Your browser does not support JavaScript!

글로벌과 한국의 3D프린팅 산업 현황 및 전망

일반 리포트 2025년 04월 28일
goover

  • 2025년 4월 28일 현재, 3D프린팅 산업은 시제품 제작에서 완전한 제품 제조, 바이오 및 우주 응용 분야로의 확장을 이룩하며 글로벌 시장에서 빠르게 성장하고 있습니다. 특히, 레고의 가정용 프린팅 시스템인 '페브리카토(faBrickato)'는 소비자가 자신만의 레고 블록을 디자인하고 제작할 수 있도록 하여 3D 프린팅의 보편화를 이끌어낼 것으로 기대됩니다. 이는 단순한 장난감을 넘어 교육적 가치와 창의성을 높이는 방향으로 나아가고 있습니다. 또한, 로컬모터스의 전기차 '스트라티(Strati)'는 3D 프린팅 기술을 활용하여 차체를 24시간 만에 제작하는 혁신적인 접근을 보여주고 있으며, NASA의 우주기지용 프린터는 우주 탐사에서 필요한 부품을 즉시 제조할 수 있는 새로운 가능성을 열었습니다.

  • 소재 분야에서도 광경화 레진은 SLA 및 DLP 방식의 3D 프린터에서 널리 사용되고 있으며, 이는 고도의 정밀도를 요구하는 의료 기기 및 산업용 부품 프로토타입 제작에 필수적인 역할을 하고 있습니다. 고내열 메탈 프린팅 재료의 개발은 항공우주 및 자동차 산업에 필요한 고온환경에서 성능을 유지할 수 있는 혁신적 솔루션을 제공하며, 울산과학기술원에서 개발한 신기술은 효율적이고 안정적인 3D 프린팅 프로세스를 가능하게 하여 해당 산업의 발전을 가속화하고 있습니다.

  • 한국은 글로벌 시장에서의 경쟁력을 확보하기 위해 클라우드 기반의 주문형 서비스와 인수합병(M&A)을 통한 산업 재편을 적극적으로 추진하고 있으며, 이를 통해 기술적 기반을 보다 확고히 하고 있습니다. 그러나 한국의 3D프린팅 산업은 여전히 성장 초기 단계에 있으며, 글로벌 선진국들에 비해 제조업 분야에서 뒤처져 있는 실정입니다. 따라서 기술 고도화와 더불어 정책적 지원과 인력 양성이 절실히 요구되고 있습니다.

글로벌 3D프린팅 기술 발전

  • 레고 ‘페브리카토’ 시스템

  • 레고는 가정용 3D 프린팅 시스템인 '페브리카토(faBrickato)'를 구축하겠다고 발표하였습니다. 이 시스템은 사용자가 자신만의 레고 블록을 제작할 수 있는 기능을 제공하여, 3D 프린터의 보편화를 지향하는 목표를 갖고 있습니다. 페브리카토는 레고의 전통적인 장난감 제조 방식을 혁신적으로 변화시킬 전망으로, 개인화된 경험을 가능하게 합니다. 이로 인해 사용자는 기존의 레고 키트를 넘어서 자신만의 디자인을 만들어낼 수 있게 되며, 이는 창의력 및 팝컬처 측면에서도 큰 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.

  • 현재 페브리카토의 개발은 진행 중이며, 이러한 시스템은 많은 가정에서 3D 프린터를 활용하는 문화를 확산시킬 것으로 기대됩니다. 이는 단순히 놀이의 영역을 넘어, 교육적 접근에서도 혁신적인 도구로 자리 잡을 가능성이 높습니다.

  • 로컬모터스 ‘스트라티’ 전기차

  • 미국의 로컬모터스는 3D 프린팅으로 제작된 전기 자동차 '스트라티(Strati)'의 개발을 완료하고, 이는 2014년에 처음 공개되었습니다. 스트라티의 제조 과정은 기존의 자동차 제작 방식과 비교하여 dramatically-shortened time frame을 자랑합니다. 차체를 3D 프린터로 출력하는 데 소요되는 시간은 단 24시간에 불과하다는 점에서 주목받고 있습니다.

  • 이러한 프로세스의 혁신은 자동차 제조업계에 있어 새로운 패러다임을 제시하며, 부품 수를 획기적으로 줄이는 방향으로 나아가고 있습니다. 현재 스트라티는 상용화를 위한 마지막 단계를 밟고 있으며, 전 세계 자동차 제조업계에 3D 프린팅 기술이 미치는 영향은 매우 클 것으로 보입니다.

  • NASA 우주기지용 프린터 개발

  • 미국 항공우주국(NASA)은 우주에서 부품을 직접 제작할 수 있는 3D 프린터 개발에 successfully completed하였습니다. 이 3D 프린터는 특히 달 기지 건설 및 우주 정거장에서 필요한 부품을 실시간으로 제작할 수 있는 능력을 갖추고 있어, 우주 탐사의 효율성을 높이는 데 크게 기여할 것입니다.

  • NASA의 연구진들은 이 프린터를 활용하여 3D 각막을 생성하기 위한 바이오 잉크 개발에도 참여하고 있으며, 이는 인공 각막 제작에 성공한 최초의 사례로 기록되었습니다. 이러한 기술의 발전은 의료 분야에서도 유용하게 활용될 수 있는 가능성을 열어주며, 향후 우주 탐사 뿐만 아니라 지구에서의 다양한 응용 분야에서도 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다.

3D프린팅 소재 및 기술 혁신

  • 광경화 레진의 산업적 활용

  • 광경화 레진은 3D 프린팅 산업에서 중요한 소재로 자리잡고 있으며, 주로 고도의 정밀도를 요구하는 분야에서 사용된다. 이 레진은 자외선(UV) 빛이나 레이저를 통해 경화되는 특성을 가지고 있어, 다양한 산업용 애플리케이션에 적합하다.

  • 예를 들어, 광경화 레진은 SLA(광조형)와 DLP(디지털 광학 처리) 방식의 3D 프린터에서 주로 사용된다. SLA 방식은 레이저로 한 층씩 경화시키는 방식으로, 의료 기기나 치과 보철물처럼 높은 정밀도가 요구되는 제품에 적합하다. 반면, DLP 방식은 프로젝터를 사용해 다양한 영역을 동시에 경화시키는 방식으로, 속도가 빠르다는 장점을 가진다.

  • 현재, 광경화 레진은 치과, 공예, 모델 제작 등에서 사용됨과 동시에 산업용 부품의 프로토타입 제작에도 널리 활용되고 있다. 고강도 레진과 같은 특수 기능성 레진은 충격과 내구성이 요구되는 부품 제조에 유용하다. 이러한 특성 덕분에 광경화 레진의 수요는 지속적으로 증가하고 있으며, 제조업체들은 다양하고 진보된 레진 개발을 위해 경쟁하고 있다.

  • 고내열 메탈 프린팅 재료 개발

  • 고내열 메탈 프린팅 재료는 메탈 3D 프린팅 기술의 발전에 중요한 역할을 하고 있으며, 이 기술은 주로 항공우주 및 자동차 산업에서 요구되는 고온 환경에서의 성능을 만족하게 설계되고 있다. 최근 캐리마와 같은 기업이 고온에서의 성능을 유지하는 3D 프린팅 메탈 재료를 개발하기에 이르렀다.

  • 이러한 고내열 메탈 프린팅 재료는 부품의 내热 및 내구성을 향상시켜, 항공기 엔진 컴포넌트, 자동차 부품 등 극한의 환경에서도 효과적으로 작동할 수 있도록 한다. 예를 들어, 캐리마에서 출시한 170도 이상의 내열성을 지닌 재료는 기존 메탈 프린팅 기술보다 더 높은 열 저항력을 발휘하여 산업에서의 활용도가 급증하고 있다.

  • 이와 같은 혁신적인 재료의 개발은 메탈 3D 프린팅의 상용화와 더불어, 다양한 산업 분야에서의 응용 가능성을 넓히고 있으며, 향후 새로운 시장 기회를 창출할 것으로 기대된다.

  • Ulsan 특허 기반 신기술 동향

  • 울산과학기술원(Ulsan)에서는 독창적인 3D 프린터 기술을 개발하여 관련 산업의 신기술 동향을 선도하고 있다. 최근에 등록된 특허(KR 10-2437954)는 복수의 베드부를 활용한 3D 프린터 기술로, 소재 사용을 최적화하고 서포터 사용을 최소화하는 혁신적인 방식이다.

  • 이 기술은 베드부의 구성을 통해 효율적이고 안정적인 프린팅을 가능하게 하여, 제품의 성형물 제작 시 시간이 단축되고 소재의 낭비를 줄일 수 있다. 특히, 3D 프린팅에서 서포터는 종종 비효율적인 자원 소비로 지적되었으나, 울산의 신기술은 이를 최소화하여 경제성을 높이고 있다.

  • 이처럼 울산에서 개발된 신기술은 3D 프린팅 기술의 성능을 향상시키고 제작 시간을 단축시키는 등, 산업체에서의 높은 수요를 반영하며, 해당 지역의 기술 혁신 및 산업 발전에 크게 기여하고 있다.

한국 3D프린팅 시장 동향 및 정책

  • 국내외 시장 동향과 전망

  • 2025년 현재, 한국의 3D프린팅 시장은 여전히 성장 초기 단계에 위치해 있으나, global 시장의 주요 흐름을 반영하기 위해 다양한 노력을 기울이고 있습니다. 글로벌 3D프린팅 시장은 빠르게 성장하고 있으며, 특히 미국과 유럽의 시장이 선도하고 있습니다. 이들 국가는 이미 개인용 3D 프린터의 보급률이 높고, 3D 데이터 공유 문화가 활발하게 진행되고 있습니다. 그러나 한국은 여전히 제조업 분야에서 글로벌 경쟁에 뒤처져 있는 상황입니다.

  • 2025년에는 클라우드 기반 주문형(On Demand) 서비스와 M&A를 통한 시장 확대가 예상되며, 국내 기업들도 이러한 트렌드를 따르기 위해 노력하고 있습니다. 이를 통해 스마트 제조 및 빠른 프로토타입 제작 요구에 부응하는 시장 환경이 조성될 것으로 기대됩니다.

  • 클라우드 기반 주문형(On Demand) 서비스 확대

  • 한국에서는 클라우드 기반의 주문형 3D프린팅 서비스가 점차 확대되고 있습니다. 이러한 서비스는 사용자에게 맞춤형 솔루션을 제공하며, 필요할 때 필요한 양만큼 프린팅할 수 있는 장점을 갖고 있습니다. 특히, 제조업체에 있어 재고 문제를 해결하고, 비용 절감 및 효율성을 높이는 데 긍정적인 영향을 미치고 있습니다.

  • 2025년 현재, 주요 기업들은 공정 최적화, 생산성 향상 및 맞춤형 생산을 중시하며 클라우드 서비스를 통합하기 위한 다양한 전략을 추진 중입니다. 클라우드 기반 플랫폼은 사용자 간의 협업을 용이하게 하여, 혁신적인 아이디어 발굴과 신속한 프로토타입 제작을 지원합니다.

  • M&A 기반 패권 경쟁

  • M&A(인수합병)는 한국 3D프린팅 산업의 한 중요한 전략으로 부각되고 있습니다. 이미 많은 기업들이 시장 점유율을 확장하기 위해 비즈니스 파트너를 찾거나 경쟁자를 인수하고 있으며, 이 과정에서 기술 통합과 혁신적인 제품 개발이 강조되고 있습니다.

  • 2025년에 들어서면서 M&A 활동은 더욱 활발해질 것으로 예상되며, 글로벌 시장에서의 경쟁력을 강화하기 위한 필수적 접근으로 자리잡고 있습니다. 이는 특히, 기술 기반의 스타트업들이 대기업에 의해 인수되는 경우가 늘어나면서 나타나는 현상입니다.

  • 산업 정책 및 지원 과제

  • 2025년 당시, 한국 정부는 3D프린팅 산업의 육성을 위해 다양한 정책적 지원을 모색 중입니다. 특히, 연구개발(R&D) 투자 증대, 인력 양성을 위한 프로그램 개발, 그리고 국내 기업의 혁신 사례를 통해 글로벌 경쟁력을 제고하고자 하는 노력이 필요합니다.

  • 현재 진행 중인 정책들은 기술 개발을 촉진하고, 기업 간 협력을 통해 산업 생태계를 강화하는 방향으로 나아가고 있으며, 이러한 정책적 노력이 결실을 맺기 위해서는 안정적인 금융 지원과 정책 일관성이 중요합니다. 앞으로의 과제로는 사용자 교육 및 기술 보급의 중요성, 그리고 글로벌 스탠다드에 부합하는 정책 개발이 포함됩니다.

산업 과제 및 미래 전망

  • 글로벌 경쟁력 확보 전략

  • 3D프린팅 산업에서 글로벌 경쟁력을 확보하기 위한 전략은 다각적인 접근을 필요로 합니다. 첫째, 기술 혁신을 통한 제품 개발이 중요합니다. 기존 제조 방식과의 차별화된 기술을 기반으로, 고유의 강점을 가진 제품을 개발해야 하며, 이는 지속적인 R&D 투자와 협업 연구를 통해 이루어질 수 있습니다. 예를 들어, 소재 기술 개발이나 새로운 프린팅 방식의 상용화가 필요하며, 이는 글로벌 시장에서의 경쟁력을 크게 강화할 수 있습니다.

  • 둘째, 시장의 변화에 적시에 대응하는 것이 중요합니다. 소비자의 요구가 빠르게 변화하는 만큼, 유연한 생산 체계를 갖추고 고객 맞춤형 서비스를 제공할 수 있는 역량이 요구됩니다. 클라우드 기반 주문형(On Demand) 서비스의 확장은 이러한 필요를 충족시킬 수 있는 좋은 예입니다. 이러한 서비스는 고객의 요구에 신속하게 대응할 수 있도록 하여, 고객 만족도를 높이고 기업의 성과를 극대화하는 데 기여할 수 있습니다.

  • 기술 상용화 과제

  • 기술 상용화 과정에서 여러 과제가 존재합니다. 첫째, 고도화된 3D프린팅 기술에 대한 품질 보증 및 인증 체계가 필요합니다. 산업 표준화가 부족한 현재, 기술 상용화 단계에서의 신뢰성 확보는 필수적입니다. 이를 위해 비교적 신규 기술인 3D프린팅에 대한 국가 차원에서의 표준화 정책 수립이 요구되며, 이는 시장 진입 장벽을 낮출 수 있습니다.

  • 둘째, 사용자 교육 및 인식 제고가 중요합니다. 사용자가 3D프린팅 기술을 효과적으로 활용하려면, 해당 기술에 대한 이해와 경험이 필수적입니다. 기업 및 기관 차원에서의 교육 프로그램을 통해 다양한 산업에 3D프린팅 기술을 도입할 수 있는 기회를 제공해야 합니다. 이와 함께, 실질적인 활용 사례를 통해 3D프린팅의 실제 적용 가능성을 보여주는 것도 매우 중요합니다.

  • 정책·인력 양성 방안

  • 3D프린팅 산업의 경쟁력을 위해서는 정책적인 지원과 인력 양성이 필수적입니다. 정부 차원에서 3D프린팅 관련 연구와 개발을 지원할 수 있는 정책을 마련하고, 이를 위한 재정적 지원이 필요합니다. 예를 들어, R&D 투자뿐 아니라 초기 스타트업이나 중소기업의 성장을 지원하는 다양한 인센티브 프로그램이 마련되어야 할 것입니다.

  • 인력 양성 측면에서는 전문 교육 기관과 기업 간의 협력을 통해 3D프린팅 기술자를 양성하는 프로그램이 필요합니다. 대학 및 기술학교에서의 커리큘럼 개선을 통해 실무 중심의 교육이 이루어지도록 해야 하며, 이렇게 양성된 인력은 향후 3D프린팅 산업에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대됩니다.

마무리

  • 현재 2025년 4월 28일, 3D프린팅 산업은 단순한 제조 방식을 넘어 혁신적인 성장 동력을 제공하고 있습니다. 글로벌 시장에서는 완제품 제조와 바이오 및 우주 분야 응용이 현실화되었으며, 특히 소재 분야에서 레진과 금속 재료의 상용화가 임박했다는 점에서 주목할 만합니다. 한국은 클라우드 기반의 주문형 서비스 확대와 M&A를 통해 산업 재편을 추진하고 있는 한편, 기술적 기반을 다지고 있으며 이러한 변화는 한국 3D프린팅 산업의 체질 개선에 기여할 것으로 기대됩니다.

  • 그러나 글로벌 리더들과의 격차를 해소하기 위해서는 기술 고도화와 전문 인력 양성, 그리고 맞춤형 정책 지원이 필요합니다. 한국의 3D프린팅 기업들은 특허 기술을 토대로 상용화 역량을 강화해야 하며, 정부와 연구기관은 이러한 기업에 대한 전략적 지원을 아끼지 않아야 합니다. 향후 3D프린팅 분야의 지속적 발전을 위해서는 기술 혁신과 함께 산업 생태계 조성을 위한 협력이 필수적입니다. 이러한 과정에서 한국이 3D프린팅 시장의 선도자로 자리매김할 수 있는 길이 열릴 것입니다.

용어집

  • 3D프린팅: 3D프린팅은 디지털 모델을 기반으로 물체를 층별로 쌓아 올려 제작하는 제조 방식으로, 시제품 제작을 넘어 완전한 제품과 다양한 응용 분야에 활용되고 있습니다.
  • 페브리카토(faBrickato): 레고의 가정용 3D 프린팅 시스템으로, 사용자가 자신만의 레고 블록을 디자인하고 제작할 수 있는 기능을 제공하여, 3D 프린팅의 보편화를 이끌어낼 것으로 기대됩니다.
  • 스트라티(Strati): 미국 로컬모터스가 3D 프린팅 기술을 사용하여 제작한 전기차로, 차체를 24시간 만에 제작할 수 있는 혁신적인 접근 방식을 보여줍니다.
  • NASA: 미국 항공우주국으로, 우주기지에서 부품을 제작할 수 있는 3D 프린터 개발에 성공하여 우주 탐사의 효율성을 높이고 있습니다.
  • 광경화 레진: 3D 프린팅에서 사용되는 중요한 소재로, 자외선(UV) 빛이나 레이저를 통해 경화되며, 높은 정밀도를 요구하는 의료 기기 및 산업용 부품 프로토타입 제작에 사용됩니다.
  • 고내열 메탈 프린팅 재료: 메탈 3D 프린팅 기술의 발전에 중요한 재료로, 항공우주 및 자동차 산업에서 고온환경에서 성능을 발휘할 수 있도록 설계되었습니다.
  • Ulsan: 울산과학기술원(Ulsan)에서 혁신적인 3D 프린팅 기술과 관련된 특허를 개발하고 있으며, 이는 산업의 신기술 동향을 선도하고 있습니다.
  • 클라우드 기반 주문형(On Demand) 서비스: 사용자가 필요할 때 필요한 양만큼 3D프린팅할 수 있도록 제공되는 서비스로, 제조업체의 재고 문제를 해결하고 효율성을 높이는 데 기여하고 있습니다.
  • M&A(인수합병): 한국 3D프린팅 산업에서 기업들이 시장 점유율을 확장하기 위해 비즈니스 파트너를 찾거나 경쟁자를 인수하는 전략으로, 기술 통합과 혁신적인 제품 개발을 목표로 합니다.
  • 산업정책: 한국 정부가 3D프린팅 산업의 육성을 위해 연구개발 투자, 인력 양성과 같은 다양한 정책적 지원을 모색하는 데 초점을 맞추고 있습니다.
  • 기술혁신: 3D프린팅 산업에서의 새로운 기술 개발 및 기존 기술의 개선을 통해 경쟁력을 확보하고 제품 및 서비스를 향상시키는 과정입니다.
  • 시장전망: 3D프린팅 산업의 향후 성장 가능성과 글로벌 시장 내 위치를 분석하는 것으로, 기술 고도화와 정책적 지원이 중요하다는 점을 강조합니다.

출처 문서