기존의 기술로 구현하기 어려운 부품의 제작을 3D프린팅을 통해 이뤄내듯 코로나19로 촉발된 4차 산업혁명의 위기를 3D프린팅으로 기회를 모색하기 위한 자리가 웹상에서 펼쳐졌다.

정보통신산업진흥원(NIPA), 3D프린팅연구조합, 인사이트플러스, 신소재경제가 주관한 ‘중소기업 최고 CEO 3D프린팅 경영혁신 웨비나’가 9일 개최됐다. 이번 웨비나는 코로나19로 인한 정부의 사회적 거리두기 2.5단계에 맞춰 웹상에서 진행됐으며, 200여명이 참가했다.

코로나19로 인해 세계 제조업의 재편이 전망되고 있고 4차 산업혁명으로 모든 제조업에서의 기술변화가 빠르게 진행되고 있다. 이러한 흐름 속에서 중소 제조기업의 공정 혁신은 생존을 위해 반드시 필요하며 우리 정부도 디지털 뉴딜, 그린 뉴딜, 안전망 강화 등으로 이뤄진 ‘한국판 뉴딜’ 등을 통해 적극적인 지원에 나서고 있다.

이중 3D프린팅은 비대면 서비스의 확산과 디지털 전환 가속화의 중심이 될 핵심기술로서 최근 발표된 ‘제2차 3D프린팅산업 진흥 기본계획(2020년∼2022년)’을 통해 산업 현장에 3D프린팅 기술을 확산하기 위한 정책적 지원이 본격 추진될 계획이다.

정보통신산업진흥원(NIPA)이 수행 중인 ‘3D프린팅 활용 및 인식 확산 지원사업’의 일환으로 마련된 이번 ‘중소기업 최고 CEO 3D프린팅 경영혁신 웨비나’는 3D프린팅 기술로 어떻게 공정을 혁신하고 부가가치를 높일 수 있는가를 주제로 전문가들의 경험과 미래 전망을 함께 공유하고 논의하는 자리로 마련됐다.

첫 번째 발표는 최재붕 성균관대 교수가 ‘4차 산업혁명과 펜데믹 쇼크, 어떻게 생존할 것인가?-포노사피엔스 신인류로 표준을 바꿔라’를 주제로 발표했다.

최재붕 교수는 사람들이 TV와 신문을 끊고 스마트폰을 미디어와 정보의 창구로 사용하는 문명의 교체가 일어나고 있다며 생각의 근간이 달라진 신인류인 포노사피엔스에게 배워 재도약을 준비해야 한다고 언급했다.

디지털플랫폼과 킬러콘텐츠는 팬덤으로 형성되고 이것은 기업의 가치로 글로벌 시장으로 진출하는 성공의 공식이 되고 있다고 전했다.

다만 이를 위해서는 경험, 실력, 진정성, 세심한 소통이 필요하다며 포노 사피엔스 문명에 대한 깊은 이해가 필요하다고 밝혔다. 포노사피엔스의 팬덤을 만드는 능력은 곧 실력으로 실력과 진정성이 없이는 고객의 마음을 움직일 수 없다고 주장했다.

특히 가장 중요한 요소로 사람에 대한 배려와 존중을 꼽으며, 1,000조원의 숨은 가치는 마음을 사로잡는 기술이라고 언급했다.

두 번째 강의는 조재영 한국타이어 책임연구원이 ‘금속 3D프린팅의 과거, 현재 그리고 미래-혁신기업들의 적용사례’를 주제로 발표했다.

조재영 책임연구원은 3D프린팅으로 제조된 자동차 부품들의 주요 사례를 소개했다.

포르쉐, BMW 등은 3D프린팅을 이용해 소량 생산 제품의 비용을 절감하고, 양산품에 적용하고 있다. 포드, GM은 흡기 메니폴드, 휠 보호장치, 뒷자석 안전벨트 브라켓 등에 3D프린팅 부품을 적용했다. 3D프린팅 작업을 통해 40% 무게 감량을 이뤄냈다.

타이어 영역은 한국타이어의 패턴기술 중 기존 기술로 적용이 어려운 Tire Sipes를 3D프린팅으로 해결한 사례를 소개했다.

3D프린팅은 개발기간 단축, 원재료 비용 절감, 관리 효율화, 다품종 소량 생산, 디자인의 커스터마이징을 이룰 수 있다고 조재영 책임은 밝혔다.

세 번째 발표는 박노진 유창정공/진에이엠 대표이사가 ‘3D프린팅 활용을 통한 제조공정 개선사례’에 대해 발표했다.

박노진 대표는 SLA 방식의 3D프린팅 선택의 이유로 제조 산업에 쉽게 적용하기 용이한 프린팅 방식으로 초기투자 비용을 빨리 회수 할 수 있다는 판단이 들었다고 밝혔다. 또한 적용 가능한 산업범위가 넓고 SLM, SLS 방식의 장비에 비해 저렴한 장비가격으로 상대적인 시장 접근이 용이하고, 용이한 후처리 방법으로 상대적으로 좁은 공간에서 사용할 수 있었다고 언급했다.

3D프린팅을 활용한 일반 주물 제작 공정 개선 사례로 일반주물 대비 제작 기간을 약 50% 정도 단축할 수 있었고, 약 30% 정도의 원가 절감을 달성했다고 밝혔다. FRP 제작 공정은 제작 기간을 약 50% 단축했고, 약 20% 정도의 원가 절감을 달성했다고 언급했다.

주물 제작용 몰드제작 3D프린팅 활용과 관련해서는 제작기간을 약 70% 단축할 수 있었고, 약 50% 정도의 원가를 절감했다고 밝혔다. 정밀주조품 활용과 관련해서는 제작 기간을 약 70% 단축하고, 약 40% 정도의 원가 절감을 이뤄냈다고 밝혔다.

박노진 대표는 향후 다양한 3D프린팅용 소재 개발 및 테스트에 나서고, 시장 수요에 대응하는 새로운 3D프린팅 장비 개발에도 적극 참여하겠다고 전했다.

이날 웨비나에서는 평소 3D프린팅에 대해 궁금한 점에 대한 사전질문과 함께 현장질문이 활발히 올라왔다. 사전 질문 중 가장 많은 비중을 차지한 것은 ‘금속 등 산업용 3D프린팅 사업화 현황, 적용분야, 향후 시장 및 기술 전망과 금속 3D프린팅이 활성화되기 위해 필요한 점’이었다.

이에 대해 조재영 책임은 “3D프린팅은 수많은 금속 가공기술 중 하나로 소재 기술이 비약적으로 발전하면서 기존에 가공이 힘든 고기능성 금속 합금소재를 활용할 수 있게 됨과 동시에 설비 가격이 현실화 되면서 의료, 우주항공을 넘어 금형, 고무(타이어), 주얼리 산업까지 그 영역을 확장할 것으로 기대되고 있다”며 “금속 3D프린팅 기술은 생산성, 치수 안정성, 복잡하고 수많은 공정 변수들, 제품의 물성 차이 등의 문제점을 안고 있지만 현재 적층 해석기술 발전을 통해 공차수준이 +- 0.05mm 수준까지 감소했으며 후가공 기술 발달로 단조합금 이상의 물성을 확보하게 됐다”고 밝혔다.

또한 “도면은 디지털로 관리되며, 원격으로 도면과 명령을 입력을 하고 3D프린팅을 통해 바로 최종제품을 만들어 낼 수 있는 스마트팩토리, 디지털화의 핵심 기술로 발전할 것으로 보인다”고 전망했다.

그 다음으로 초기 투자비 등 부담이 큰 일반 중소기업 입장에서 3D프린터를 도입하려면 어떻게 해야할 것인가라는 질문에 대해 박노진 대표는 3D프린팅 전문 서비스 업체를 최대한 많이 활용할 것을 주문했다. 그는 “유창정공의 공정에 어떤 3D프린팅을 적용해 효율성을 높일 수 있을 것인지에 대한 고민을 시작으로 다양한 3D출력물을 의뢰해 적용하는 과정에서 아이템을 많이 찾아낼 수 있었다”며 “이러한 과정을 반복해서 기술 특성을 파악하면 그때 3D프린터를 구입하는 것이 좋다”고 제언했다.