2020년 주목해야 할 3D 프린팅 스타트업 Top 10

3D 프린팅 스타트업은 적층 제조 산업 내에서 중요한 역할을 합니다. 기존 공백을 메우고 기술, 소재, 애플리케이션 혁신을 주도하기 때문입니다.

3D 프린팅 스타트업 지형을 최신으로 유지하기 위해, 흥미로운 비전과 혁신으로 산업을 앞당기는 10개의 유망한 3D 프린팅 스타트업을 정리했습니다.

2019년 주목할 25개 3D 프린팅 스타트업 리스트도 참고하세요.

1. One Click Metal

설립 연도: 2019

레이저 파우더 베드 금속 3D 프린팅의 진전에도 불구하고, 특히 중소기업과 교육 기관에는 기술 도입 비용이 여전히 엄청납니다. 독일 기계 제조사 TRUMPF의 스핀오프인 One Click Metal은 더 저렴한 금속 3D 프린터 개발로 이 문제를 해결하려 합니다.

2019년 Formnext에서 데뷔한 MPrint 3D 프린터는 중소기업과 3D 프린팅 신규 도입자에게 적합한 합리적 솔루션으로 포지셔닝됩니다. One Click Metal은 이 프린터를 약 55,000유로에 판매하는데, 이는 동급 시스템 비용의 일부에 불과합니다.

저렴한 가격표를 가능케 한 핵심 개발 중 하나는 더 저렴한 레이저입니다. 레이저는 금속 3D 프린터에서 가장 비싼 부품 중 하나이므로, One Click Metal은 더 저렴한 대안 개발을 결정했습니다.

새 다이오드 레이저는 시판 레이저와 다른 파장을 가지지만, 회사 측에 따르면 동일한 에너지 레벨을 전달할 수 있습니다.

파우더 베드 퓨전 기술이 민주화되는 것은 고무적입니다. 궁극적으로 이 민주화는 금속 3D 프린팅의 혁신과 도입을 가속화할 수 있습니다.

2. Laser Melting Innovations

설립 연도: 2017

금속 3D 시스템 접근성 민주화 트렌드가 명확히 탄력을 받고 있습니다. 우리 리스트의 또 다른 독일 스타트업이 합리적인 3D 프린팅 솔루션을 개발 중입니다.

프라운호퍼 레이저 기술 연구소(ILT) 스핀오프인 Laser Melting Innovations(LMI)는 2018년 저가 레이저 기반 3D 프린터 Alpha 140을 출시했습니다. 2019년 Alpha 140이 Formnext 스타트업 챌린지에서 우승했습니다.

회사 측에 따르면 LMI는 미숙련 사용자도 기술을 더 쉽게 쓸 수 있게 해 기존 3D 프린팅 도입 장벽을 극복하는 것을 목표로 합니다.

이를 위해 더 비용 효율적인 부품을 시스템에 통합해 장비 비용을 낮췄습니다. 예를 들어 Alpha 140은 CO2 레이저보다 작고 손상에 강한 다이오드 레이저를 사용합니다. 고가 스캐너 시스템 대신 카르테시안 모션 레이저 시스템을 탑재했습니다.

이러한 변경으로 머신 가격을 10만 유로 미만으로 낮출 수 있었습니다.

이 시스템은 저가 컴팩트 금속 3D 프린터 시장의 또 다른 대안으로, 금속 3D 프린팅 도입을 고려하는 연구 기관과 중소기업의 관심을 끌 것입니다.

3. Spectroplast

설립 연도: 2018

실리콘은 3D 프린팅에서 가장 빠르게 성장하는 소재 중 하나입니다. 생체 적합성, 열전도성, 내열성으로 알려진 부드럽고 신축성 있는 폴리머입니다.

하지만 실리콘은 점도 때문에 압출 기반 3D 프린터로 프린팅하기가 악명 높게 어렵습니다.

실리콘 3D 프린팅의 한계를 밀어붙이는 회사 중 하나가 스위스 소재 과학 스타트업 Spectroplast입니다.

Spectroplast는 스테레오리소그래피, 구체적으로 디지털 라이트 프로세싱(DLP) 방식에 소재를 적응시켜 실리콘 3D 프린팅을 혁신했습니다. DLP 3D 프린팅 공정에서 빌드 플랫폼이 액체 폴리머 탱크에 잠기고, 디지털 라이트 프로젝터 스크린이 각 층의 이미지를 빌드 플랫폼에 투사하며, 부품이 완성될 때까지 반복합니다. 이 공정은 압출 3D 프린팅 부품보다 더 나은 표면 마감과 높은 해상도를 만듭니다.

확장성도 Spectroplast가 기술로 풀어낸 또 다른 이점입니다.

"기존 실리콘 프린팅 방식은 속도와 처리량 면에서 산업적으로 확장 가능하지 않습니다. 하지만 우리는 기존 실리콘 3D 프린팅 방식 대비 속도를 최소 10배 높였습니다."라고 Petar Stefanov가 AMFG 인터뷰에서 말했습니다.

향상된 표면 마감과 높은 처리량의 조합은 Spectroplast의 공정을 시장에서 이용 가능한 산업용 실리콘 3D 프린팅 솔루션 중 하나로 만듭니다.

현재 회사는 실리콘 3D 프린팅 서비스 뷰로를 운영하며, 의료 애플리케이션이 핵심 초점 분야 중 하나입니다.

4. Incus GmbH

설립 연도: 2019

오스트리아 세라믹 3D 프린터 벤더 Lithoz의 스핀오프인 Incus GmbH가 2019년 Formnext에서 새로운 금속 광중합 3D 프린팅 공정을 데뷔시켰습니다.

새 3D 프린터 뒤의 기술은 SLA, DLP 같은 VAT 중합 기술에 기반하며, 이는 일반적으로 액체 레진 소재에 쓰입니다. 반면 Incus는 강력한 라이트 프로젝터로 광반응성 금속 충전 소재를 경화시키는 공정을 개발했습니다. 이 기술로 3D 프린팅된 부품은 최종 물성 달성을 위해 디바인딩과 소결을 거쳐야 합니다.

이 공정의 잠재적 장점은 다른 금속 AM 기술 대비 '비용접성' 금속 가공 가능, 공기 중 분말 회피로 안전성 향상, 정밀도 증가, 빛 기반 공정의 빠른 빌드 속도 등입니다.

이 기술은 2019년 말 Hammer 시리즈 3D 프린터로 시장에 출시되었으며 현재 여러 베타 고객이 운영 중입니다. Incus는 기술을 지속적으로 다듬으며 의료, 자동차, 항공우주, 주얼리 분야로 더 많은 애플리케이션을 열어가고 있습니다.

5. Inkbit

설립 연도: 2017

다중 소재 3D 프린팅은 오래전부터 존재했지만, 지금까지 주로 시제품 제작용으로 쓰였습니다. MIT 스핀오프 Inkbit은 이 기술을 최종 부품 생산의 새로운 차원으로 끌어올리려 합니다.

회사는 Snapper라는 3D 프린터를 개발했는데, 현재 16개 프린트 헤드로 액체 폴리머 소재를 증착해 다중 소재 부품을 만듭니다.

Inkbit CEO Davide Marini에 따르면 '우리 기술의 핵심 차별화 요소는 3D 프린터 내부에 통합된 비전 시스템으로, 기계에 지능을 부여합니다.' 이는 증착 직후 각 층을 미크론 해상도로 스캔할 수 있게 합니다. 프로그래밍된 형상에서 편차가 있으면 다음 층을 리매핑해 실시간으로 보정합니다.

Snapper는 '예를 들어 한 빌드에 부드러운 영역과 딱딱한 영역이 모두 포함된 부품을 만드는 등 생산을 위해 설계되었습니다.'

Inkbit은 향후 18개월 내 첫 기기를 선별 고객에게 출하할 계획이므로, 기술이 약속한 혜택이 실현될지 확인하려면 시간이 걸릴 것입니다. 어쨌든 이 기술은 다중 소재 3D 프린팅의 유망한 진전으로, 분명히 주목할 가치가 있습니다.

6. MX3D

설립 연도: 2014

대형 금속 3D 프린팅 분야 혁신을 꾀하는 네덜란드 로보틱스 스타트업 MX3D입니다.

2018년 스테인리스강 다리 3D 프린팅으로 헤드라인을 장식했습니다. 1년 넘게 걸린 이 프로젝트는 금속 3D 프린팅이 대형 기능적 건축물을 구현할 잠재력을 보여줬습니다.

MX3D는 다축 로봇 팔과 용접기를 결합해 서포트 없이 금속 부품을 프린트하는 금속 3D 프린팅 시스템을 개발했습니다.

이 공정을 와이어 아크 적층 제조(WAAM)라 부르는데, 금속 와이어를 피드 노즐로 밀어 넣고 전기로 아크에서 녹여 빌드 플랫폼에 차례로 적층합니다.

최근 MX3D 팀은 이 기술로 알루미늄 자전거 프레임을 3D 프린팅했습니다. 미래지향적 프레임은 생성 설계 소프트웨어 도움을 받아 설계되었고 24시간 만에 프린팅되어 MX3D 기술의 높은 출력 속도를 입증했습니다.

자사 기술로 금속 3D 프린팅의 이점을 새롭고 고부가가치 산업에 소개하는 것을 목표로 합니다.

회사는 컴퓨터 생성 부품과 구조물의 로봇을 이용한 자동화 3D 생산이 제조의 미래라고 믿습니다. 3D 프린팅과 로보틱스 결합은 대형 물체를 더 정확하고 반복적으로 만들면서 디지털화된 스마트 제조를 달성하는 유망한 방식입니다.

7. BCN3D

설립 연도: 2012

데스크톱 3D 프린팅 기술이 급속히 진화하며 압출 3D 프린팅 부문에 많은 혁신이 있었습니다. 데스크톱 압출 3D 프린터의 한계를 밀어붙이는 회사 중 하나가 BCN3D입니다.

카탈루냐 공과대학 기술 센터 CIM-UPC에서 설립된 BCN3D는 독립형 듀얼 익스트루더(IDEX) 기술을 개발했습니다. 듀얼 익스트루전 3D 프린팅을 구현합니다.

두 개의 별도 익스트루더를 장착해 BCN3D는 기존 데스크톱 3D 프린터 대비 생산성을 두 배로 높일 수 있습니다.

최근 세 번째 3D 프린터 Epsilon을 라인업에 추가했습니다. 새 머신에는 폴리아미드, 섬유 강화 필라멘트 같은 산업용 소재 호환성, 밀폐형 패시브 열 빌드 챔버 등 산업 시장을 위한 여러 기능이 있습니다.

설립 이래 BCN3D는 60개 글로벌 유통 파트너 네트워크를 통해 5,000대 이상 3D 프린터를 판매했습니다. BCN3D 프린터는 시제품 제작, 기능 검증, 툴링과 고정구 제조에 쓰입니다.

BMW, 삼성, 루이비통, 닛산, NASA 같은 고객을 확보하고 작년 270만 유로 시드 펀딩을 유치한 BCN3D는 강한 성장 궤도에 있습니다.

8. Essentium

설립 연도: 2013

느린 프린팅 속도는 압출 기반 폴리머 3D 프린터의 대규모 활용을 막는 핵심 병목 중 하나입니다. 미국 3D 프린터 제조사 Essentium은 가장 빠른 압출 3D 프린터라고 주장하는 장비 개발로 이 문제를 극복하려 합니다.

2018년 Formnext에서 최초 공개된 Essentium의 고속 압출(HSE) 플랫폼은 잠재적으로 가장 빠른 시스템이 될 여러 기능을 통합했습니다.

예를 들어 HSE는 리니어 모터를 써서 프린트헤드가 훨씬 더 빠른 속도(1m/초)로 더 높은 정밀도로 움직일 수 있습니다. 모션 시스템은 그런 속도에서 30미크론 위치 정밀도를 갖는다고 보고되었습니다. 이는 상당히 놀랍습니다.

이 시스템을 꽤 독특하게 만드는 또 다른 요소는 Essentium의 독자 노즐인 HSE Hozzle™로, 20°C에서 500°C까지 3초 만에 가열됩니다. 이는 약 75,000달러 가격의 이 시스템이 PEEK 같은 고온 소재 가공에 적합함을 의미합니다.

모션, 압출, 온도를 최적화함으로써 Essentium은 압출 3D 프린팅의 새로운 벤치마크를 세울 궤도에 올랐습니다.

9. 9T Labs

설립 연도: 2018

폴리머와 금속 3D 프린팅 외에도 복합 소재 3D 프린팅에 대한 관심이 커지고 있습니다. 섬유 강화 복합재는 경량이면서 높은 강도와 내구성을 갖춘 부품 생산 등 제조사에 여러 이점을 줍니다.

현재 시장에 나온 3D 프린팅 복합 솔루션은 몇 개뿐이지만, 9T Labs가 하나를 더 추가하려 합니다.

스위스 회사는 압출 3D 프린터용 애드온을 개발했는데, 탄소 섬유 PA12 스풀, 소재 박스, 듀얼 익스트루전 프린트헤드로 구성되어 기존 머신에 탄소 섬유 3D 프린팅 역량을 부여합니다.

또한 자체 완전 솔루션인 Red 시리즈도 개발 중입니다.

9T Labs는 2% 미만의 공극률과 최대 60% 체적 탄소 복합재 함량으로 연속 탄소 섬유 부품을 프린트할 수 있다고 주장합니다. 이 성과의 열쇠는 고열과 고압을 부품에 가해 '항공우주 품질'의 부품을 만드는 후처리 Fusion Unit에 있습니다.

1월 430만 달러 시드 펀딩 라운드를 마감했습니다. 최근 투자로 9T Labs는 올해 기술 상용화를 추진하며 복합재 3D 프린팅 시장에 신선한 대안을 가져올 것으로 기대됩니다.

10. Additive Manufacturing Technologies

설립 연도: 2017

설립 3년도 안 된 Additive Manufacturing Technologies(AMT)는 3D 프린팅 후처리 장비 주요 공급업체 중 하나가 되었습니다.

후처리가 3D 프린팅의 양산화를 막는 핵심 병목 중 하나인 만큼, AMT는 자동화로 후처리 과제를 극복하려 합니다.

이 열쇠는 AMT의 PostPro3D 기술에 있습니다. 독자 화학약품을 사용해 3D 프린팅된 폴리머 부품 표면을 스무딩하는 화학 증기 스무딩 공정입니다. 또한 SLS 부품의 여분 파우더 제거를 돕는 디파우더링 시스템도 개발 중입니다.

최근 520만 달러 시리즈 A 펀딩으로 AMT는 올해 말 디지털 제조 시스템(DMS)을 출시할 예정입니다. DMS는 디파우더링, 스무딩, 컬러링, 검사 같은 후처리 워크플로 요소를 완전 자동화된 환경에서 연결하는 자동화 솔루션을 제공한다고 합니다.

후처리 자동화는 2020년 이후 3D 프린팅을 이끄는 최대 트렌드 중 하나입니다. 자동화된 후처리 워크플로 달성은 궁극적으로 3D 프린팅을 양산 방식으로 확립하는 데 도움이 될 것입니다.

3D 프린팅 스타트업: 산업을 앞으로 이끄는 힘

3D 프린팅 스타트업 지형은 매년 새로운 회사가 등장하며 급속히 진화하고 있습니다.

이 기사에서는 금속 3D 프린팅을 더 접근 가능하게 만들 스타트업과 폴리머 3D 프린팅 분야 혁신 기업들을 탐색했습니다. 다른 스타트업들은 복합재, 실리콘, 다중 소재 3D 프린팅 같은 미개척 세그먼트에 진입하고 있습니다.

궁극적으로 이 스타트업들이 산업과 함께 성장하고 성숙해가며 미래가 어떻게 펼쳐질지 지켜보는 것은 흥미로울 것입니다.