방음패널과 기타 건축용 부품을 복잡한 3D 형태로 제작할 수 있는 로보틱 니들펠팅 공정이 미국의 터브먼 건축도시계획 대학(Taubman College of Architecture and Urban Planning) 연구진에 의해 개발되었다.

연구진은 자신들이 개발한 이 공정을 3D 프린팅에 비유한다. 디지털방식의 적층가공법을 사용하기 때문이다. 적층공법들이 플라스틱과 콘크리트, 심지어 생체조직과 같은 소재를 이용해 기하학적으로 한층 정교한 형태를 만들어내는 것과 같이, 로보틱 니들 펠팅 기법 또한 펠트를 소재로 한 새로운 시도를 가능케 한다.  

울이나 폴리에스테르, 또는 이 둘을 섞어 만든 펠트는 직조가 아닌 접착방식을 통해 제작되는 원단이다. 통상 뾰족한 바늘로 펠트에 구멍을 뚫어 천을 서로 연결하는 니들 펠팅을 통해 작업이 이뤄지는데, 산업현장에서는 이미 기계가 이 일을 맡고 있다.

터브먼 대학 연구진은 바로 이 공정에 첨단기술을 적용했다. 그 결과, 방음패널과 같이 주로 펠트를 소재로 하는 제품군들을 보다 정교한 형태로 제작할 수 있을 뿐더러 세밀하거나 맞춤제작이 필요한 속성들을 형태에 통합시킬 수 있게 된다.  

초보자들을 위해 연구진은 펠트를 3차원으로 가공했다. 이로써 구조적 요소들을 쉽게 제작할 수 있고, 표면적으로는 차이가 없어보이지만 여러 가지 다른 성질들을 하나의 팰트 패널 안에 담을 수가 있게된다. 예를 들어, 특정 부분을 더 뻣뻣하게 만들 수 있다.

연구진은 이러한 특성이 맞춤식 방음솔루션 제작에 특히 유용할 것으로 판단하고, 다음 단계에서는 이점에 초점을 맞춰 연구를 진행할 계획이다.

타우먼대학 연구팀은 자신들의 로보틱 니들 펠팅기법을 현실화하기 위해 툴과 함께 디지털 워크플로우 또한 개발했고, 이를 적용해 몇가지 패널 시제품과 원형 쿠션을 제작했다. 

적층제조기법이 여러 산업에 혁신을 가져왔다. 하지만 모로소(Moroso)의 크래이들 체어(Cradle Chair)와 나이키(Nike)의 플라이니트(Flyknit) 등 일부 3D 니팅기법을 도입한 제품을 제외하면 텍스타일 분야는 상대적으로 여전히 미개발 영역으로 남아있다. 때문에 이번 개발을 통해 디자이너와 로봇기술자들이 “전에는 본 적 없는” 기발한 디자인을 함께 개발할 수 있는 계기가 마련되었다고 연구진은 평가하고 있다.

자료출처: www.dezeen.com