국내 산업에 특화된 기술 융합 통한 3D프린팅 산업 육성 필요

3D프린팅 기술은 최근 빠르게 변화하고 있는 세계 제조 산업에서 핵심 기술로 인정받아 급성장 하고 있는 4차 산업혁명 혁신기술 중 하나로 최근 국내에서도 정부를 주축으로 다양한 지원을 통해 육성하고 있다.

3D프린팅 주요 국가별 전략으로 살펴본 극복 과제

[인더스트리뉴스 박규찬 기자] 국내 3D프린팅 기술은 해외 주요 기업들에 비해 낮은 수준으로 이제 막 시작 단계라 해도 과언이 아니다. 3D프린터 제작 업체 수 또한 적으며 대기업들 역시 아직 3D프린팅 산업에는 본격적인 행보를 보이지 않고 있는 추세로 최근 정부를 주도로 3D프린팅 산업관련 정책 및 기술 지원을 확대하고 있다.

최근 과학기술정보통신부 ICT 동향분석 및 정책지원의 연구결과에 따르면 3D프린팅은 제조 기술과 IT 기술이 결합된 것으로 아직은 산업초기 단계이고 소규모 시장이지만 기술개발자를 통해 3D프린팅 산업을 우리 제조업의 성장 수단으로 육성이 필요하나 선택과 집중을 통한 육성 지원 필요하다.

한국 정부는 지난 2016년 삼차원 프린팅 산업 진흥업 이후 매년 3D프린팅 산업시행 계획을 발표하며 R&D 지원을 하고 있다. [사진=dreamstime] — 정부는 지난 2016년 3차원 프린팅 산업 진흥업 이후 매년 3D프린팅 산업시행 계획을 발표하며 R&D 지원을 하고 있다. [사진=dreamstime]

정부는 지난 2016년 3차원 프린팅 산업 진흥업 이후 매년 3D프린팅 산업시행 계획을 발표하며 R&D 지원을 하고 있다. 2019년 3D프린팅 글로벌 선도국가 도약을 위해 글로벌 선도국가 도약을 비전으로 글로벌 선도기업 육성, 점유율 제고, 독자기술력 확보 등의 추진계획을 발표하며 관련 산업을 육성하기 위한 노력을 하고 있다.

국내 주요 3D프린터 기업으로는 캐리마, 인스텍, TPC메카트로닉스, 로킷 등이 3D프린터 제조 기업으로 활동 중에 있으며 개인용 3D프린터 제작업체로는 오픈크리에이터, 월리봇, 아이너스기술 등이 있다. 특히 아이너스기술은 우수한 3D 소프트웨어 기술력을 인정받아 지난 2012년 미국의 3D Systems에 약 3,500만달러에 인수된 바 있다.

캐리마는 기계적인 구조가 복잡하지 않은 DLP 방식의 산업용 프린터를 제조하고 있으며 아크릴, 에폭시 등 5종의 광경화성 소재를 자체적으로 개발해 생산, 판매 중이다. 인스텍은 대부분 기술을 자체적으로 개발하는데 성공한 것으로 알려져 있는 산업용 3D프린터 제조업체로 DMT(Directed Metal Tooling) 원천기술을 보유하고 있다.

현재 3D Sytems, Stratasys 등 글로벌 기업을 필두로 세계 3D프린팅 산업을 주도하고 있는 미국은 2012년도에 제조업 혁신 및 발전을 목표로 3D 프린팅 기술개발에 3,000만달러 규모의 특화연구소 건립 계획을 공개하며 적극적으로 3D 프린팅 산업을 지원하고 있다. 2016년도에는 ‘국가제조업 혁신 연례보고서 및 전략 계획’ 을 수립해 3D프린터 활용 등 첨단제조업 육성을 위한 새로운 기술개발 촉진 및 기술 기반 산업 인프라 조성을 하고 있다.

특히 미국은 제조업 원가절감, 에너지 소재 절감에 초점에 맞춘 정책을 펼치고 있다. 우선 에너지 소재 절감은 3D 프린팅 기술 도입을 통해 제품 생산에 소요되는 에너지 및 소재의 절감을 추구하고 원가 경쟁력 확보는 물론 지속 가능한 성장을 위한 제조 인프라 혁신을 추구하는 방향으로 진행 중이다.

유럽은 2022년까지 GDP 중 제조업 비중을 16%에서 20%로 확대하기 위해 3D프린팅 기술을 주요 수단으로 설정하고 전략 개발 및 투자를 활발히 지원 중에 있다. 특히 독일은 인더스터리 4.0 플랫폼으로 전환하는데 3D프린터가 중요한 역할을 수행할 것으로 기대하고 있다.

독일이 집중하고 있는 분야는 의료/바이오, 금속소재 분야이며 2011년도에 3D프린터를 통한 인공혈관 제작에 성공했다. 2013년도에는 인체조직과 인공장기용 젤라틴 형태의 바이오 잉크를 공개하는 등 의료/바이오 분야 연구개발 집중 지원 중이다. 또한 3D프린팅 선도국 지위 유지를 위해 수요가 큰 금속소재에 개발을 집중하고 있는 것으로 나타났다.

최근 제조 산업에서 급성장을 보이고 있는 중국은 지난 2013년부터 3D프린팅 기술 기초전자산업의 핵심연구분야에 총 4,000만위안의 투자 계획을 수립해 지원하고 있다. 특히 우주·항공, 복합부품 및 금형, 신소재 분야에 정책을 집중하고 있는 중국은 4대 국가 첨단 기술 연구프로그램을 지원해 혁신센터를 건립하고 기존산업과 3D프린팅 기술을 연계 지원하고 있다. 신소재 분야에서는 2014년도에 국가 성장 재료 제조산업 발전 계획을 발표하고 천연재료, 합성고분자 등의 특수소재 연구에 집중 지원하고 있다.

한편 일본은 지난 2015년 3D프린팅 산업 경쟁력 강화 방안을 발표해 3D프린팅 창업, 인력양성, 융합기술 개발 등을 통한 제조공정 혁신을 추진해 생산성 향상 및 비용절감 효과를 극대화하고 있다.

일본 정책은 콘텐츠 뿌리산업, 금속소재에 집중하고 있으며 콘텐츠 분야에서는 경쟁우위의 콘텐츠 산업과 연계해 지원하고 모형제작을 위한 초정밀 업체 조형 기술 개발 시행계획을 발표하는 등 차세대 제조 환경을 위한 발판을 마련하고 있다.