 우리는 CAD 서비스를 제공하지는 않지만, 향후에 이 서비스를 제공할 수 있도록 검토 중이며, 파일을 수정할 수 있습니다. 저는 이전에 고객이 솔리드로 제작해 달라는 요청을 한 반지를 받은 적이 있는데, 그것은 뒷면이 비어 있는 인장이었습니다. 또한 고객이 모든 부속품을 제거하고 싶어 하는 브로치도 작업한 적이 있습니다. 이에 따라 필요한 경우 고리 크기를 변경하거나 부분을 삭제하는 등 약간의 조정을 할 수 있었습니다.”라고 덧붙였습니다.

Cooksongold의 결과는 그 자체로 입증됩니다. 이 회사는 반지, 목걸이, 팔찌 등 고객이 원하는 모든 것을 고화질로 디지털화했습니다. 이 회사는 이러한 사내 3D 스캐닝 기능을 사용하여 소중한 장난감과 유물에서부터 프로토타입과 산업용 부품에 이르기까지 모든 것을 디지털화하는 솔루션으로 주문형 서비스를 판매하고 있습니다.

Micro 기반 검사의 기회?

앞으로 3D 스캐닝을 Cooksongold의 산업 운영에 통합할 수 있는 기회도 있을 것입니다. 프로토타입을 제작하든 시각화 목적의 모형을 제작하든, 이 기술은 항공 우주 및 자동차와 같은 분야에서 잠재력이 있는 것으로 여겨집니다.

Cooksongold 팀이 Artec Micro로 3D 스캔한 개스킷

애플리케이션 측면에서 Champion은 “그들은 검사를 하고 싶다”라고 말하지만, 팀에는 Micro I만 있고 Micro II는 없습니다. 5마이크론 정확도와 2마이크론 반복성을 갖춘 이 최신 Artec 데스크톱 시스템은 측정 신뢰성이 절대적으로 중요한 반복 분석에 더 적합합니다.

Champion은 “우리는 주로 리버스 엔지니어링에 집중하고 있습니다. Micro II를 사용하면 고급 검사도 할 수 있습니다. 하지만 아직은  Micro I을 사용하여 캡처한 메시를 Artec Studio의 3D 모델과 비교할 수 있습니다. 지금까지는 이 기능을 사용하지 않았지만, 산업 측면에서 스캔을 원본 디자인 파일과 비교하여 확인하는 데 이 기능을 사용할 것입니다.”라고 결론지었습니다.

3D 스캐닝 기술이 계속 발전하면서 사용자에게 더욱 세부적이고 신뢰할 수 있는 데이터 세트를 제공함에 따라 Cooksongold와 같은 비즈니스 모델이 앞으로 어떤 방향으로 나아갈지 지켜보는 것도 흥미로울 것입니다.