3D 프린팅 레진의 변화는 어디까지일까? 현재 하루가 다르게 변화하고 있는 3D 프린팅 시장에서 레진의 존재는 그 유용성을 두고 잠재력을 가늠 중이다. 프린팅 장비의 발전과 함께 필연적으로 더불어 발전하는 소재가 바로 프린팅용 레진이다. 현재 3D 프린팅용 레진은 국내외 다양한 업체들이 도전장을 내밀어 춘추전국시대에 가깝다. 하지만 이 변화의 물결은 이제 시작이다. 레진으로 제작할 수 있는 보철물의 종류와 그 퀄리티에 따라 레진의 발전이 치과기공계에 끼칠 파급력에 이목이 집중되고 있다.
김민경 기자 zero@dentalzero.com
현재 3D 프린팅 시장은 장비 경쟁과 소재 전쟁 시기에 돌입했다고 해도 과언이 아니다. 2010년대 초반 국내 치과기공계에 3D 프린팅이 소개되면서 장비와 소재에 대한 관심은 갈수록 커져가고 있다. 특히 초기 프린팅 시장은 어떠한 장비를 구입하느냐에 대한 고민이 있었다면 이제 3D프린터에 관심이 있는 기공소들이 하나씩 장비를 갖추고 난 이후부터는 그 장비를 통해 적합한 퀄리티의 출력물을 낼 수 있는 레진을 찾는데 고민을 하고 있다.
현재 시중에 출시되고 있는 레진은 템포러리, C&B, 모델, 서지컬가이드(SG), 덴쳐베이스 용 등으로 나눌 수 있다. 초기 국내 시장에 3D 프린터가 선을 보일때만 해도 덴탈용 레진들의 물성이 유저들을 만족시키지 못했던 적도 있다. 이 때문에 비싼 장비를 구입하고도 원하는 퀄리티의 출력물을 만들지 못해 장식품처럼 기공소에 뒀던 경우들도 많았다. 특히 출력 자체에 어려움을 겪거나 이후의 출력물의 안정성에 의문을 가지기도 했다.
보철물 제작에 있어 가장 중요한 것은 강도와 심미성을 갖추느냐이고 초창기에는 강도적으로도 약해서 템퍼러리의 경우에도 쉽게 파절이 일어나기도 했으며 심미적으로도 색상 선택이 다양하지 않아 어려움이 많았다. 또한 장비와 소재의 안정성 면에서 작업과 출력 이후의 불안을 호소하면서 3D프린팅이 기공계에는 시기상조라고 인식하는 기공사들도 존재했다.
하지만 최근 특히 강도적인 부분에서 크게 개선을 하면서 템퍼러리 보철물 사용에 있어서는 큰 어려움을 겪지 않고 있으며 다양한 출력물들을 진행하며 최종적으로는 파이널 보철물 제작의 방향을 목표로 발전해나가고 있다.
특히 덴쳐 파트에 3D 프린팅에 대한 관심도가 높아지면서 과거에 비해서 인허가를 거친 강도를 갖춘 덴쳐 베이스용 레진들이 등장해 사용 범위를 넓혀가고 있다.
다양한 레진 출시, 치열해진 경쟁
업체마다 다양한 용도의 레진 제품이 출시되고 공급이 증가하자 레진 가격이 하락한 부분도 기공계가 3D프린팅에 관심을 가지는데 한몫을 했다. 3D프린팅 도입 초창기 억대의 장비와 레진이 기공소 입장에서 경제적으로 부담이 됐다면 현재는 저렴해진 장비와 경제성을 갖춘 레진의 조합으로 3D 프린팅을 통한 보철물 제작이 과거보다 훨씬 경쟁력이 생겼다. 점도가 높은 레진들이 개발되면서 3D프린터 출력에 알맞은 형태로 발전하고 있다. 그리고 다양한 레진을 사용할 수 있는 오픈시스템의 장비들이 보급되면서 더 좋은 레진을 찾고자 하는 기공사들의 노력이 늘어가고 있다. 사용 장비나 제품을 선택시 가격적인 요인이 많은 영향을 끼치게 되는데 레진의 경우는 가격 및 제품별로 큰 차이를 가지고 있지는 않아 경제성보다는 일단 현재 출력물의 안정성과 강도적인 요소들을 많이 고려하는 추세이다.
초기에는 프린팅 관련 업체들이 장비 개발에 앞장서왔다면 최근에는 레진의 발전 가치와 잠재성을 인식하고 프린팅 레진 시장에 본격적으로 뛰어드는 상황이다. 장비보다 판매 이후 관리면에 소요되는 부분이 적고 지속적으로 소모되는 소재 특성과 이후 다양한 분야로 사용 확대의 잠재성 등을 보고 여러 업체들이 다양한 제품을 수입하거나 혹은 개발, 출시하고 있어 그 경쟁은 더욱 치열해지고 기공사들에게는 더욱 폭넓은 선택지가 눈앞에 놓이게 됐다. 이런 현상은 한동안 계속될 것으로 보고 있다.
레진 사용, 매뉴얼 지키는 것이 가장 중요 포인트
레진 사용시 초기에 쉽게 무시하는 것들이 기본 매뉴얼들이다. 그 중 가장 쉽지만 출력에 크게 영향을 미치는 것이 레진의 작업 온도이다. 흔하게 25℃~30℃ 정도의 온도를 요구하는 제품들이 많은데 이를 지키지 않는 경우들이 있다. 적합한 레진의 작업 온도와 믹싱 상황 등에 따라 장비에서 출력물에 영향을 주거나 혹은 출력 자체가 되지 않는 경우들이 자주 발생하는데 이때 온도 부분을 생각하지 못하고 문제의 원인을 제대로 찾지 못할 때가 많다. 이러한 상황을 방지 하기 위해 레진 믹싱을 돕는 장비를 사용하거나 자체적으로 최적의 온도에서 작업할 수 있도록 장비 내부의 시스템을 구성하기도 한다.
또 한가지는 레진의 보관이다. 레진은 광(光)에 민감한 성질을 가지고 있어 보관시 빛에 노출되는 것을 최소화 하는 것이 중요하다. 가능하다면 기공소 내에 레진 보관 공간 박스 등을 만들어 검은천으로 덮어 놓는 등의 주의를 기울이는 것이 필요하다.
장비와 작업 환경의 청결 유지 역시 중요한 부분이다. 수조가 오염되거나 3D 프린터 내부가 오염되면 출력물에 영향을 끼치기 때문에 레진과 장비 내외부적으로 청결한 환경을 유지해야 한다.
또한 작업시 기공사의 안전을 중요하게 여기고 작업시 반드시 장갑을 착용하고 경화까지 진행하는 것이 필요하다.
장비와 알맞은 레진 설정값 찾기 위한 노력
초창기에 비해 장비와 레진의 종류가 모두 다양해지면서 장비와 레진 각 조합의 알맞은 설정값을 찾는 것에 대해 기공사들이 어려움을 토로하고 있다. 특히 초기 유저들의 경우 이런 어려움을 많이 겪게 되는데 아직은 기준을 가지고 정보를 얻을 곳이 부족하다보니 기공사들은 서로가 서로의 정보처가 되어 3D 프린팅 전반에 대한 공부를 진행해야 하는 상황이다.
이런 어려움을 해소하고 유저들에게 조금 더 장비를 잘 사용할 수 있도록 현재 다양한 장비 업체들이 레진 업체들과 함께 장비에 레진 파라미터 값을 기본으로 설정하는 등의 노력을 기울이고 있다. 다만 유저들끼리의 정보 공유시 잘못된 정보가 알려질 경우 이미 퍼져나간 잘못된 정보를 바로잡기가 쉽지 않기 때문에 단순히 정보를 무조건적으로 받아들이기 보다는 직접 테스트 해보며 정보를 습득하는 자세를 가져야 한다.
이미 밀링머신이라는 디지털화 장비의 선두주자가 있는 상황에서 3D프린팅이 지금보다 훨씬 더 기공계에 활발이 자리 잡으려면 밀링머신과 블록의 발전이 함께 이루어졌듯이 3D프린터와 레진의 발전이 함께 이루어져야 한다. 파이널 보철물을 제작할 수 있는 수준의 심미성과 강도를 모두 갖춘 레진 소재의 등장이야말로 치과기공계에 또 다른 혁신을 가져올 수 있을 것이라 업계 관계자들은 예측하고 있다.
레진의 발전, 미래가 더욱 기대된다
3D 프린터가 산업 전반에 끼친 영향에 비하면 아직 덴탈 업계에 미치는 영향은 시작 단계라고 볼 수 있다. 하지만 3D 프린팅 업계 자체가 앞으로 더욱 정밀하게 출력할 수 있는 장비와 파이널 보철물을 만들 수 있는 소재로 발전이 계속된다면 기공업계에 미칠 영향은 예상한 것보다 훨씬 크고 빠르게 확장될 것으로 업계에서는 예측하고 있다.
특히 파이널 보철물 제작에 3D 프린터를 이용할 수 있게 된다면 현재 밀링머신과 경쟁에 있어 3D 프린터가 높은 경쟁력을 가지게 되므로 이에 대한 기대감이 높은 상황이다. 절삭 과정에서 소모되는 재료와 절삭에 소요되는 시간 등을 고려했을 때 적층 방식의 3D 프린터가 생산성 면에서 우수하기 때문에 3D프린터의 생산성을 뒷받침할 수 있는 품질력을 갖춘 레진의 등장이 절실한 상황이다. 현재 국내외 몇 업체를 중심으로 세라믹을 출력할 수 있는 장비와 소재 개발에 매진하고 있으며 품질력과 경제성을 갖추게 될 수 있을지 기공계에서 관심을 가지고 있다.
또한 얼라이너 제작 등 교정 장치에서도 수요가 커진다면 기공계에서는 3D 프린터를 활용한 새로운 영역의 먹거리 창출의 기회로 삼을 수 있다. 기존에 다이렉트 얼라이너 소재 등에 대한 퀄리티에 대해 의문을 가지는 경우들도 있었으나 임상 데이터가 축적되면서 기공사들에게도 널리 알려지고 있다.
우리는 코로나19를 통해 비대면 문화에 익숙해졌고 다양한 디지털 장비와 소통을 통해 물리적 거리를 뛰어넘는 작업 진행을 경험하고 있다. 3D 프린팅은 그 선두에 있는 시스템으로 기공계에 어떠한 혁신을 가져올지 귀추가 주목되고 있다.
