반년간의 프로젝트, 체외 진단 의료기기

의료 / 헬스케어
♦ 용　 　도 : 기능 테스트를 위한 워킹 목업
♦ 제조방식 : 3D프린팅(MJF), PA12 　 　 　 　 
♦ 중점사항 : 변형 등 오차 최소화, 실시간 피드백

 

♦ 프로세스

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최종 제품

체외 진단 의료기기는 정확하고 신속한 질병 진단을 위해 개발되었습니다.
이번 제품은 하우징, 프레임, 각 모듈별 홀더 등 다양한 부품으로 구성되어 있으며,
각 부품의 정밀도와 함께 내열성과 내구성이 개발 과정에서 중요한 요소였습니다.

최종 제품은 높은 정밀도와 내열성을 가진 PA12 소재로 제작되었으며,
지속적인 사용과 테스트 환경에서 안정적인 하드웨어 성능을 유지했습니다.

 

체외 진단기기 예시 - Seegene STARlet (출처 kitchener.citynews.ca)

 

제작 배경

의뢰기업은 해외 제품의 국산화를 목표로 제품 개발을 수행하는 의료기기 기업입니다.

당해 안에 개발을 마치고 양산까지 진행하기 위해 빠른 테스트가 필요한 상황이었습니다.
이전에는 타사 외주 제작의 느린 속도와 파손 이슈로 인해 많은 어려움을 겪으면서
점차 애로사항이 늘어가자, 사내 인프라를 구축한 후 자체 제작을 시작하셨지만
그 이후에도 여전히 인프라가 부족하여 한계가 있었습니다(FDM 2대, SLA 1대).
의뢰 시점에는 소재의 내열성과 내구성 리스크를 감수하고 PLA로 테스트 중이었습니다.

 

기존 테스트 제품(FDM-PLA)

 

제작 과정

의료기기의 외장 및 구성품 개발에 참여하여 하우징, 프레임, 모듈별 홀더 등을 제작했습니다.
개발 완료까지 약 반년 정도 소요되었으며, 20여 회차에 걸쳐 생산과 검토를 반복했습니다.

내열성 특징과 함께 향후 제품의 소재로 PA를 말씀해 주셔서 PA12로 제작했습니다.

구성품 설계 및 결속 오차를 최소화하기 위해서 의뢰기업과 긴밀한 소통을 진행했습니다.
소통 내용은 제품 특성에 기반한 3D 프린팅 재료, 공법, 장비에 대한 코멘트 등이었습니다.

또한, 설계가 변경된 항목의 긴밀한 협업과 실시간 업데이트가 필요했기 때문에,

각 파트별 설계가 완료되면 바로 3D 모델을 제공받아 연계 생산을 진행했으며
프린팅 결과물은 출고 즉시 퀵 배송을 통해 리드타임을 최대한 단축했습니다.

설계가 확정된 모델은 각 BOM 구성 품목 단위로 소량양산을 진행했습니다.
각 구성품의 생산 일정과 순서를 정밀하게 조정하여 효율성을 극대화했으며,
사전 검수 과정을 통해 불량률을 최소화하고 전반적인 생산 품질을 향상시켰습니다.

 

마치며

이번 체외 진단 의료기기 프로젝트는 당해 1월부터 7월까지 진행되었으며,
하드웨어 개발 과정에서 20여 회차에 걸쳐 반복 테스트와 업데이트를 거쳤습니다.

의뢰기업의 참여 연구원분들 또한 3D프린터를 조금씩 경험해 보셨기 때문에,
기본적으로 공법, 재료, 특성, 공차 등에 대해 소통과 반영이 원활했습니다.

그 결과, 빠른 대응과 생산 속도, 높은 정밀도로 프로젝트를 성공적으로 완료했습니다.

한양3D팩토리는 더 많은 사람들에게 도움을 줄 수 있도록 노력할 것이며, 
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