산업용 3D 프린팅:2018년에 주목해야 할 6가지 트렌드

2017년은 새로운 파트너십 발표부터 기술의 새로운 적용에 이르기까지 3D 프린팅에 있어 중요한 해였습니다. 2018년이 이미 다가온 지금, 앞으로 12개월 동안 산업용 3D 프린팅에서 어떤 새로운 트렌드를 보게 될까요? 올해 기대할 수 있는 6가지 트렌드에 대한 예측 목록을 작성했습니다.

1. 산업용 3D 프린팅이 더욱 주류가 될 것입니다.

최근의 발전은 3D 프린팅을 보다 비용 효율적으로 만들었으며 결과적으로 다양한 산업 분야의 회사에 더 매력적이었습니다. 더 이상 순전히 프로토타이핑을 위한 도구로 간주되지 않는 3D 프린팅 기술은 최종 사용 부품을 생산하는 실행 가능한 수단으로 점차 인식되고 있습니다. 이러한 변화는 향상된 하드웨어 기능(예:더 높은 정밀도 및 더 높은 해상도, 더 큰 부품을 제작할 수 있는 능력) 및 더 빠른 속도와 같은 여러 요인에 기인할 수 있습니다.

결과적으로 올해에는 더 많은 기업이 기존 프로세스에 적층 제조를 통합하는 것의 가치를 인식하는 것을 보게 될 것입니다. 3D 프린팅이 향후 몇 년 동안 현재 비즈니스 모델 및 공급망에 혁신적인 영향을 미칠 것으로 예상됨에 따라 2018년에는 기술이 제공하는 더 빠른 리드 타임 및 생산 실행의 이점을 활용하는 비즈니스가 점점 더 많아질 것입니다.

2. 자동화는 AM 워크플로를 더욱 촉진할 것입니다.

3D 프린팅 기술의 채택이 증가함에 따라 워크플로 프로세스가 더욱 간소화되고 최적화되는 것을 보게 될 것입니다. 생산의 모든 단계(사전 생산 및 사후 처리 포함)에서의 자동화는 이러한 점진적인 전환의 핵심이었으며 향후 12개월 동안 계속해서 중요한 역할을 할 것입니다.

현재 많은 기업들이 효율성 문제로 어려움을 겪고 있으며 생산 프로세스를 관리하기 위해 수동 및 분리된 시스템을 사용하여 워크플로를 완전히 최적화하려고 시도하고 있습니다. 그러나 RP 플랫폼과 같은 워크플로 자동화 소프트웨어를 사용하여 기존 시스템과 통합하고 전체 종단 간 프로세스를 자동화할 수 있습니다.

또한 산업용 3D 프린팅이 생산 영역으로 이동함에 따라 독립형 3D 프린터의 시대는 지났습니다. 이제 이러한 기술을 디지털 생산 라인에 통합해야 합니다. 이러한 전환은 생산 프로세스의 모든 단계에서 자동화를 위한 풍부한 기회를 열어줄 것입니다.

3. 대량 맞춤화는 생산을 변화시킬 것입니다

소비자가 자신의 요구에 맞는 제품을 점점 더 기대하고 기업이 특정 사용 사례에 맞는 맞춤형 제품을 생산하는 가치를 발견함에 따라 맞춤화는 최근 몇 년 동안 유행어가 되었습니다. 전통적인 제조 방식의 경우 대량 맞춤화는 필요한 부품의 복잡성과 더 작은 배치 크기 및 생산 실행으로 인해 경제적으로 지속 가능하지 않습니다.

3D 프린팅은 기존 제조 방식보다 훨씬 복잡한 소량 제품 및 부품 생성을 촉진함으로써 이러한 격차를 채울 수 있습니다. 3D 프린팅은 더 빠른 설계 주기 덕분에 더 빠른 시장 출시를 보장할 뿐만 아니라 주문형 프린팅을 통해 재고 비용을 절감할 수 있습니다.

맞춤화의 이점은 이미 치과 산업에서 수용되었으며, 항공우주 및 기타 의료 분야도 특수 부품 제작을 위한 3D 프린팅 기술 채택의 선구자입니다. 그러나 이들은 대량 맞춤화의 이점을 얻을 수 있는 유일한 응용 프로그램과는 거리가 멉니다. 맞춤형 이어버드에서 신발 및 자동차 부품에 이르기까지 3D 프린팅은 기업이 소비자 및 상업적 목적 모두에 맞춤형 고객 경험을 제공하는 데 도움이 될 것입니다.

4. 금속 3D 프린팅의 부상 및 부상

금속 3D 프린팅은 금속 기술이 발전하고 기술이 더 저렴해짐에 따라 2017년에 급속한 성장을 보였습니다. 비용은 역사적으로 금속 3D 프린팅의 광범위한 채택에 상당한 장벽이 되어 왔으며, 전문 금속 3D 프린터는 일반적으로 수십만 달러의 비용이 듭니다.

그러나 작년에 많은 회사들이 금속 3D 프린팅의 비용 장벽을 극복하는 데 진전을 보였고 2018년에는 이와 관련하여 비용이 지속적으로 낮아질 것입니다. 예를 들어 Markforged는 첫 번째 데스크탑 금속 프린터인 Metal X를 이번 달 말에 출시할 것이라고 발표했습니다. ADAM(Atomic Diffusion Manufacturing) 기술을 사용하는 프린터는 동급 제품보다 현저히 저렴합니다.

100,000달러 미만의 가격대의 프린터. 마찬가지로 Desktop Metal은 복잡한 금속 부품을 사내에서 인쇄하도록 설계된 Studio System을 작년 말에 출하하기 시작했습니다. 회사의 독점적인 결합 금속 증착(BMD) 기술을 사용하여 결합 금속 막대를 FDM과 유사한 방식으로 압출합니다. 프린터, 디바인더 및 소결로를 포함하는 이 시스템은 다른 유사한 금속 3D 프린팅 기술보다 최대 10배 저렴하다고 합니다. 이러한 발전과 금속 3D 프린팅 시장에 진입하려는 새로운 플레이어를 통해 2018년에는 재료 비용 및 제작 속도와 같은 금속 3D 프린팅에 대한 추가 개선 사항이 나타날 것입니다. 이러한 상황이 발생하면 기능적 프로토타입을 만드는 것뿐만 아니라 맞춤형의 복잡한 최종 부품을 생산하는 데에도 금속 AM이 더 많이 적용되는 것을 보게 될 것입니다.

5. 다양한 재료

플라스틱이 3D 프린팅에 사용할 수 있는 유일한 재료였던 시대는 지났습니다. 오늘날 시장에는 이미 광범위한 재료가 나와 있으며 실리콘 및 세라믹과 같은 새로운 재료 개발이 이미 진행되고 있습니다. 작년에 화학 대기업인 BASF는 3D 프린팅 재료에 중점을 둔 일련의 파트너십을 통해 3D 프린팅 산업에 진출했습니다.

시장에서 새로운 플레이어의 등장은 3D 프린팅 재료의 미래에 대한 많은 흥분을 약속합니다. 2018년에는 어떤 신소재를 보게 될까요? 복합 재료 프린터가 더 보편화됩니까? 분명한 것은 재료 혁신, 즉 특정 응용 분야의 요구 사항에 맞게 조정되고 열 저항, 유연성 및 강성과 같은 다양한 특성을 가진 재료의 개발이 산업을 발전시키는 데 필요하다는 것입니다.

6. 속도와 생산성 향상 기대

3D 프린팅이 상용화되는 데 있어 주요 장벽 중 하나는 높은 비용과 기술의 느린 속도였습니다. 그러나 3D 프린팅은 1980년대에 시작된 이후 비약적인 발전을 이루었으며 기계 속도는 그 어느 때보다 빨라졌습니다.

이것이 기업에 의미하는 바는 무엇입니까? 더 빠른 처리 시간은 프로토타입과 부품을 생산하는 시간이 크게 줄어들기 때문에 생산 주기가 짧아진다는 것을 의미합니다. 이로써 올해 AM 기술 채택의 가치 제안이 더 많은 기업에 어필하게 될 것입니다.

결론

3D 프린팅 산업은 2023년까지 327억 8000만 달러의 가치가 있을 것으로 예상됩니다. CAGR이 25.76%인 이 예측은 산업에 매우 긍정적인 미래를 나타냅니다. 그러나 우리는 현재 산업용 애플리케이션뿐만 아니라 상업용 소비자 시장을 위한 3D 프린팅의 전체 잠재력을 이해한다는 측면에서 여전히 빙산의 일각에 있습니다. 기업은 3D 프린팅 기술을 완전히 활용하는 데 필요한 기술을 개발하는 데 투자해야 하며 이는 물론 하루아침에 이루어지지 않습니다.

그러나 이러한 전환이 완전히 가시화되는 데는 시간이 걸리겠지만 2018년에는 적층 제조를 생산 워크플로에 통합하여 생산 프로세스를 혁신하고 미래의 디지털 공장을 구현하는 데 도움이 되는 길을 계속할 것입니다.