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기계연, ‘글로벌 3D 프린터 산업·기술 동향 분석 보고서’ 발간
“3D 프린터 산업, 장비·서비스 등 가치사슬 전반을 아우르는 산업 생태계 조성 전략 필요” 분석
 
한국에너지절약신문
 
▲ 기계연구원의 ‘글로벌 3D 프린터 산업·기술 동향 분석 보고서’ 표지. (사진제공=기계연구원)     © 한국에너지절약신문
최근 미래 신성장동력으로 주목받고 있는 3D 프린터 산업의 글로벌 경쟁력 확보를 위해서는 기존 대량생산 체제를 보완하고, SW・재료・장비 및 서비스 등 가치사슬 전반을 아우르는 산업 생태계 조성 전략이 필요하다는 분석이 제기됐다.

산업 생태계란 상호 의존과 연계에 기반하여 제품, 서비스, 제품・서비스 융합을 생산함으로서 가치를 창출하고, 핵심기업을 중심으로 공진화하는 기업 간 경제 공동체이다.

한국기계연구원은 정책연구지 ‘기계기술정책’ 제71호 ‘글로벌 3D 프린터 산업・기술 동향 분석’을 통해 3D 프린터 기술별 특징과 국내외 산업 및 R&D 동향을 분석하고, 3D 프린터 산업의 미래 전망과 과제, 그리고 우리나라의 발전 전략을 제시했다.

3D 프린터는 액체・파우더 형태의 폴리머(수지) 및 금속재료를 적층 방식으로 쌓아올려 입체물을 제조하는 장비로, 보고서에 따르면 적층 방식과 활용 가능 재료에 따라 총 14개의 기술로 구분이 가능한 것으로 나타났다.

이러한 3D 프린터는 시제품의 제작비용 절감, 개인 맞춤형 제작 용이, 복잡한 형상 제작 및 재료비 절감 우위, 완제품 제조 공정 시간 단축의 관점에서 많은 장점을 보유해 최근 전 세계적으로 미래유망 기술로 부각되기 시작했으며, 시장규모 또한 2021년 108억 달러로 급격히 확대될 것으로 예상된다.

그러나 3D 프린터는 제작 속도, 표면 해상도, 제품 강도 등에서 아직까지 많은 한계점을 갖고 있어 기존의 절삭가공, 사출성형 기술 및 대량생산 체제를 보완하고 공존하는 관점에서 3D 프린터 산업의 육성이 필요하다고 보고서에서 밝히고 있다.

즉, 전통 제조 기술을 완전히 대체하기보다는 높은 정밀도를 요구하거나 다품종 소량 생산 능력이 중요한 분야에서 3D 프린터를 적극 활용해야 한다는 것이다. 이러한 예로 금형의 형상적응형 냉각 회로, 항공기 부품 등 재료비가 비싸고 제품 형상이 복잡한 분야, 혹은 인공뼈 등 개인 맞춤형 제품 생산 능력이 중요한 바이오・의료 분야가 있다.

형상적응형 냉각 회로(Conformal Cooling Channel)는 사출 성형 공정에 사용되는 금형의 열변형을 방지하기 위한 냉각수로이다. 생산성 극대화를 위해서는 복잡한 금형 표면의 냉각을 최대화하기 위한 고정밀 냉각수로 설계가 중요하다.

마지막으로 보고서는 SW・재료・장비 및 프린팅 서비스 등 가치사슬 전반을 아우르는 산업 생태계 조성 전략이 필요함을 밝혔다.

현재 3D 프린터 산업의 과도한 경쟁 상황과 프린팅 서비스 시장 성장 속도가 더 빠르다는 점, 그리고 실제 기술 능력보다 과도한 관심이 집중되고 있는 상황을 고려했을 때 후발주자인 우리나라는 3D 프린터 개발을 넘어서 재료와 SW, 프린팅 서비스 및 유지보수 서비스 사업을 동시에 육성함으로서 조기에 시장 지배력을 확보하고 표준을 수립하는 노력이 필요하다는 것이다.

보고서를 작성한 한국기계연구원 곽기호 선임연구원은 “일본과 중국 또한 산학연 협력 체계를 통해 3D 프린터 산업 추격을 시도하고 있는 점에 주목할 필요가 있다”며, “우리나라의 우수한 제조업 경쟁력과 ICT 인프라를 활용한다면 3D 프린터와 프린팅 서비스, 3D 디자인 파일 온라인 마켓 등 다양한 융합 비즈니스 모델 창조도 기대된다”고 밝혔다.
/ 엄재성 기자 news@energysavingnews.kr/
 
기사입력: 2013/10/07 [19:40]  최종편집: ⓒ 한국에너지절약신문
 
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