적층제조 시대 여는 ‘3D프린팅’ 업계, “대체기술 아닌 새로운 생산기술로 봐야”

3D프린팅이 최종 제품의 직접 생산으로까지 활용폭을 넓혀가면서, 차세대 제조 트렌드로 주목받고 있다. 그간 실험용, 시제품 제작 수준을 벗어나 본격적인 적층제조 시대의 문앞에 선 모양새다. 이에 <FA저널 Autonomous Manufacturing>과 <인더스트리뉴스>가 지난 3월 13일 ‘2023년 제조 산업 발전을 위한 3D프린팅 산업 트렌드 전망 간담회’를 열고 3D프린팅의 최신 기술 동향 및 발전 방향을 모색했다.

사진=픽사베이

이날 간담회에는 폼랩코리아, 뮤토랩스, 캐리마, 스트라타시스, HP, 더블에이엠, TPC메카트로닉스, EOS코리아 등 3D프린팅 분야의 대표적인 8개 기업에서 대표 및 관계자들이 참석해 다양한 이슈에 대해 의견을 교환했다.

시장 확장 속 선순환 생태계 구축 국면 돌입

이날 참석기업들은 여전히 국내 제조업으로의 진출에 어려운 현실을 토로하면서도 3D프린팅의 기술과 재료산업의 발전이 가속화되면서 생산 공정내로의 진출이 멀지 않았다고 의견을 모았다. 대량 양산체제의 특성을 가지고 있는 국내 제조업에게는 작지 않은 의미를 가진다. 결국 공급망 구조 변화 등 산업구조 재편으로도 이어질 수도 있다. 실제 시장에서의 변화도 감지된다. 3D프린팅의 기술력이 높아지면서 소재 분야 국내외 글로벌 기업들의 시장 진출도 이어지고 있는 것.

스트라타시스 조성근 상무는 “(3D프린팅이) 엔드 유저 파트 쪽으로 점점 넘어가고 있는데, 가장 큰 이유 중 하나로 장비의 생산속도 향상을 꼽을 수 있다”면서, “기존 속도보다 50~100배 정도 빨라졌고 이에 따라 재료 소모량도 많아졌다”고 말했다. 이어 조 상무는 “재료 소모량이 많아지니 글로벌 소재 기업에서 시장에 진출하게 되면서 다양한 재료가 개발, 출시되고 있다”고 전했다. 시장 확대 등 선순환 생태계 구축 국면에 들어선 것으로 해석된다.

최종 엔드 파트서, 3D프린팅 점유율 확대 중

시장 확대의 흐름속에 간담회 전 FA저널과 인더스트리뉴스가 진행한 3D프린팅 시장조사 결과 수요기업들은 3D프린팅의 ‘생산공정’ 활용성에 대한 질문이 집중됐다. 실제 공정에서의 적층제조 적용이 가능하냐는 취지다.

스트라타시스 조성근 상무는 “글로벌 리포트 등에서도 밝혀져 있는데, 확실한 것은 지그, 툴링 등 분야에서 최종 엔드 파트에서 사용하는 것이 매년 급격하게 늘고 있다”면서, “빨라진 장비의 생산속도와 고객 니즈에 맞는 재료 등의 등장으로 기존 금형으로 생산했던 제품과 비교해도 가격경쟁력이 생기고 있다”고 밝혔다. 다만 조성근 상무는 “아직 20~30만개 정도의 대량생산까지는 아니고 몇만 개 수준으로는 금형없이 할 수 있는 수준까지 왔다”고 덧붙였다.

다만 TPC메카트로닉스 엄재용 수석은 “툴링이나 지그 파트를 제외하면, 가공업체가 많은 국내는 글로벌 시장과 비교해 엔드 파트는 아직은 갈 길이 멀다”면서, “아울러 현장에서 좀더 빠르게 적용하기 위해서는 물성 등 부분에서 기존 제품과 차이가 더 줄어들어야 한다”고 밝혔다. 이에 조성근 상무는 “미국, 유럽 등과 비교해 3D프린팅의 시장 활성화가 더딘 큰 이유 중 하나가 인건비”라며, “인건비 수준이 계속 올라가면, 국내에서도 다품종 소량 등 부품에 대해서는 인력을 대체할 수 있는 3D프린팅 활용도가 높아질 것”이라고 밝혔다.

아울러 조 상무는 “3D프린팅으로 기존 것을 단순 대체한다는 인식의 변화도 필요하다”면서, “동일한 게 아닌 통합화, 경량화 등 새로운 것을 만들어 낸다는 새로운 생산기술이라는 관점으로 접근해야 한다”고 조언했다.

더블에이엠 박동협 이사도 “재료 측면에서 최근에는 다양한 제품개발 가속화되고 있고, 엔지니어링 플라스틱 계열 뿐 아니라 나일론 베이스의 파우더도 최근에는 물성치 제공 범위를 늘려가고 있다”고 전했다. EOS코리아 문나래 과장은 “금속 3D프린팅 분야에서도 기술 수준은 상용화 수준까지 올라왔다”면서, “실제 해외에서는 우주항공, 메디컬 분야에서 활용되고 있고, 국내시장에서도 몰드 금형, 가스터빈 분야에서 활용이 늘고 있다”고 밝혔다.

문나래 과장은 이어 “저희 장비를 구매하시는 많은 고객분들이 양산을 염두에 두고 있다”면서, “실제 양산용 장비가 판매수량이 높아지고 있는 추세”라고 전했다.

3D프린팅, 한중일 아시아 시장서 유독 더뎌

3D프린팅의 활용이 늘고 있긴 하지만, 유럽·미국 등 선진국에 비하면 유독 더딘 감이 있다. 첫 시작부터 양산에 포커스를 맞추고 시장에 진입한 HP의 김도형 이사는 “유럽‧미국 등 해외에 비해 한국을 비롯 일본, 중국 등 아시아는 굉장히 큰 제조 시장이면서 3D프린팅 시장 활성화가 좀 느리다고 평가하고 있다”면서, “해외는 우리와 다르게 커스터마이징 즉 다품종 소량 생산에 포커스가 맞춰져 있다보니 다양하게 활용처가 늘어가고 있다”고 말했다.

이어 김도형 이사는 “사실 3D프린팅은 파괴적이고 창의적인 특징을 가지고 있다”면서, “하지만 국내 교육 현실은 여전히 전통적인 디자인, 설계 등을 배우고 있어 크게 진보하지 못하고 있다”고 평했다. 새로운 디자인, 설계 등 교육에 있어 유연성을 가져가야 한다는 뜻이다. 실제 김 이사는 오히려 예술 분야에서 3D프린팅으로 다양한 성과를 내고 있다고 전했다.

폼랩코리아 이경준 지사장은 국내 시장의 한계점을 지적하면서도, 결국 3D프린팅 시장은 커질 수밖에 없다고 봤다. 이경준 지사장은 “외국 같은 경우는 사실 개인적인 소비재 문화가 상당히 발달돼 있지만, 국내 제조업은 대기업의 1차 벤더, 2차 벤더, 3차 벤더 등으로 제조업이 구성돼 있다”면서, “그 안에서는 활용성에 한계가 있을 수밖에 없다”고 지적했다. 다만 이경준 지사장은 “이제 자유로운 창의적인 제품들이 시장에 많이 출몰하고 있고, 최근 세계기능경기 대회에서도 적층제조 분야가 생기는 등 긍정적인 환경이 형성되고 있다”면서, “또 제조 인력 감소 등으로 결국에는 엔드 유저 파트에서도 3D프린팅으로 갈 수밖에 없다고 생각한다”고 말했다.

높아진 기술력, 제조업 공략 본격화

높아진 기술력과 다양해진 소재까지, 3D프린팅 업계는 2023년 제조업 공략을 본격화한다고 밝혔다. 폼랩코리아 이경준 지사장은 “파우더 장비를 바탕으로 자동차 부품회사를 공략하려고 한다”면서, “글로벌 시장에서만 1,000대 이상 판매가 돼 품질, 기술력은 증명됐다”고 밝혔다. 이어 이경준 지사장은 “다른 시장으로는 KFDA 승인을 받은 재료를 가지고 덴탈 시장을 공략할 것”이라고 덧붙였다.

스트라타시스 조성근 상무는 “지난해 기존에 있던 FDM 폴리젯 이후 DLP 방식이나 파우더 방식, 그리고 파우더 방식의 SLA 등 신제품이 많이 출시됐다”면서 “기존 고객들에게 새로운 장비를 소개하며, 새로운 어플리케이션 등을 통해 유동성 있는 고객들에 대응해 나갈 것”이라고 밝혔다.

HP 김도형 이사는 “자동차, 가전 등 분야에서 제품 튜닝 엔드 파트에서 새로운 수요를 찾는데 포커싱을 해 나갈 것”이라고 말했고, 더블에이엠 박동협 이사는 “스트라타시스를 메인 비즈니스로 해 폼랩, 얼티메이커 등 제품 라인업으로 수요기업의 성장 추이에 맞춤형 솔루션을 제공하는 방식으로 시장공략에 나설 계획”이라고 전했다. TPC메카트로닉스 엄재용 수석은 “저희는 기본적으로 공압 제조 회사로 400여개의 대리점을 보유하고 있다”면서, “이를 기반으로 제조업 공략을 본격화할 것”이라고 전했다.

‘절치부심’ 국산 3D프린팅, 이제 기술 경쟁 시작

기술력을 앞세운 외산이 주도하는 3D프린팅 시장은 그동안 국산의 무덤과도 같았다. 수많은 기업이 시장에서 도태됐고, 대기업도 두 손을 들고 나갔다. 이에 생존한 국내 기업은 더 주목을 받고 있다. 광중합 기반의 3D프린터를 제조하고 있는 캐리마의 이광민 부사장은 “공공조달, 교육시장쪽에 포커싱 했던 기업들은 결국 예산이 끊기자 많은 어려움에 봉착했다”면서, “캐리마는 처음부터 산업용에 집중했기 때문에 오히려 내수시장에서는 계속 성장세를 가져가고 있다”고 말했다.

이광민 부사장은 “철저하게 기술 중심으로 DLP 3D프린팅 관련해 대면적 고속화 분야에서 만큼은 세계 최고 수준의 고유기술을 가질 수 있었다”면서, “독일, 일본으로 역으로 수출을 진행하고 있고, 2015년부터 직접 소재도 개발해 내재화했다”고 전했다.

3D프린팅 시장에서 성형과 가공이 어려운 세라믹 분야에서도 주목할만한 국내 기업이 등장했다. 뮤토랩스 홍순찬 대표는 “뮤토랩스가 대외적으로 많이 알려지지 않았지만 3D프린팅 업계에 초창기부터 연구를 진행했다”면서, “파인 세라믹 기반의 3D프린팅 관련 소재와 장비를 직접 제조하고 있다”고 밝혔다.

홍순찬 대표는 “기술력이 어느 정도 수준에 올라왔다고 판단했고, 실제 지난 2021년 하반기부터 반도체 부품 분야에 진출했다”고 설명했다. 글로벌 기업 틈바구니 속에서 절치부심 기술력을 쌓은 국산 3D프린팅 기업도 본격적인 기지개를 편 모양새다. 한편 이날 간담회에서는 △2023년 3D프린팅 산업의 화두 및 전망 △최신기술 및 활용도 △주요 기업들의 사업 전개 방향 △솔루션 확산 전략 등이 논의됐다.

최종윤 기자 editor@infothe.com

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