충북대학교 기계공학부 이인환 교수
AMS 연구실은 첨단 적층제조(Additive Manufacturing) 기술을 기반으로, 미래 제조산업의 혁신을 선도하는 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 기계공학을 중심으로 다학제적 접근을 통해, 새로운 제조 공정과 소재 개발, 그리고 이를 활용한 다양한 응용 분야의 연구를 활발히 진행하고 있습니다. 특히, 다중재료 적층제조(MMAM), 탄소 기반 나노복합소재, 유연 센서, 식품 3D 프린팅 등 차세대 제조기술의 핵심 분야에서 국내외적으로 높은 연구 성과를 내고 있습니다. 연구실의 주요 연구 분야는 다중재료 적층제조 공정의 설계 및 최적화, 이종 재료 간의 접합 강도 및 신뢰성 평가, 그리고 복합 기능성 구조체의 개발입니다. 이를 통해 센서 내장형 소프트 그리퍼, 3차원 회로 기판, 스마트 인솔 등 다양한 첨단 제품을 제작하고, 실제 산업 현장에 적용 가능한 기술을 개발하고 있습니다. 또한, 직접 잉크 쓰기, 용융 압출, 광중합 등 다양한 적층제조 공정을 활용하여, 복잡한 형상과 다층 구조의 유연 센서 및 전자소자를 구현하고 있습니다. 탄소나노튜브, 폴리디메틸실록산 등 탄소 기반 나노복합소재를 활용한 유연 센서 개발은 웨어러블 디바이스, 로봇, 의료기기 등 다양한 분야에 적용되고 있습니다. 소재의 분산성, 전도성, 기계적 내구성 향상을 위한 최적화 연구와 함께, 센서의 회로 설계, 신호 처리, 내구성 평가 등 실용화에 필요한 전 과정을 체계적으로 수행하고 있습니다. 다중재료 적층제조 기술과 결합하여, 센서와 회로, 구조체를 일체형으로 제작하는 통합 제조 공정도 활발히 연구 중입니다. 식품 3D 프린팅 분야에서는 점성이 높은 식재료의 압출 특성, 온도 제어, 다중 노즐 시스템, 재료 혼합 및 토출 공정 등 식품 적층제조의 핵심 기술을 개발하고 있습니다. 맞춤형 식단 제공, 다양한 영양소 조합, 시각적·촉각적 만족도를 높인 식품 디자인 등 실질적인 응용을 목표로 하며, 식품 산업의 개인 맞춤화와 고부가가치 식품 개발에 기여하고 있습니다. AMS 연구실은 정부, 산업계, 학계와의 활발한 협력을 통해, 연구 결과의 실용화와 기술 상용화에 힘쓰고 있습니다. 앞으로도 첨단 적층제조 기술과 융합 소재 개발을 통해, 미래형 스마트 제조 시스템과 인간-기계 인터페이스 분야의 혁신을 이끌어갈 것입니다.
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