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[분석]알아두면 좋은 국내외 3D 프린팅 기술 현황①

[글로벌메이커스 이지숙 기자] 최근 3D 프린팅(3D printing) 기술은 기존에 알려져 오고 기대되어 왔던 단순 산업적 응용을 넘어서, 그야말로 제조업의 혁명을 가져올 차세대 기술로 주목 받고 있다.

국내외 3D 프린팅 기술은 현재 어디까지 사용되고 있고, 어떤 다양한 산업계에서 응용되어 사용되고 있을까.

현재 제조업에서 주로 이용되는 3D 프린터의 생산방식은 단지 크기가 큰 원재료를 자르거나 다듬는 절삭가공방식이 적용되고 있다. 그러나 소비층의 요구가 다양해지고 제품 생산 경향이 기존의 대량 생산이 아닌 다품종 소량생산으로 변화되는 추세다. 이에 따라 3D 프린팅기술은 기존의 산업적 응용을 넘어서 기계나 부품 생산에 적용될 뿐만 아니라 의료, 식품, 패션에 이르기까지 범위가 더 크게 넓어지고 있다.

당연히 전 세계적으로 3D 프린팅기술은 3차 제조업 혁명을 주도할 기술로 점차 주목된다. 이 기술은 간략하게 정의하면 3차원의 입체물을 만들어내는 것이다. 항공/자동차 산업에서는 제품의 대량생산 전에 디자인 평가를 위해서 시제품을 만드는 용도로 사용되어 왔다.

그러던 것이, 2013년 초에 놀랍게도 미국 버락 오바마 대통령이 국정 연설에서 3D 프린팅을 미국 제조업을 부흥시키는 방법론으로 언급했다. 이에 따라 현재 전 세계적으로 3D 프린팅 기술에 대한 관심이 엄청나게 높아졌다.

이와 동시에 이 기술에 관련 원천 특허권이 만료되고 IT 기술의 발달로 3차원 데이터의 제작과 보급 확산이 전 방위적으로 이루어지면서, 가정에까지 보급될 수 있는 저렴한 프린터가 만들어지고 있다.

현재 대부분의 가정 보급형 프린터는 생각보다 저렴하게 200만 원 정도로 구입이 가능한 정도다. 이러한 개인용 3D 프린터의 보급도 꾸준히 활발하게 진행되므로, 향후에는 제조업 패러다임이 완전히 뒤바뀔 것으로 예상된다.

이 시장에서 우위를 점하고 있는 미국은 기술의 적용 사례가 있다. 그 유명한 NASA(미국항공우주국) 엔진연료 분사장치 제작에 3D 프린터 기술을 이용하고 있다고 발표한 것이다.

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사진= NASA


실제 2014 년에 NASA 는 국제 우주 정거장에서 3D 프린터를 사용하여 우주에서 도구를 "인쇄"함으로써 심층 우주 탐사에 필요한 우주 내 제조를 향한 중요한 진전을 이뤄냈다.

또 2018년 NASA는 플라스틱 부품을 인쇄 할 수 있을 뿐만 아니라 재사용 가능한 원자재로 다시 재활용하여 더 많은 양을 만들 수 있는 기계를 출시함으로써 지속 가능한 우주 내 제조 능력을 발전시켜 나갈 것으로 기대됐다.

이전에는 3D 프린팅기술이 적용할 수 없는 분야였던 항공 우주 분야에서도 활용된다는 사례를 볼 때, 3D 프린팅기술이 정밀도와 제작 속도 측면에서도 다른 산업에 충분히 활용될 수 있는 수준이라는 평가다.

또 현재는 명품 브랜드의 신발 디자인 시제품에서부터 자동차 대시보드의 시제품 제작, 치

과 교정기 등에 이르기까지 매우 넓은 분야에서 3D 프린팅의 가치가 입증되고 있다.

즉, 3D 프린팅 시장은 향후 크게 성장 할 것으로 예상되며, 물론 일반 프린터 시장보다는 훨씬 더 큰 시장으로 자리 잡을 것으로 보인다. 글로벌 시장에서도 3D 프린터 시장은 2021년 108억 달러까지 성장할 것이라고 예상하고 있다.

하지만 아직까지는 국내 3D 프린팅 관련 연구 개발 및 테스트 베드 기반 구축이 거의 전무한 상황인 만큼, 향후 국내 시장에서의 성장성도 매우 높게 점쳐지고 있다.

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