2018년 3D 프린팅을 정의한 7대 핵심 트렌드

2018년은 적층 제조의 성장과 성숙에 있어 중추적 해였습니다.

지난 수년간의 과대광고(가정마다 3D 프린터 보급 약속)는 현실로 수렴하며 업계는 견고한 산업 적용으로 피벗했습니다. 아직 12조 달러 제조 부문의 일부분에 불과하지만, 적층 제조는 여러 산업 전반의 디지털 전환 촉매제임이 입증되었습니다.

이 글은 2018년 적층 제조 지형을 정의한 7가지 트렌드를 돌아봅니다.

#1 적층 제조의 지속적 성숙

AM은 산업 솔루션이다

산업 적용 분야의 진전이 업계의 성장하는 성숙도를 알립니다. 하룻밤 혁명이 아닌, 기술의 뉘앙스가 다듬어지며 점진적 진전이 반영된 결과입니다.

업계 최고 첨단 제조 행사인 폼넥스트(Formnext) 무역박람회가 이 변화를 잘 보여줍니다. 2018년 참관객 25% 증가, AM 시스템, 소재, 소프트웨어의 수많은 생산 맞춤형 시연이 있었습니다. 대화가 '혁명'에서 '적층 제조가 진정으로 혜택을 주는 적용 사례'로 이동했습니다.

표준화의 필요성

표준화가 초점이 되며 업계의 생산 준비 태세 이동을 강조했습니다. 나노 디멘션(Nano Dimension) 공동창업자 사이먼 프리드(Simon Fried)는 "성숙하려면 공정, 제품 추적, IP 보호 표준에 업계가 합의해야 한다. 미래는 화려함이 아닌 배포의 너트와 볼트에 집중할 것"이라고 말했습니다.

2018년 주요 이정표:

• 적층 제조 표준화 로드맵 제2판 발간(6월)
• 적층 제조 우수 센터 출범(7월) - 표준화 갭 식별
• 폼넥스트에서 제1회 범대서양 AM 표준 포럼 개최(11월) - 연구, 표준 기구, 정부 관계자 결집

전통 제조가 수세기 표준 공정을 가진 반면, 적층 제조의 초기 단계 성숙도는 주류 생산을 향한 꾸준한 진전을 보여줍니다.

#2 협업 증대

파트너십과 컨소시엄이 AM 발전에 필수적이 되었습니다. 기업들은 이제 합작 투자, 위원회, 전략적 제휴를 맺으며 산업화를 가속화합니다.

얼티메이커(Ultimaker)는 글로벌 화학 제조사들과 제휴해 소재 포트폴리오를 넓혀 시제품이 최종 부품과 근접하게 만들었습니다. HP의 메탈 젯 시스템 출시는 GKN, 파마테크(Parmatech) 같은 업계 리더들과 협업해 신뢰할 수 있는 금속 3D 프린팅 서비스를 제공하는 것으로 동반되었습니다. 항공우주 분야에서 에티하드 항공 엔지니어링(Etihad Airways Engineering)이 EOS와 제휴해 항공 표준 충족 3D 프린팅 항공기 부품 인증에 나섰습니다.

정책 측면에서 유럽 공작기계 산업 협회(CECIMO)가 AM 위원회를 설립해 업계에 영향을 미치는 EU 규제 논의. 350개 이상 조직 참여로 인력 개발, 규제 프레임워크, 산업 통계 다룹니다.

#3 금속 3D 프린팅의 또 다른 성공적 해

금속 3D 프린팅은 돌파구 기술로 부상했으며, MIT 테크놀로지 리뷰가 2018년 10대 혁신 기술로 선정했습니다. 분야는 상당한 성장: DMLS 적용이 2017년 8%에서 2018년 21%로 상승(스컬프테오 3D 프린팅 현황 보고서). 분말 베드 융합이 하이엔드 소량 항공우주/의료 부품 주도, 금속 바인더 젯팅이 확장성과 속도 덕분에 자동차와 산업재로 확장.

HP 같은 신규 진입자가 메탈 젯 시스템으로 처음부터 양산에 초점. 디지털 알로이즈(Digital Alloys)는 줄(Joule) 시스템으로 속도, 품질, 재현성 과제 해결, 2018년 첫 특허 2건 확보.

#4 소재의 지속적 성장

소재 혁신이 2018년 산업 초점의 동력이었습니다. 플라스틱과 고분자가 시장을 지배하며 2018년 55억 달러 도달(2017년 10억 달러 대비, 스마텍 보고서). 미쓰비시 케미칼 같은 화학 공룡들이 더치 필라멘츠(Dutch Filaments) 인수로 폴리머 제공 강화. 금속 분말 매출 3억 달러, 바인더 젯팅용 저가 MIM 분말로 뒷받침.

확장되는 소재 포트폴리오는 비용 절감과 적용 가능성 확대로 더 광범위한 도입의 길을 닦습니다.

#5 소프트웨어: 성공의 열쇠

소프트웨어는 AM의 3대 기둥 중 하나로 남아 있습니다. 2018년 시뮬레이션과 워크플로 자동화 도구에 상당한 투자가 몰렸습니다.

지멘스(Siemens)와 머티리얼라이즈(Materialise) 시뮬레이션 소프트웨어로 설계자들이 프린트 공정 모델링해 생산 전 실패 감소. 워크플로 플랫폼이 AM 운영 디지털화와 스케일업 지원, LEO 레인 같은 보안 솔루션이 IP 보호 니즈 대응.

#6 후가공에 대한 새로운 초점

한때 병목이던 후가공이 자동화를 통해 견인력을 얻었습니다. 포스트프로세스 테크놀로지스(PostProcess Technologies)가 플라스틱과 금속 부품의 서포트 제거와 표면 마감 자동화 솔루션 도입. CEO 제프 마이즈(Jeff Mize)는 "AM이 스케일업되면 후처리가 병목이 된다. 우리 자동화가 그 병목을 제거한다"고 말했습니다. 유럽 배포를 위해 뢰슬러(Rösler)와 제휴.

디지털 후가공 관리 도구가 플래닝을 광범위한 AM 워크플로와 연결해 심리스하고 확장 가능한 생산 라인 생성.

#7 스마트 팩토리를 위한 기술

3D 프린팅이 스마트 디지털 팩토리의 초석으로 자리잡았습니다. 포드의 4,500만 달러 미시간 첨단 제조 센터는 23대 프린터, 협동 로봇, VR을 결합해 브레이크 부품부터 내장 부품까지 모래, 나일론, 탄소섬유 복합소재로 생산.

빅랩(BigRep)이 보쉬 렉스로스와 제휴해 자사 프린터에 최첨단 CNC 제어와 드라이브 임베딩, 스마트 팩토리 통합을 위한 연결성과 데이터 처리 강화.

2018년 산업용 3D 프린팅: 자동화와 확장성의 이야기

2018년은 적층 제조가 더 이상 시제품 제작에 국한되지 않음을 입증했습니다. 소프트웨어 진화, 소재 다변화, 후가공 자동화로 업계는 완전한 생산 준비 태세에 한 발 더 다가섰습니다. 2019년이 다가오며 이러한 발전이 3D 프린팅 기술의 산업 도입을 계속 견인할 것입니다.