RNDR Medical – 미세 3D 프린팅을 활용한 혁신적인 일회용 내시경 개발
RNDR Medical은 숙련된 의료기기 엔지니어, 디자이너, 기술자 및 경영진으로 구성된 팀으로, 첨단 의료 기술 개발을 선도하고 있습니다. 미국 켄터키주 루이빌에 본사를 둔 이 회사는 100년 이상의 누적 경험을 보유하고 있으며, FDA 등록 클린룸 제조를 포함한 엔드 투 엔드(End-to-End) 엔지니어링 서비스를 제공합니다.
RNDR Medical의 전문가들은 수백만 개 단위로 판매된 제품 라인의 개발, 100건 이상의 특허 출원 및 등록, 다수의 성공적인 의료기기 출시 경험을 갖추고 있으며, 내시경, 심장학, 비뇨기과, 말초혈관, 복강경 수술 등 다양한 임상 영역에서 혁신적인 기술을 구현해 왔습니다.
기술적 과제
RNDR Medical이 개발 중이며 곧 출시를 앞둔 대표적인 제품 중 하나는 비뇨내과용 일회용 내시경입니다. 이 기기는 신장 결석, 요로 상피암 등 요로계 질환의 진단 및 치료를 위한 직관적인 시각화 및 내비게이션 기능을 제공하며, 신우경(Pyeloscopy) 절차를 통해 신우 및 신장까지 치료 기구의 접근을 가능하게 합니다.
해당 요관경(ureteroscope)은 디지털 고해상도 카메라 및 조명 시스템을 탑재하여 실시간 해부학적 구조 관찰을 지원하며, 세척 유체를 이용한 지속적인 시야 확보 기능을 포함하고 있습니다. 또한, 치료 기구(예: 쇄석술용 섬유, 결석 제거 바스켓)를 삽입할 수 있는 작업 채널을 제공하여 신장 결석 제거 등 치료 목적에 활용됩니다.
이 제품의 핵심 기술적 과제는 디지털 카메라 모듈, 조명 시스템, 세척 유체 경로 및 치료 기구 작동 채널을 모두 포함하는 디스털 팁(끝단) 구성 요소의 설계입니다.
- 초소형 구조: 모든 기능을 직경 0.130인치(약 3.3mm) 내에 집약해야 하며,
- 완벽한 밀폐: 내부 부품을 보호하기 위해 완전 방수 처리가 필수적입니다.
- 해부학적 안전성: 조직 손상을 방지하는 부드러운 외부 형상을 유지해야 합니다.
이러한 요소들은 높은 정밀도가 요구되며, 기존의 제조 방식인 미세 사출 성형(Micro Molding) 기술로만 구현이 가능했습니다. 그러나 미세 사출 성형은 금형 제작 비용이 높고, 초기 투자 대비 생산량이 충분하지 않을 경우 ROI(투자 수익률) 회수가 어렵다는 문제가 있었습니다.
마이크로 3D 프린팅 디스털 팁 vs. 미세 사출 성형 디스털 팁
미세 사출 성형의 대안: 마이크로 3D 프린팅
RNDR Medical의 공동대표 Anthony Appling과 디자인 엔지니어링 리드 Keith Wells는 비용 및 긴 리드타임을 수반하는 미세 사출 성형의 대안을 모색하던 중, **Boston Micro Fabrication(BMF)**의 Projection Micro Stereolithography(PµSL) 기반 마이크로 3D 프린팅 기술을 발견하게 되었습니다.
BMF의 microArch 시리즈는 2~25μm(마이크로미터)의 해상도와 **±10~25μm의 공차(허용 오차)**를 구현할 수 있어, 기존 제조 방식으로는 어려웠던 복잡한 3D 형상과 초정밀 벽 두께의 구현이 가능했습니다.
특히, RNDR는 제품 개발 초기 단계에서 BMF 3D 프린터를 활용하여 디스털 팁 부품을 빠르게 반복 설계 및 평가할 수 있었습니다. 기존 방식에서는 미세 가공 및 사출 금형 제작이 필수적이었으며, 다양한 형상의 최적 설계를 테스트하기 위해서는 여러 개의 금형이 필요했지만, 마이크로 3D 프린팅 기술을 활용하면 이러한 과정이 불필요해졌습니다.
마이크로 3D 프린팅의 주요 이점:
✔ 개발 기간 단축: 기존의 금형 제작 방식 대비 개발 시간을 최대 50% 절감
✔ 비용 효율성: 초기 개발 비용 절감 및 소량 생산에도 적합
✔ 설계 유연성: 전통적인 제조 방식에서는 어려운 초미세 형상 구현 가능
✔ 테스트 및 검증 가속화: 임상 전 시뮬레이션 테스트에서도 신뢰성 확보
또한, Appling과 Wells는 BMF의 소재가 RNDR의 내구성 시험을 성공적으로 통과한 것을 확인한 후, 이 기술을 단순한 프로토타이핑이 아닌 양산 초기 단계의 제조 솔루션으로도 활용할 수 있을 것이라고 판단했습니다.
"BMF 3D 프린팅 기술은 정밀 부품의 빠르고 반복적인 개발을 가능하게 하며, 프로토타입부터 양산까지 확장 가능한 적층 제조 솔루션을 제공합니다." – Anthony Appling, RNDR Medical
특히 RNDR Medical은 BMF 시스템을 활용하여 단일 빌드 사이클당 최대 500개의 디스털 팁 생산이 가능하다는 점에서, 기존 미세 사출 성형 대비 제조 유연성과 확장성이 뛰어나다는 점을 높이 평가했습니다.
향후 전망
RNDR Medical은 마이크로 3D 프린팅을 초기 상용화 및 대량 생산 간의 브릿지(Bridge) 기술로 활용하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이를 위해 다양한 3D 프린팅 소재의 생체 적합성 및 내구성을 평가하는 작업을 진행하고 있습니다.
최소 침습 의료기기 시장이 지속적으로 성장함에 따라, 소형 카테터 및 내시경 시스템의 말단 부품이 더욱 높은 기능성을 갖추어야 하는 상황입니다. 기존 가공 및 사출 방식은 형상 제한, 균일한 벽 두께 유지 등의 제약이 존재하지만, 미세 3D 프린팅 기술은 이러한 한계를 극복하며, 전체 부피를 100% 기능 확보에 활용할 수 있도록 지원합니다.
특히 시각화 시스템, 치료 및 진단 카테터, 약물 전달 시스템 등 다양한 의료기기 분야에서 BMF 3D 프린터는 설계 유연성, 제조 효율성, 비용 절감, 상용화 가속화를 가능하게 하는 핵심 기술로 자리잡고 있습니다.
결론
마이크로 3D 프린팅은 기존의 미세 사출 성형 방식이 가진 한계를 뛰어넘는 차세대 의료기기 제조 기술로서, 빠른 반복 설계 및 생산 유연성을 극대화할 수 있습니다.
✅ RNDR Medical은 이 기술을 통해 제품 개발 시간을 절반으로 단축하고,
✅ 임상 전 테스트 및 시뮬레이션 평가를 성공적으로 마쳤으며,
✅ 최초 상용화 및 대량 생산을 위한 브릿지 기술로 활용할 가능성을 검토 중입니다.
미세 3D 프린팅 기술에 대해 더 알고 싶다면 Boston Micro Fabrication(BMF)에 문의하세요.
혁신적인 의료기기 개발을 위한 신뢰할 수 있는 파트너를 찾고 있다면 RNDR Medical과 협력해 보세요.
RNDR Medical – 미세 3D 프린팅을 활용한 혁신적인 일회용 내시경 개발
RNDR Medical은 숙련된 의료기기 엔지니어, 디자이너, 기술자 및 경영진으로 구성된 팀으로, 첨단 의료 기술 개발을 선도하고 있습니다. 미국 켄터키주 루이빌에 본사를 둔 이 회사는 100년 이상의 누적 경험을 보유하고 있으며, FDA 등록 클린룸 제조를 포함한 엔드 투 엔드(End-to-End) 엔지니어링 서비스를 제공합니다.
RNDR Medical의 전문가들은 수백만 개 단위로 판매된 제품 라인의 개발, 100건 이상의 특허 출원 및 등록, 다수의 성공적인 의료기기 출시 경험을 갖추고 있으며, 내시경, 심장학, 비뇨기과, 말초혈관, 복강경 수술 등 다양한 임상 영역에서 혁신적인 기술을 구현해 왔습니다.
기술적 과제
RNDR Medical이 개발 중이며 곧 출시를 앞둔 대표적인 제품 중 하나는 비뇨내과용 일회용 내시경입니다. 이 기기는 신장 결석, 요로 상피암 등 요로계 질환의 진단 및 치료를 위한 직관적인 시각화 및 내비게이션 기능을 제공하며, 신우경(Pyeloscopy) 절차를 통해 신우 및 신장까지 치료 기구의 접근을 가능하게 합니다.
해당 요관경(ureteroscope)은 디지털 고해상도 카메라 및 조명 시스템을 탑재하여 실시간 해부학적 구조 관찰을 지원하며, 세척 유체를 이용한 지속적인 시야 확보 기능을 포함하고 있습니다. 또한, 치료 기구(예: 쇄석술용 섬유, 결석 제거 바스켓)를 삽입할 수 있는 작업 채널을 제공하여 신장 결석 제거 등 치료 목적에 활용됩니다.
이 제품의 핵심 기술적 과제는 디지털 카메라 모듈, 조명 시스템, 세척 유체 경로 및 치료 기구 작동 채널을 모두 포함하는 디스털 팁(끝단) 구성 요소의 설계입니다.
이러한 요소들은 높은 정밀도가 요구되며, 기존의 제조 방식인 미세 사출 성형(Micro Molding) 기술로만 구현이 가능했습니다. 그러나 미세 사출 성형은 금형 제작 비용이 높고, 초기 투자 대비 생산량이 충분하지 않을 경우 ROI(투자 수익률) 회수가 어렵다는 문제가 있었습니다.
마이크로 3D 프린팅 디스털 팁 vs. 미세 사출 성형 디스털 팁
미세 사출 성형의 대안: 마이크로 3D 프린팅
RNDR Medical의 공동대표 Anthony Appling과 디자인 엔지니어링 리드 Keith Wells는 비용 및 긴 리드타임을 수반하는 미세 사출 성형의 대안을 모색하던 중, **Boston Micro Fabrication(BMF)**의 Projection Micro Stereolithography(PµSL) 기반 마이크로 3D 프린팅 기술을 발견하게 되었습니다.
BMF의 microArch 시리즈는 2~25μm(마이크로미터)의 해상도와 **±10~25μm의 공차(허용 오차)**를 구현할 수 있어, 기존 제조 방식으로는 어려웠던 복잡한 3D 형상과 초정밀 벽 두께의 구현이 가능했습니다.
특히, RNDR는 제품 개발 초기 단계에서 BMF 3D 프린터를 활용하여 디스털 팁 부품을 빠르게 반복 설계 및 평가할 수 있었습니다. 기존 방식에서는 미세 가공 및 사출 금형 제작이 필수적이었으며, 다양한 형상의 최적 설계를 테스트하기 위해서는 여러 개의 금형이 필요했지만, 마이크로 3D 프린팅 기술을 활용하면 이러한 과정이 불필요해졌습니다.
마이크로 3D 프린팅의 주요 이점:
✔ 개발 기간 단축: 기존의 금형 제작 방식 대비 개발 시간을 최대 50% 절감
✔ 비용 효율성: 초기 개발 비용 절감 및 소량 생산에도 적합
✔ 설계 유연성: 전통적인 제조 방식에서는 어려운 초미세 형상 구현 가능
✔ 테스트 및 검증 가속화: 임상 전 시뮬레이션 테스트에서도 신뢰성 확보
또한, Appling과 Wells는 BMF의 소재가 RNDR의 내구성 시험을 성공적으로 통과한 것을 확인한 후, 이 기술을 단순한 프로토타이핑이 아닌 양산 초기 단계의 제조 솔루션으로도 활용할 수 있을 것이라고 판단했습니다.
"BMF 3D 프린팅 기술은 정밀 부품의 빠르고 반복적인 개발을 가능하게 하며, 프로토타입부터 양산까지 확장 가능한 적층 제조 솔루션을 제공합니다." – Anthony Appling, RNDR Medical
특히 RNDR Medical은 BMF 시스템을 활용하여 단일 빌드 사이클당 최대 500개의 디스털 팁 생산이 가능하다는 점에서, 기존 미세 사출 성형 대비 제조 유연성과 확장성이 뛰어나다는 점을 높이 평가했습니다.
향후 전망
RNDR Medical은 마이크로 3D 프린팅을 초기 상용화 및 대량 생산 간의 브릿지(Bridge) 기술로 활용하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이를 위해 다양한 3D 프린팅 소재의 생체 적합성 및 내구성을 평가하는 작업을 진행하고 있습니다.
최소 침습 의료기기 시장이 지속적으로 성장함에 따라, 소형 카테터 및 내시경 시스템의 말단 부품이 더욱 높은 기능성을 갖추어야 하는 상황입니다. 기존 가공 및 사출 방식은 형상 제한, 균일한 벽 두께 유지 등의 제약이 존재하지만, 미세 3D 프린팅 기술은 이러한 한계를 극복하며, 전체 부피를 100% 기능 확보에 활용할 수 있도록 지원합니다.
특히 시각화 시스템, 치료 및 진단 카테터, 약물 전달 시스템 등 다양한 의료기기 분야에서 BMF 3D 프린터는 설계 유연성, 제조 효율성, 비용 절감, 상용화 가속화를 가능하게 하는 핵심 기술로 자리잡고 있습니다.
결론
마이크로 3D 프린팅은 기존의 미세 사출 성형 방식이 가진 한계를 뛰어넘는 차세대 의료기기 제조 기술로서, 빠른 반복 설계 및 생산 유연성을 극대화할 수 있습니다.
✅ RNDR Medical은 이 기술을 통해 제품 개발 시간을 절반으로 단축하고,
✅ 임상 전 테스트 및 시뮬레이션 평가를 성공적으로 마쳤으며,
✅ 최초 상용화 및 대량 생산을 위한 브릿지 기술로 활용할 가능성을 검토 중입니다.
미세 3D 프린팅 기술에 대해 더 알고 싶다면 Boston Micro Fabrication(BMF)에 문의하세요.
혁신적인 의료기기 개발을 위한 신뢰할 수 있는 파트너를 찾고 있다면 RNDR Medical과 협력해 보세요.