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허버트 콕(Herbert Koeck) 3D시스템즈 수석부사장[2018년 신년특집]
최근 산업용 3D프린팅은 적층제조시대를 맞아 시제품 제작 중심에서 양산 적용을 위한 솔루션에 초점이 맞춰져 기술과 시장이 진보하고 있다. 양산화를 위해 꼭 필요한 3D프린팅 속도 향상, 적층 크기 확대, 소재 다양화, 자동화 등 기술이 지속적으로 발전 중이며 이와 함께 소재, 장비, S/W, 서비스, 후처리공정에 이르는 밸류체인 상 참여기업도 늘어나고 있는 것이다.
지난 11월 독일 프랑크푸르트에서 열린 세계 3대 적층가공전문 전시회인 ‘폼넥스트(Formnext) 2017’에서도 이러한 변화의 흐름이 그대로 나타났다. 세계적인 3D프린팅 솔루션기업 3D시스템즈도 차세대 금속 AM 자동화 플랫폼인 ‘DMP 8500 팩토리 솔루션’과 플라스틱 AM 자동화 플랫폼인 ‘Figure 4’과 양산성이 뛰어난 SLS 장비용의 신규 나일론 소재 및 항공 인증 난연성 소재 등의 신규 소재를 공개해 주목을 받았다. 3D시스템즈는 30년전 세계 최초로 3D프린터를 상용화한 선도기업으로서 적층제조시대를 앞당기기 위한 토털 솔루션 공급을 중점적으로 추진하고 있다. 3D프린팅 기술이 가진 장점을 기존 제조 고객사 공정에 제대로 적용해 생산성을 극대화하면서 함께 발전하는 것이 큰 그림이다. 3D시스템즈의 글로벌 영업 총괄로서 한국시장을 직접 살펴보고 한국지사 및 리셀러들과 소통을 위해 방한한 허버트 콕 수석부사장은 3D프린팅을 통한 양산화는 일관된 품질의 제품을 생산해야하기 때문에 대단히 어려운 일이며 이를 지원할 수 있는 기업들이 세계시장을 선점할 것이라고 강조했다. 본지는 인터뷰를 통해 최적화된 토털솔루션 제공으로 적층제조시대를 선도하겠다는 3D시스템즈의 전략을 들어보고, 우리가 앞으로 준비해야할 것들을 생각해보는 자리를 마련했다.

“제조 양산화에 최적화 된 3D프린팅 토털솔루션 제공할 것”



■ 이번 방한의 목적과 함께 3D프린팅 시장 전망에 대해 한말씀 부탁드린다

이전에 한국을 수차례 방문한 적이 있었지만 3D시스템즈의 일원으로 방한한 것은 이번이 처음이다. 최근 3D시스템즈의 인사이동이 있었는데 이에 따라 유럽 영업총괄임원에서 글로벌 영업총괄임원으로 옮기게 돼 한국시장을 살펴보고 한국지사 및 리셀러 관계자들과 사업전략을 공유하고자 방문하게 된 것이다. 한국은 반도체, 자동차, 조선, 기계 등 분야에서 세계적인 제조강국이자 기술강국이며 이들 산업과 3D프린팅이 융합·발전할 것이 많기 때문에 회사는 물론 개인적으로도 관심이 매우 높은 시장이다.

세계 3D프린팅 시장은 시제품 제작에서 벗어나 양산화 공정에 적용되기 시작하면서 성장을 거듭하고 있다. 한 전문 보고서를 인용하자면 세계 3D프린팅 시장규모는 2016년 60억달러에서 2020년 200억달러로 3배 이상 성장할 것으로 전망되고 있다. 실제로도 AM 전시회를 가보면 기업들이 해마다 더욱 다양하고 세분화된 제품을 출품하고 있는데 이는 양산화 적용이 진행되고 있다는 증거이며 경쟁촉진으로 인해 시장은 예상치보다 더욱 성장할 것이라고 전망한다.

■ 지난 11월 열린 폼넥스트에서 3D시스템즈는 제조업 양산화 공정에 적용할 수 있는 솔루션을 중점적으로 선보였다. 2018년 3D시스템즈 사업전략은 무엇인가

3D시스템즈는 3D프린팅이 제조공정에 적용되기 위해 디자인-시뮬레이션-생산-검사 등 각 생산 공정에 필요한 토털솔루션을 제공하는 것을 전략으로 삼고 있다. 이를 위해 폼넥스트 2017에서 차세대 금속 AM 자동화 플랫폼인 ‘DMP 8500 팩토리 솔루션’과 플라스틱 AM 자동화 플랫폼인 ‘Figure 4’와 신소재 등을 선보였다. 3D프린팅이 양산 공정에 적용되기 위해선 소재 다양화, 속도 개선, 출력 크기 증대, 자동화 등에 대한 개발이 지속돼야 하는데 이번에 공개한 플랫폼은 우리의 노력을 보여주는 결과물인 것이다.

현재 3D프린팅이 양산 공정에 적용되고 있는 분야는 의료 등 극소수 분야에 불과한데 이는 양산 공정에 적용되는 소재는 시제품 제작과는 차이가 있기 때문이다. 균일한 품질을 확보하기 위해선 소재 데이터 및 소재 품질 신뢰성 확보가 필수다. 30년의 업력을 자랑하는 3D시스템즈는 그간 이러한 최적화된 데이터를 확보해 왔으며 전문적인 컨설팅 능력을 갖추고 있다. 특히 50만개 이상의 금속 부품을 출력한 경험을 기반으로 품질에 대한 확고한 자신감을 가지고 있다.

또한 공정에 적용하기 위해선 무엇보다 경제적이어야 한다. 이번에 공개한 ‘DMP 8500 팩토리 솔루션’은 장비가 모듈화 돼 있어 기업이 생산량과 비용을 고려해 자유롭게 확장 가능하며3D프린터, 분말 및 부품 운송 모듈 등은 모두 공정을 고려한 일체 통합형으로 설계 되었으며 이송시간까지 고려해 효율적으로 설계돼 고품질의 부품을 지속 생산할 수 있다. 또한 출력 후 남은 분말을 자동으로 재활용함으로써 제조 시간과 비용을 최대한 감축시킨다. 이러한 솔루션 설계는 그간 제조기업과의 협업과 요청사항을 지속적으로 듣고 개선한 결과물이며 앞으로도 이러한 활동을 최우선할 것이다.


자동화 생산 플랫폼 출시, 가격·속도·품질 황금비율 제시

적층제조 품질·생산성 중요, 전문·검증된 솔루션 제공 필수



■ 현재 중국기업들이 다수 시장에 진출하면서 3D프린터 장비가격이 하락하고 있다. 이는 3D시스템즈에게 위기 또는 기회가 될 것 같은데 이에 대한 대응방안은 무엇인가

고객이 3D프린터 장비를 구입할 때는 크게 가격, 품질(출력 정밀도), 출력속도를 고려하게 된다. 이들 요소들은 서로 영향을 미치는데 일반적으로 출력속도가 증가하면 품질은 낮아지고 속도가 낮아지면 그 반대가 된다. 속도가 빠르면서 품질이 좋을 수도 있지만 이럴 경우 가격은 크게 올라간다.

때문에 고객이 어떤 목적으로 장비를 사용하느냐에 따라 선택 기준이 달라지는데 일례로 주얼리 업계의 경우 품질이 중요하고, 일부 대량 플라스틱 부품 양산이 필요한 업계에서는 품질 보다는 속도가 중요할 수 있다. 때문에 저가에 품질은 낮아도 상관없는 고객들은 중국 제품을 사용하면 된다.

그러나 계속 강조해 왔듯이 3D프린터는 단순한 시제품 제작 장비가 아닌 제조 솔루션이기 때문에 품질과 생산성이 매우 중요하다. 3D시스템즈는 의료, 항공, 주얼리, 자동차 등 각 산업에 필요한 니즈를 분석하고 가격, 속도, 품질에 대한 황금비율을 찾고 소재와 연계해 최적화된 토털솔루션을 제공하고 있다. ‘DMP 8500 팩토리 솔루션’, ‘Figure 4’ 과 같은 자동 생산 모듈 시스템을 개발·발전시키고 있으며 공정 파라미터를 개발해 공급하고 있는 것이다. 제조 공정에 적용하기 위해서는 단순히 가격만으로 접근해선 안된다는 것을 고객사들도 잘 인지하고 있기 때문에 우리는 품질 높은 솔루션 제공에 중점을 둘 것이다.

■ 한국도 정부와 기업들이 산업용 3D프린터 개발과 시장 확대에 적극 나서고 있다. 그러나 아직은 이렇다 할 성공사례가 없어 보이는데 이에 대한 조언을 듣고 싶다

한국에서 다수의 기업들이 글로벌 스탠다드로 금속 3D프린터를 개발하고 있는 것으로 알고 있다. 3D프린터를 시제품 제작용으로 사용할 것이라면 장비개발만 해도 괜찮지만 제조공정에 적용하기 위해선 소재-장비-소프트웨어 등 모두를 개발해야 한다. 일례로 금속 3D프린팅용 분말의 경우 양산부품을 생산하려면 품질 균일도가 중요해지는데 이러한 분말의 경우 가격이 4배 이상 비싸진다. 그만큼 제조용 분말은 만들기도 어렵고 최적화된 파라미터를 찾기 위한 투자가 요구된다는 의미다. 때문에 이러한 사항을 고려하지 않는 금속 3D프린터 개발은 자칫 장비만 만들다 대다수 정리가 된 플라스틱 3D프린터 시장의 전철을 밟게 될 수 있다.

우주항공, 의료 등 시장에 진출할 경우 모든 부품에 시리얼 넘버를 부여하고 고객사가 국제 안전 인증 기준에 따른 인증 절차를 준수하여 자체적으로 검증과 품질 인증을 철저하게 하고 있기 때문에 인증과 프로세스를 확보하는 것이 매우 중요하다.

또한 고객이 3D프린팅을 제조공정에서 제대로 활용하려면 6개월에서 1년간 전문교육이 필요하며 이를 위해 3D시스템즈는 고객을 위해 유럽과 미국, 등에 CIS(고객혁신센터)를 운영하고 있다. 한국에서도 안전, 운영, 숙련 교육 등을 실시하고 있는데 이러한 노력이 병행돼야 시장과 함께 성장할 수 있을 것이다.

■ 끝으로 한국 3D프린팅 수요기업들에게 한말씀 부탁드린다

3D프린터를 장비가 아닌 적층제조공정 중 하나로 인식해 줄 것을 부탁드린다. 때문에 전체적인 공정에서 3D프린팅을 어떻게 활용할 것이며 어떠한 품질이 검증된 소재를 사용할 것인가를 생각하고 접근해야 하는 것이다.

적층제조시대에 진입한 시점에서 3D시스템즈는 이미 CIS를 중심으로 전세계 고객에게 혁신적이고 경제적인 공정 솔루션에 대한 전문 컨설팅을 제공하고 있다. 이러한 솔루션은 오랜기간 축적해온 최적화된 파라미터, 소재, SW 등의 노하우를 기반으로 하는 것이며 이미 검증된 것이다. 이를 통해 고객은 FDA 승인을 받거나 안전 인증 및 공정 품질을 확보하는데 시간과 비용을 단축할 수 있다.

세계 최초로 3D프린터를 제품화한 3D시스템즈는 적층제조시대를 선도하는 토털솔루션 전문기업으로 성장할 것이다. 3D프린팅을 도입해 경쟁력을 향상하고자 하는 기업들의 많은 관심을 당부드리며 함께 지속 성장할 수 있는 파트너로서의 역할을 다할 것을 약속한다.
3D시스템즈의 금속 AM 자동화 플랫폼 ‘DMP 8500 팩토리 솔루션’(左) 500x500x500mm 크기까지 적층이 가능해 제조업계에 적용이 확대될 것으로 기대되고 있다.

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신근순 기자 (webmaster@amenews.kr) [기자의 다른 기사보기]
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