3D 프린팅을 위한 구글 스케치업(acorn+PACKT 시리즈)

★ 요약 ★



전 세계적인 관심을 끌고 있는 3D 프린팅. 이 책은 누구나 쉽게 배울 수 있는 모델링 프로그램인 구글 스케치업을 이용해 3D 모델을 직접 프린트하는 방법을 알려준다. 3D 프린팅을 위한 스케치업 설치에서부터 프린트를 손에 쥘 때까지 모든 과정을 설명한다. 3D 프린터로 모형을 제작하고자 하거나, 3D 프린팅에 관심이 있는 독자에게 좋은 안내서가 될 것이다.



★ 이 책에서 다루는 내용 ★



■ 3D 프린팅의 동작 원리, 모델을 다르게 설계해야 하는 이유, 다양한 프로세스에 대한 설명

■ 쉬운 모델링을 위한 팁, 작업 속도를 높여줄 확장 기능, 프린트할 수 있는 모델 만드는 법

■ 온라인에 있는 모델을 검색하고, 이미 만들어져 있는 모델로 작업해 모델링 프로세스 속도를 높이는 방법

■ 렌더링을 위한 건축 모델을 3D로 컬러 프린트할 수 있는 모형으로 수정해보기

■ 스케치업에 구글 어스(Google Earth)의 지형 데이터를 삽입해서 프린트할 수 있는 모델생성하기



★ 이 책의 대상 독자 ★



스케치업에 익숙하고, 직접 디자인한 모델을 프린트하고자 하는 사용자에게 매우 적합한 책이다. 3D 프린팅 경험이 없어도 상관없지만, 스케치업을 처음 사용하는 경우에는 스케치업의 기본적인 기술을 공부할 수 있는 관련 도서나 비디오 강좌로 공부하는 편이 좋다.



★ 이 책의 구성 ★



1장, '3D 프린팅 설계자가 알아야 할 개념'에서는 다양한 3D 프린팅 프로세스와 각 프로세스의 장단점을 소개한다. 소재 사양을 확인하는 방법과 자신에게 맞는 재료를 선택하는 방법을 배운다.



2장, '3D 프린팅을 위한 스케치업 설치'에서는 스케치업 설치 방법과 효율적으로 3D 프린팅을 할 수 있게 템플릿을 최적화하는 법을 설명한다. 확장자에 대해 설명하고, 3D 프린터로 출력 가능한 파일을 처음 만들어본다.



3장, '2D 스케치로 3D 모델링하기'에서는 시작에 앞서 이미지를 불러오는 방법과 원하는 사이즈로 정확하게 설정하는 방법, 벡터 아트워크를 삽입해서 3D 모델링을 시작하는 방법에 대해 다룬다.



4장, '모델 해상도의 이해'에서는 스케치업에서 곡선을 사용하는 방법과 곡선 모델을 매끄럽게 프린트하는 방법을 설명한다. 두께에 대해 배우고, 프린트 소재를 최소한으로 사용하는 방법을 배운다. 마지막으로, Outer Shell Tool을 사용해 작은 부품들을 합쳐서 복잡한 모델을 만드는 법을 배운다.



5장, '기존 모델 활용'에서는 온라인상에서 3D 모델을 찾는 법과 온라인에서 찾은 모델로 시간을 절약하는 방법을 소개한다. 기존 모델을 필요에 맞게 수정하는 법을 배운다.



6장, '휴대폰 거치대 설계'에서는 고급 모델링 기술을 소개하고, 절반만 그려서 시간을 절약하는 방법을 설명한다. 모델을 반복 사용해 최종 디자인을 만들어가는 과정을 보여준다.



7장, '지형 삽입 및 컬러 인쇄'에서는 3D 구글 어스(Google Earth)의 3D 지형을 삽입하고 프린트하기 위해 단색으로 바꾸는 법을 보여준다. 스케치업에서 제공하는 색상과 질감에 대해 배우고, 이것이 프린트할 모델의 패키징에 미치는 영향을 살펴본다.



8장, '3D 프린팅을 위한 건축 모델링'에서는 기존 건축 모델을 템플릿으로 이용해 3D 프린트 가능한 모델을 만드는 법을 보여준다. 또 FFF 방식의 데스크톱 프린터를 사용할 경우 지지 구조물을 최소화하기 위해, 모델을 부품별로 나누는 방법을 배운다.



부록, '성공적인 3D 프린팅을 위한 참고자료'에서는 문제 해결에 대한 도움말과 3D로 프린트 모델링에 도움이 될 만한 사이트의 링크를 제공한다.



★ 저자 서문 ★



3D 프린팅 기술에 대한 개요부터, 스케치업으로 3D 모델을 설계하는 방법, 3D 모델에 필요한 사양, 필수적인 3D 프린팅 관련 확장 기능까지 살펴본다. 간단한 3D 모델 프린트부터, 3D 모델에 사용할 이미지를 가져오는 과정과 특정 3D 프린터에 맞게 모델을 수정하는 방법을 알아본다.



벽 두께나 모델의 솔리드 개념부터 기존 모델을 이용하는 방법, 기존 모델을 필요에 따라 수정하는 방법까지 3D로 프린트 가능한 모델을 설계하기 위해 가장 중요한 개념들을 깊이 있게 살펴본다.



온라인에서 기존의 3D 모델을 찾는 방법과 이를 사용자의 목적에 맞게 수정하는 방법도 알아본다. 마지막으로 이 책에서는 구글 어스의 지형을 어떻게 활용할지, 기존의 스케치업 건축 모형을 프린트하기 전에 어떻게 수정하는지 보여준다.



★ 옮긴이의 말 ★



전 세계적으로 3D 프린팅이 많은 관심을 받고 있다. 제조업에 혁신을 가져올 제4차 산업 혁명으로 불리는 3D 프린팅의 가능성은 실로 무한하다. 미국에서는 3D 프린터로 프린트한 피자를 파는 가게가 문을 열기도 하고, 중국에서는 거대한 3D 프린터로 집을 프린트하거나, 의료계에서는 의수나 의족은 물론이고 심장이나 신장과 같은 신체 일부를 프린트하는 데 성공했으며 이를 실제로 이식하기 위한 연구도 한창이다.



미국이나 독일, 중국, 일본 등에서 많은 투자를 바탕으로 수많은 연구가 진행되어 3D 프린팅 시장이 급격히 성장하고 있는 것에 비해, 국내에서는 아직까지 3D 프린팅의 인기를 실감하기 어려웠던 것이 현실이다. 아마 3D 프린팅에 관심을 가진 독자라 하더라도, 3D 프린팅에 대한 기술적인 정보를 구하는 데에는 어려움을 느꼈을 것이다.



직접 3D 프린트를 이용해 모델을 프린트해보고 싶지만 어디서부터 어떻게 시작해야 할지 모르겠다면 이 책을 적극 추천한다. 개인용 3D 프린터를 구입한 경우나, 3D 프린트 서비스를 이용하는 경우 어느 쪽이든 프린트할 모델을 모델링 하는 과정이 필요하다. 모델링을 처음 접하는 독자라면 쉽게 배우고 따라 할 수 있는 스케치업으로 손쉽게 3D 모델링을 배울 수 있다.



이 책은 3D 프린팅을 위한 스케치업 설치부터 출력까지 실습을 통해 배울 수 있도록 구성되어 있다. 가장 기본적이고 실용적인 내용 위주로 구성되어 있으며, 그 과정에서 쉽게 발생하는 문제점들과 그 해결 방법에 대한 팁이 적절하게 실려있어, 혼자서 공부하면서도 쉽게 문제 해결이 가능한 것이 장점이다



저자가 혼자 공부하면서 겪은 시행착오와 경험을 통해 알게 된 것을 두껍지도 않은 이 한 권의 책을 통해서 얻어 갈 수 있을 것이다. 3D 프린팅을 이용해 직접 무언가를 만들어 보고자 하는 누군가에게 이 책이 작은 도움이 되었으면 한다.

1장 3D 프린팅 설계자가 알아야 할 개념

__3D 프린팅에 대한 간단한 배경지식

____3D 프린팅 프로세스

____지지 재료 프린팅

__프린트를 구매할 것인가, 프린팅 서비스를 이용할 것인가?

__3D 프린팅 최대한 활용하기

__시제품 설계와 완제품 설계

__3D 프린팅의 잠재적인 위험 피하기

__3D 모델링 프로그램 선택

__요약



2장 3D 프린팅을 위한 스케치업 설치

__스케치업 다운로드 및 설치

____스케치업 인터페이스

__빠른 모델링과 문제 해결을 위한 템플릿 설정

__3D 프린터의 빌드 영역 컴포넌트 설정

__모델링 단위

__내가 만든 템플릿을 기본 템플릿으로 저장하기

__다른 스타일 사용

__툴바 설정

__다이얼로그 최소화

__확장 기능 설치 및 사용

____더 많은 확장 기능 설치

__간단한 실습

____STL 파일 불러오기

__요약



3장 2D 스케치로 3D 모델링하기

__간단한 스케치로 시작하기

__쉬운 프린팅을 위한 디자인

__스케치업으로 스케치 모델링하기

____변경 이력을 저장해서 이터레이션 속도 높이기

____모델 내보내기와 프린트하기

____벡터 아트워크 불러오기

____부분 크기 조절

__보너스 팁: 필라멘트 프린터의 돌출부 45도 법칙

____나만의 디자인 만들기

__요약



4장 모델 해상도의 이해

__벽 두께

__꽃병 모델링

____프로파일 생성

__확대해서 면이 사라지는 문제 예방하기

__벽 두께 생성

__원의 속성 이해

__마법을 만드는 Follow Me 툴

____데스크톱 필라멘트 프린터 사용자를 위한 보너스 팁

__Outer Shell 툴로 솔리드 합치기

____보너스: 그 외의 벽 두께 생성 방법

__요약



5장 기존 모델 활용

__스케치업 컴포넌트 활용으로 시간 절약하기

____컴포넌트로 모델 저장

__온라인 3D 모델 공유 사이트

____Thingiverse

____3D Warehouse

____GrabCAD

__사례 연구: 고프로 렌치 수정

__요약



6장 휴대폰 거치대 설계

__2D 스케치에서 시작하기

____3D로 만들기

____디테일을 추가해서 더 재미있는 모델 만들기

__3D Text 툴 사용

____대칭 모델 반사

____Outer Shell 툴로 그룹 합치기

____충전 케이블 삽입 공간 만들기

____Orient faces로 완벽한 모델 만들기

____프린트하기 위해 모델 내보내기

__프린트한 모델 테스트하기

____개선된 설계 적용

____복사 및 크기 조절로 복잡한 모양 만들기

____마무리 및 수정한 모델 프린트

____두 번째 이터레이션 테스트

__요약



7장 지형 삽입 및 컬러 인쇄

__구글 어스의 지형 이용

__컬러 프린트

____텍스처와 단색

____스케치업 단색 작업

____스케치업에서 텍스처 작업

____컬러 프린트를 위한 모델 내보내기

__요약



8장 3D 프린팅을 위한 건축 모델링

__스케치업 3D 프린팅 VS 스케치업 렌더링

__사례 연구: 렌더링 모델로 3D 프린트하기

____원본 모델 살펴보기

____모델링 계획

____그룹과 레이어로 체계화하기

____규격에 맞는 벽두께 만들기

____디테일 추가를 위한 벽 수정

____창살 넣기

____내부 벽 추가

____지붕 모델링

____프린트할 방향 정하기

____모델 프린트 및 보너스 설명

__컬러 프린트할 모델 준비

__프린트할 방향 정하기

__i.materialise에서 프린트하기

__Shapeways에서 프린트하기

__컬러 프린트한 이동식 주택

__요약



부록 성공적인 3D 프린팅을 위한 참고자료

__모델이 솔리드가 아닐 때 문제 해결

__스케치업 확장 기능

____온라인에서 확장 기능 찾기

____이 책에 언급된 확장 기능

____더욱 유용한 확장 기능

__스케치업 강좌

__3D 프린팅 관련 프로그램

__3D 모델 제공 사이트

__3D 프린트 서비스

____쇼핑몰 형태의 산업용 서비스

____크라우드소싱 프린트 서비스

__문의

마커스 리틀랜드 저자 마커스 리틀랜드 (Marcus Ritland)는 데날리 3D 디자인(Denali 3D Design)이라는 작은 회사를 운영하면서 설계와 3D 프린팅 컨설팅 일을 해왔다. 2008년부터 스케치업을 이용한 건축 렌더링 서비스를 제공해오면서, 스케치업 공식 사이트 SketchUcation 포럼에서 우수활동가로 선정될 만큼 열심히 배우고, 다른 사람들에게도 많은 도움을 주었다. 온라인에서 열린 한 3D 프린팅 콘테스트를 통해 3D 프린팅을 접한 후 자신의 사업에 3D 프린팅을 적용한 이후로 3D로 프린트한 제품을 온라인에서 판매하는 한편, 다른 소규모 기업들이 3D 프린팅 기술을 활용하도록 도움을 주었다. 또한, 메이커스페이스(makerspace)에서 무료로 스케치업 강의를 하면서 관련 모임을 이끌었다. 현재는 3D 프린팅을 위한 설계 방법을 널리 알릴 방법을 연구 중이다. 3D로 무언가를 프린팅하는 시간 이외에는 사진을 찍으며 자연을 즐긴다.