제조분야에서의 3D 프린팅 성장 가능성에 집중하는 스트라타시스

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제조분야에서의 3D 프린팅 성장 가능성에 집중하는 스트라타시스!

스트라타시스, 코엑스인터컨티넨탈 호텔서 ‘아시아 퍼시픽 3D 프린팅 포럼 2015’ 개최

스트라타시스가 주최한 ‘아시아태평양 3D 프린팅 포럼’. 앉을 자리가 없이 성황을 이룬 가운데 행사가 진행됐다.

대표적인 3D 프린팅 업체인 스트라타시스(Stratasys)가 지난 8월 28일, 코엑스인터컨티넨탈 호텔에서 ‘아시아태평양 3D 프린팅 포럼’을 개최했다.

이날 행사를 통해 스트라타시스는 3D프린터의 주류기술인 폴리젯 및 FDM 기술을 확보하고 관련시장에서 성장을 지속해 나가고 있는 자사의 행보를 강조하는 한편, 프로토타입 시장에 비해 빠른 성장이 예상되고 있는 제조(Manufacturing) 분야 3D 프린터 수요에 초점을 맞춘 시장전략을 발표했다.

특히, 최근 데스크탑 3D 프린터 업계의 강자인 메이커봇(MakerBot)을 인수함으로써 교육 및 개인용 3D 프린터 시장까지 효과적으로 확보할 수 있게 된 자사의 경쟁력을 강하게 어필하는 한편, 틈새시장이 아니라 메인 스트림으로 자리 잡아 나가고 있는 3D 프린팅의 기술 변화에 대해 소개했다.

또, 다니엘 톰슨(Daniel Thomsen) 스트라타시스 한국지사장을 비롯해서, 메이커봇 CEO 조나단 자글럼(Jonathan Jaglom) 씨, 스트라타시스 아태 및 일본지역 총괄 사장 오머 크리거(Omer Krieger) 씨가 기자간담회에 참석해, 자사의 사업방향과 한국에서의 시장 전략 등에 대한 질의응답을 진행했다.

<취재 최교식 기자 cks@engnews.co.kr>

다니엘 톰슨 스트라타시스 한국지사장은 3D 프린팅을 사용하고자 하는 국내 제조업과의 협력을 강화해 나가겠다고 밝혔다.

미국 오바마 대통령이 예언한 것처럼, 3D 프린터가 전 세계 제조업 지도를 완전히 바꿔 놓을 것인가?

전 세계 3D 프린팅 업계를 대표하는 스트라타시스는 이에 대해 Yes!라는 긍정적인 답을 준비하고 착실하게 사업규모와 자사의 시장을 넓혀 나가고 있다.

3D 프린터란 잘 알려져 있듯이, 3차원으로 특정 물건을 찍어내는 프린터로, 입체적으로 만들어진 설계도만 있으면 종이에 인쇄하듯 3차원 공간 안에 실제 사물을 만들어 낼 수 있는 기기다. 지난 1984년 미국에서 처음 개발된 3D 프린터는 개발 초기에는 플라스틱 소재에만 사용이 국한됐었지만, 지금은 나일론과 금속 등으로 범위가 확장되고 있고, 이날 발표를 담당한 호드 립슨 콜롬비아 대학교 기계공학과 교수는 심지어 치즈나 유리로도 3D 프린팅이 가능하다고 설명했다.

제조 업계에서 3D 프린팅에 주목하는 이유는 3D 프린터가 프로토 타입 즉, 시제품만 찍어내던 것에서 발전해 지금은 자동차 부속품을 비롯해서, 신발과 같은 패션제품, 휴대전화 케이스 등 실제 양산 제품까지 출력할 수 있다는 점이다.

현대모비스 및 에어버스 등 스트라타시스 3D 프린터 사용

이날 스트라타시스는 에어버스나 일본 보온병 업체 서모스 등의 사례를 들어 시간과 비용을 절약해주는 3D 프린팅의 이점을 피력했다. 비용 대비 효율을 따지는 제조 업계에서도 관심을 가지기에 충분한 대목이다.

이날 발표된 사례에서도 알 수 있듯이 현재 일본과 미국 등에서는 3D 프린팅 기술에 대한 상용화가 본격화되고 있다. 그러나 국내에서는 아직까지 3D 프린팅에 대한 이해와 수요가 취약한 상황으로, 스트라타시스에서는 한국 시장에서 현대모비스와 린나이코리아를 자사의 고객사로 소개했다.

현대모비스가 운용하고 있는 총 5대의 3D 프린터 가운데 4대가 스트라타시스의 제품으로, 현대모비스는 사전검증과 설계개선, 툴링/지그 및 실 제품 디자인 단계에 이르기까지 다양한 분야에서 3D 프린터를 사용하고 있으며, 이를 통해 단품 간 조립성, 작동부품 동작성, 사용 편이성, 최적화 배치 실차 시험, 맞춤 지그 신속 대응 등의 전반적인 제조공정에 3D 프린팅을 활용하고 있는 것으로 알려졌다.

스트라타시스 아태 및 일본지역 총괄 사장 오머 크리거(Omer Krieger) 씨는 3D 프린팅은 니치마켓이 아니라, 메인스트림으로 발전해 나가고 있다고 역설했다.

3D 프린팅은 틈새시장이 아닌 메인 스트림

오머 크리거 스트라타시스 아태 및 일본지역 총괄 사장은 스트라시스에 있어서 한국은 중요한 시장이라는 말로 발표를 시작했다.

크리거 사장은 자사는 3D 프린팅에 집중된 사업을 전개하고 있는 기업으로, 최근 메이커봇을 인수해 자사 비즈니스 포트폴리오에 통합함으로써, 더 큰 생태계를 구현했다고 말하고, 현재 컨설팅 등 각종 서비스를 강화하는데 노력을 집중하고 있다고 밝혔다.

크리거 사장은 스트라타시스는 지난 25년 동안 많은 업적을 달성해왔으며, 2013년 기준으로 스트라타시스는 전 세계 산업용 시장에서 54.7%의 점유율을 확보하고 있다고 말했다. 크리거 사장은 스트라타시스는 전문가용 시스템 시장 점유율을 크게 확보하고 있다고 피력하고, 3D 프린팅 시장은 프로토타이핑 즉, 시제품 제작으로 시작해 지난 15년 동안 두 자릿수 성장을 이어왔으며, 앞으로도 성장을 계속할 것이라고 전망을 피력하고, 시티리서치의 분석 자료를 인용해 앞으로 엔드유즈 부품을 바로 프린트해서 사용하는 제조분야의 수요가 프로토타이핑 수요보다 두 배 빠르게 성장할 것이라고 자사의 비즈니스 방향을 시사했다.

그는 기존 제조(Manufacturing)와 프로토타이핑(Prototyping)의 경계단에서 새로운 시장 이 만들어지고 있다고 설명했다.

새로운 시장이란 제조를 대체하거나 대량생산을 대체하는 영역이 아닌, 소량생산이나 복잡한 생산 어플리케이션으로, 서플라이 체인이 복잡할 때 3D 프린팅이 해결책이 될 수 있으며, 3D 프린팅은 이처럼 새로운 비즈니스를 창출하고 있다고 설명했다.

크리거 사장은 오늘날 3D 프린팅은 틈새시장이 아니라 메인스트림이 되어가고 있으며, 이 분야에 대한 전문지식이 늘어나고 있고, 전문역량이 발전된 분야에 있어서 3D 프린팅은 조직의 핵심이 되고 있다고 말했다.

그는 보온병을 만드는 일본의 서모스 사는 FDM 기술을 사용해서 보온병을 설계하고 인체공학적인 측면에서 폴리젯 기술을 사용하고 있다고 소개했다. 또 미국의 항공기 업체인 에어버스 사는 신형 350시리즈에 스트라타시스의 3D 프린터와 부품을 사용해 항공기 부품 1000개 이상을 생산하는데 성공했으며, 이 과정에서 금형이 생략됨으로써 비용을 크게 줄이는 성과를 얻었다고 소개했다. 또 로봇 암의 끝부분을 적층가공으로 대체해 비용을 95%, 시간을 85% 절감할 수 있었다고 여러 가지 사례를 소개, 자사의 3D 프린팅이 제조과정이 복잡하거나 첨단 기술로 여겨지는 산업 분야에까지 도입되어 있다는 점을 강조했다.

50만 명의 액티브 유저 확보하고 있는 메이커봇의 3D 프린팅 커뮤니티 ‘Thingiverse’

한편 이날 행사에서는 최근 인수한 데스크탑 3D 프린팅 기업인 메이커봇이 비중 있게 소개가 된 것이 특색으로, 발표에 나선 조나단 자글럼 메이커봇 CEO는 현재까지 10만여 대의 판매대수를 기록한 메이커봇은 생태계(Eco System) 구축에 역량을 집중하고 있는 것이 특징이라고 피력했다.

자글럼 CEO는 하드웨어를 둘러싼 생태계의 측면에서 메이커봇을 이해해야 한다고 말하고, 휴대폰을 통해서 집에 있는 프린터를 작동시킬 수 있으며, 메이커봇에서는 특히 교육시장에 주력해 여러 가지 커리큘럼을 개발하고 있다고 밝혔다.

그는 50만 명의 액티브 유저를 확보하고 있는 Thingiverse (싱이버스)라는 3D 프린팅 커뮤니티를 통해 전 세계 교사들이 교육현장에서 3D 프린터를 사용하는 베스트 프랙티스를 공유하고 있으며, 메이커봇이 탬플릿을 만들어 이를 교사들이 공유하고 있다고 말했다.

조나단 자글럼 메이커봇 CEO는 현재까지 10만여 대의 판매대수를 기록한 메이커봇은 생태계(Eco System) 구축에 역량을 집중하고 있다고 말했다.

자글럼 CEO는 싱이버시티를 통해 주당 백만 건의 다운로드가 이루어지고 있으며, 현재까지 90만 개의 패턴이 인터넷에 올라와 있다고 말하고, 이처럼 메이커봇은 아이디어 공유를 위한 플랫폼을 만들었으며, 앞으로 이 플랫폼은 3D 프린팅 업계에 큰 영향을 줄 것이라고 역설했다.

자글럼 CEO는 또, 메이커봇의 프린트 샵을 소개하면서, 이 가운데 iPHONE으로 연동되는 Shapemaker는 드로잉부터 3D 프린팅 파일 제작, 심리스한 경험을 제공한다고 설명했다. 이날 행사장에는 이 Shapemaker 데모가 시연이 되기도 했다.

또, 쉽게 모듈을 교체할 수 있는 스마트 압출기(Smart Extruder)는 매년 새로운 소재가 나와도 모듈을 교체해서 사용할 수 있기 때문에, 사용자들이 미래의 기술에 대비할 수 있다고 설명하고, 메이커봇에서는 동이나 대리석, 단풍나무 등 다양한 소재를 지속적으로 내놓고 있다고 말했다.

자글럼 CEO는 스마트 압출기는 현재까지 200만 대가 팔려, 접근성에서 혁명을 일으켰다고 말하고, 메이커봇은 단순히 하드웨어만 쉽게 만드는데 주력하는 것이 아니라, 사용자가 최대한의 창의성과 혁신을 발휘할 수 있도록 하는데 역점을 두고 있다고 강조했다.

그는 또 메이커봇의 주력시장은 교육시장이지만, 교육시장뿐만 아니라 전문가시장에도 주력하고 있다고 말하고, 일본의 미시모토 오토모티브 사의 동영상을 통해, 전문가 시장에서 메이커봇 제품이 어떻게 사용이 되고 있는 지를 소개했다.

그는 자동차 쿨링을 제작하는 미시모토 사의 경우, 고객에게 3D 프린팅된 프로토 타입의 자동차부품을 제공하고, 잘 맞는지 확인을 한 후 실제 부품을 제작하고 있다고 밝히고, 메이커봇 제품은 실제 컨셉 모델링부터 시각화, 조립 테스팅, 시제품 제작에 이르기까지 광범위한 영역에서 사용되고 있다고 설명했다.

자글럼 CEO는 미국의 5000여 학교에 메이커봇 제품이 보급이 되어 있으며, 이는 한국의 교육시장에 시사하는 점이 크다고 설명했다.

인간의 신체도 프린팅한다...바이오 프린팅에도 ‘주목’

이어서 콜롬비아 대학교 기계공학과 교수인 호드 립슨 씨가 등장해 ‘3D 프린팅의 미래’를 주제로 발표를 진행했다.

립슨 교수는 현재 유리, 치즈, 금으로도 3D 프린팅이 가능하며, 프린팅 스케일도 초 미리 단위부터 2층짜리 빌딩과 같은 건축물 구조 단위까지 가능하도록 기술이 발전했다고 서두를 열고, 지금은 어떤 산업분야든 상관없이 3D 프린팅이 모든 산업분야에 영향을 미치고 있다고 말했다.

그러한 예로서, 3D 프린팅을 통해 실제 세포를 프린팅하고 새로운 연골판을 만들고 3개월 후에 이식을 하는 바이오 프린팅 사례를 소개했다. 3D 프린팅이 의료분야에 접목되어, 의료혁신을 일으키고 있는 것.

이날 발표를 통해 립슨 교수는10가지 와해적 혁신을 소개했다.

복잡한 것을 제작해도 추가비용이 들지 않는다, 다양성에도 추가비용이 들지 않는다, 조립이 필요 없다, 구속조건이 없어진다. 제조 디자인에 스킬이 필요 없다, 폐기물을 배출하지 않는다, 새로운 소재를 생성할 수 있고, 다양한 소재를 복합적으로 사용할 수 있다 등이 그것으로, 3D 프린팅이 보여주는 혁신에 해당한다.

립슨 교수는 다양한 색상으로 3D 프린팅이 가능해지고 있으며, 이 분야에 대한 투자가 기하급수적으로 늘어나고 있고, 3D 프린팅은 현재 기하급수적인 성장의 시작점에 있다고 강조했다.

3D 프린팅은 현재 기하급수적인 성장의 시작점에 있어

그는 현재 3D 프린팅은 북미지역과 아태지역, 유럽 등 고르게 성장세가 나타나고 있다고 말하고, 기기 간 인터페이스를 위한 표준화가 빠르게 이루어지고 있고, 프린팅 제품도 다양해지고 있으며, 시제품이 아니라 엔드유즈 부품의 비중이 높아지고 있다고 말하고, 이러한 흥미로운 변화는 디자인에 자유를 가져다준다고 피력했다.

립슨 교수는 3D 프린팅의 장기적인 발전방향에 대해 모든 형태를 프린팅할 수 있고, 프린터를 통해 새로운 소재를 만드는 것이 가능해지며, 통합된 액티브 시스템을 프린팅할 수 있다는 3 가지로 요약했다. 지금까지는 하나의 소재만 프린팅할 수 있었지만, 앞으로는 와이어도 배터리도 근육도, 각종 전자부품도 프린트할 수 있을 것이라는 것이 립슨 교수의 설명.

립슨 교수는 3D 프린팅 기술이 실제 기술인지 과대광고인지에 대한 논란에 대해 3D 프린팅 기술은 실질적인 혁명이라고 역설하고, 이 기술은 기하급수적인 기술이며, 이 기술의 특징은 커뮤니케이션 비용을 제로로 줄인다는 것이라고 말했다.

치공구와 로봇 암 부분의 말단, 완제품, 사출금형이 제조와 관련된 3D 프린팅의 주요 어플리케이션

이어서 스트라타시스의 어플리케이션 엔지니어인 프레드 피셔 씨가 2015 신제품 및 DDM(Direct Digital Manufacturing)에 대한 발표를 진행했다.

피셔 씨는 3D 프린팅의 주력 어플리케이션은 시제품 제작이지만, 현재 실제 제조와 관련해 여러 흥미로운 일이 일어나고 있다고 말했다.

그는 15년 전 청소기 업체인 오렉 사는 3D 프린터로 제작된 청소기를 만들었으며, 독일의 BMW 사는 3 시리즈 차량에 필요한 3백 여 가지의 치공구를 모두 적층가공으로 제작했으며, 이러한 사례는 제조 분야의 어플리케이션이 현실화될 수 있다는 것을 보여주고 있다고 말했다. 또 3D 프린팅의 1/3이 실제 제조에서 이루어지고 있다고 말하고, 지그 ? 치공구, 완제품 이 두 가지가 3D 프린팅이 제조에 사용되고 있는 대표적인 분야라고 설명했다.

그는 또 치공구와 로봇 암 부분의 말단, 완제품, 사출금형이 제작과 관련된 주요 4 가지 어플리케이션이며, 적층가공은 CNC 밀링기, 사출성형기를 보완해줄 수 있고, 적층가공에 3D 프린팅을 사용하면 비용과 시간을 줄여줄 뿐 아니라, 제품을 빠르게 시장에 출시할 수 있게 해준다고 강조했다.

피셔 씨는 적층가공에 3D 프린팅을 사용하면 형상 측면의 구속조건이 없어지고, 엔지니어들이 디자인을 최적화시키고 실제에 맞는 제품을 만들 수 있다고 설명했다. 또 발주 주문이 필요 없이 바로 작업장에 투입할 수 있으며, CNC 기계의 상세 드로잉을 만들 필요가 없기 때문에, 엔지니어가 불필요한 일을 줄이고 본업에 집중할 수 있다고 말했다.

한편, ‘아시아 퍼시픽 3D 프린팅 포럼’은 스트라타시스가 개최하는 연례 포럼으로, 올해는 중국 상하이와 일본 도쿄에 이어, 한국에서 개최됐다.

‘제조산업의 혁신을 이끄는 3D 프린팅-기업에겐 경쟁력을, 개인에겐 가능성을’이라는 주제로 전일에 걸쳐 진행된 이번 서울 행사에는 3D 업계의 전문가들과 고객사들이 자리 해 적층 제조 산업에 대한 최신 트렌드, 산업별 특화 솔루션 및 3D 프린팅 기술의 우수 적용 사례에 대해 활발한 논의가 진행됐다.

또, 현재 스트라타시스의 솔루션을 활용하고 있는 LG전자, 현대모비스 등 국내 기업들도 참가해 시제품 제작 및 직접 디지털 제조를 활용한 우수 사례를 공유하는 한편, 행사장에서는 스트라타시스가 보유하고 있는 FDM 및 폴리젯 3D 프린팅 장비 및 다양한 재료로 제작된 샘플이 전시됐고, 지멘스PLM 및 PTC 등 스트라타시스와 협력하고 있는 PLM 업체들이 솔루션을 전시해 행사의 흥미를 더했다.

기자간담회

(왼쪽부터) 메이커봇 CEO 조나단 자글럼ㆍ스트라타시스 아태 및 일본지역 총괄 사장 오머 크리거ㆍ스트라타시스 한국지사장 다니엘 톰슨

-한국시장에서의 3D 프린팅 보급을 어떻게 보나. 또 스트라타시스의 한국시장에서의 성장세는 어떠한가.

▲한국은 3D 프린팅 기술에 대한 인지도는 높은데, 어플리케이션 부분에서는 성장이 낮은 것이 특징이다.

또 구체적인 수치를 밝힐 수는 없지만, 스트라타시스는 지난 2년 동안 한국 시장에서 괄목할 만한 성장을 달성했다. 아태지역 가운데 한국이 가장 빠른 성장을 보이고 있다.

-한국에서 3D 프린팅 기술 도입이 늦은 이유를 무엇이라고 보나.

▲제조에 적용되는 어플리케이션이 까다롭고 커뮤니케이션 지식도 필요하다. 한국에 관련 지식과 노하우를 전파하는 것이 우리 스트라타시스의 의무로, 앞으로 커뮤니케이션 노력을 강화해나갈 계획이다.

스트라타시스에서는 한국의 제조 업계에서 3D 프린팅 기술이 획기적으로 발전할 것으로 확신하고 있다.

업종별로 보면 우주항공 분야에서 가장 높은 관심을 보이고 있고, 자동차와 제약, 의류, 의료, 치과, 소비자 가전 등이 유망한 업종에 해당한다.

이러한 모든 것의 저변은 교육이다. 교육계에서 개방된 마인드를 가지게 하는 것이 중요하다.

-기조연설에서 교육시장의 중요성이 강조됐는데.

▲교육 시장은 스트라타시스의 3대 시장 가운데 하나다. 교육 시장은 대학이 중심이 되지만, 연구소도 중요하다.

지난해 6월부터 한국 시장에서도 영일교육시스템에서 메이커봇 제품을 판매하기 시작했다. 또 최근 홍콩에 메이커봇 아시아 조직이 설립돼서 메이커봇 수요확대와 관련해 한국 시장에 영향을 줄 것이며, 메이커봇이 한국에서 큰 화두가 될 것으로 기대하고 있다.

메이커봇의 가격과 에코시스템, 툴, 커리큘럼 등은 사용자의 접근성을 높여주며, 한국의 교육계에도 적합하다. 한국은 미국이 교육현장에서 일어난 일을 주시할 필요가 있다. 기조연설에서 소개된 위트비스쿨(Whitby School)은 한국에서도 실현되어야 할 좋은 사례다.

앞으로 한국의 교육시장, 심지어 학원에까지 진입한다는 것이 우리의 전략이다.

-자동차 업계와의 상호 발전 계획은 어떠한가.

▲자동차 업계는 3D 프린팅이 가장 먼저 시작됐고, 3D 프린팅의 최대 시장이다. 자동차 업계에서 3D 프린팅 보급은 아직 초기 단계에 불과하지만, 자동차 업계에서의 3D프린팅 시장 의 가능성은 어마어마하다.

BMW에서는 차량 로고 및 스티커를 부착할 수 있는 공구를 3D프린터로 제작해서 제품의 제작 시간을 80% 이상, 비용을 80% 정도 줄였다. 또 볼보에서도 최근 3D 프린팅 기술 도입 사례를 발표했으며, 독일의 오펠 사에서도 곧 우리 스트라타시스와의 협력관계 구축에 대해서 발표할 예정이다.

한국에서는 현대모비스와 협력관계를 유지하고 있다. 현대모비스는 프로토타입에 3D 프린팅을 활용한 얼리 어답터로서, 프로토타입뿐만 아니라 실제 제작에도 3D 프린팅을 활용한 사례가 있다.

자동차 제작에서의 3D프린팅 활용도는 지난 2009년에는 12%에 불과했지만, 2014년에는 33%로 늘어났다.

스트라타시스는 앞으로 향후 자동차 업계와의 유대관계를 점차적으로 넓혀나갈 계획이다.

이번 포럼의 주제는 ‘제조 산업의 혁신을 이끄는 3D 프린팅’이다. 앞으로 3D프린터를 활용하고자 하는 제조업과의 협력을 강화한다는 것이 우리 스트라타시스의 방침이다.

-행사장 밖에 PTC나 지멘스PLM과 같은 어플리케이션 업체들이 솔루션을 전시하고 있다. 어플리케이션에 관해서는 어떤 협력이 이루어지고 있나.

▲현재 여러 서비스 프로바이더들과 활발한 협력이 이루어지고 있다. CAD 파일을 프린터로 바꾸는 어려움을 해결하는 것이 하나의 사례다. CAD 파일에는 많은 데이터가 있는데, 이것들을 실제 프린팅이 되도록 전송을 해야 한다. 올해 PTC와 협력해서 CAD 파일을 바로 3D 프린팅할 수 있는 모듈을 개발했다. 따라서 별도의 파일 전송이 필요 없이 디자이너가 작업한 컴퓨터에서 바로 프린팅할 수 있게 됐다.

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 제조분야에서의 3D 프린팅 성장 가능성에 집중하는 스트라타시스