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인사이드 3D프린팅 2017 3편- KeyNote3 : The future of 3D Printing (Terry Wohlers)
2017-07-11 19:15:40

Terry Wohlers씨는 전세계적으로 많이 인용되는 3D프린터에 대한 전문 산업 보고서로 유명한 Wohlers Report 를 매년 발간하는 회사의 회장이자 창립자이시죠.
 

테리 홀러스는 30년 전 설립된 독립 컨설팅 회사인 Wohlers Associates, Inc.의 수석 컨설턴트이자 회장으로 재직 중이다. Wohlers Associates는 지난 30년 간 투자 커뮤니티 내 175개 이상의 기업뿐 아니라, 전 세계 25개국 250개 이상의 기관에 컨설팅 서비스를 제공해 왔다. 그는 약 400여 권의 책, 기사, 학술 논문을 집필 했으며, 5개 대륙에서 약 140회 이상의 기조연설을 했다. 또한 미국 백악관에서 열린 집회에서 2번이나 특별 연사로 초청받아 강연하기도 했다. 그는 NPR, CBS Radio News, Bloomberg TV, CNBC, MSNBC, Fox Business, Australia’s Sky News, 중국 CCTV 등 수많은 TV, 라디오 뉴스 프로그램에 출연하였다. 그가 집필한 Wohlers Report는 지난 21년 간 3D프린팅 및 적층 제조 분야 세계 최고의 산업 전문 보고서로 평가 받고 있다. 
<http://inside3dprinting.co.kr/ 에서 발췌함.>


 

강연하신 내용입니다. 아래 자료들은 참석자들에게 배포된 자료임을 미리 밝혀드립니다.

지난 한 해동안의 3D프린팅쪽 이슈들을 몇개의 문장으로 잘 요약해주셨네요.

"미래를 예측하는 가장 확실한 방법은 현재를 이해하는 것이다." 명언이죠.
현재를 이해하기 위해서는 과거(기술, 트랜드, 비즈니스 등)에서부터 현재까지 어떻게 변화되어왔는지를 알아야 겠죠. 그리고, 그 연장선 상에 있는 미래를 예측해봐야 할 것입니다.
3D프린팅의 미래 역시 방법론 적으로는 동일할 수 밖에 없겠죠.

아래 회사들의 공통점이 뭘까요?  라고, 청중들에게 질문을 하시더군요.
답은....독일 회사라는 겁니다. Airbus 만빼고요...
진짜 하시려는 얘기는 3D프린팅을 적극적으로 도입하고 있는 회사들입니다.

메탈 3D프린터 제조사들의 순위를 판매 수량 기준으로 줄세워 본겁니다.
Concept Laser와 Arcam은 작년에 GE 로 인수합병이 되었죠.
GE로 인수되지 않았다면, 아래 6개 사는 모두가 유럽회사들이네요. 거기다가 독일이 압도적이네요.
Renishaw(영국)와 Arcam(스웨덴)을 제외하면, 나머지가 모두 독일 회사죠.
메탈 3D프린터 분야는 현재까지는 독일회사들이 강세를 보여주고 있습니다.

메탈 3D프린터의 연간 판매 그래프입니다. 2012년에서 2016년까지 474%가 성장했네요.
2013년도 부터 성장세가 가파라지면서, 현재까지 상승세가 꺽이지 않고 계속해서 성장가능성이 예측되고 있습니다. 폴리머소재를 사용하는 3D프린터들에 비해서, 메탈 소재를 사용하는 3D프린터들은 이미 최종품 생산에 대한 레퍼런스들이 계속 나오고 있으며, GE같은 회사들의 진입으로 투자가 늘어나고 있는 추세이며, Desktop Metal 사와 같이 혁신적인 기술로 장비가격과 소재가격이 저렴해지고, 출력속도도 빠른 장비들이 출시가 예고(올 9월 출고)되면서 관심이 더 높아져가고 있는 추세입니다. 

재밌는건 이런 메탈 3D프린터를 제조하는 회사들을 대륙별로 찾아보면, 아시아가 가장 많다는 겁니다.
위의 장표에서 보셨듯이, 유럽쪽 메탈 3D프린터들이 현재는 선두를 지키고 있지만, 아시아 나라들의 투자가 이어지고 있습니다.

혁신적인 몇가지 사례를 보여주시네요.
Desktop Metal 이라는 회사입니다.  올해 가장 hot 한 회사중의 하나죠.
현재 금속 3D프린터는 너무 비싸고, 느리고, 대량생산을 하기에 비용이 저렴하지 않다는 문제점을 근본적으로 해결하고자 업계 최고의 전문가들이 모여서, 펀딩금액만 100백만 달러를 받았죠.
Studio System과 Production System 으로 2가지 제품을 개발하는데, Studio System은 올 9월에 출고 예정이죠. Production System은 현존하는 레이저 방식의 메탈 프린터보다 100배빠르고, 비용은 20% 저렴하다고 하죠. 거기다가 메탈 소재는 금속사출성형에 사용되는 가격이 저렴한 소재를 사용할 수 있다고 합니다. 자세한 내용은 예전에 자세하게 포스팅한 글을 참조하세요. 데스크탑 금속 3D프린터-게임의 룰을 바꿀것인가?   game changer가 될지 기대가 됩니다.^^

 

Formlabs가 얼마전에 출시한 Fuse1 입니다.
6월 5일 MIT Media Lab에서 개최된 첫 번째 유저 컨퍼런스 'The Digital Factory'에서 FUSE1을 공개했습니다.
FUSE1은 벤치탑(benchtop) SLS 3D프린터입니다.
Formlabs는 Form1으로 SLA 3D프린터의 가격을 수십 배 낮춰 주었죠^^
이번에도 역시 SLS 장비치고는 아주 저렴한 9,999달러로 가격을 책정했죠.
165X165X320mm 빌드 볼륨에,  Nylon11과 Nylon12를 전용소재로 사용합니다.

 

 

좀 시간이 지난 레포트이긴 하지만, 시장 조사 전문 기관인 가트너(Gartner)가 Predict 2016: 3D Printing Disrupts Healthcare and manufacturing 이라는 레포트에서 2019년 까지 헬스케어와 제조업에서 3D프린팅이 눈에 띄게 늘어날 것으로 전망하면서 선진국 인구 중 10%는 3D프린트된 물체를 신체 안팎으로 지니게 될 것이라고 하였습니다. 3D프린트된 전자기기, 장난감, 쥬얼리, 화장품, 음식 뿐만 아니라 임플란트, 보청기 등과 같은 의료 기구들이 모두 포함된 것입니다.

또한 수 년안에 3D프린팅 기술의 접목이 눈에 띄게 늘어날 것이라고 했는데 특히 의료보조기구, 전자기기, 자동차 부품 산업에서 완제품 생산용으로 사용될 것이라고 전망했습니다.
가트너는 특히 3D프린팅 의료 혁명을 예상하는데, 그들은 2019년까지 인공기관과 임플란트를 필요로 하는 외과 술의 35%이상에서 3D프린팅이 중요한 도구가 될 것으로 봤습니다.

아래 장표에서도, 최초로 FDA 승인을 받은 3D 프린트된 알약 등 의료 및 제약쪽에서의 사례를 들며, 이 분야에서의 밝은 전망을 해주셨네요.

Hybrid 형태로, 절삭가공 장비와 3D프린팅 장비를 함께 사용할 수 있는 Hybrid 3D 프린터들입니다.
Optomec, Mazak외에도 DMG Mori등 여러 회사가 이러한 장비를 개발했죠.
이러한 장비들은 아직 걸음마 단계로 좀 더 시간이 필요할 거라고 하시는군요.

남아프리카 공화국에 있는 3D Print 식당인데, food(푸드) 3D프린터로 출력한 거라고 하네요.
푸드 3D프린터의 미래도 나쁘지는 않을 것 같습니다. 우리나라 음식들은 푸드 3D프린터로 만들기에는 적합하지 않지만, 피자같은 서양 음식들은 그리 어렵지 않으니까요^^

3D프린터의 소재로 사용되는 게 몇가지나 될까요?
몇 백개 정도는 될 거라고 예상하시는군요. 3D프린터 소재 산업 역시 가트너에서 유망한 사업분야로 예측한 레포트가 있었죠.
3D프린터 소재는 전통 산업분야의 소재에 비해 무척 비싼편입니다.
그 이유는 전통 산업분야의 사용량에 비해 무척 적은 양이 쓰이기 때문입니다. 규모의 경제가 작용하는 거죠. 그리고, 3D프린터 제조업체들이 소재도 함께 판매를 하면서, 가격을 낮추지 않는 이유도 있습니다. 소재는 지속적인 매출원으로, 제조업체들의 매출에 기여하는 바가 크기 때문입니다.
결국은, 경제성의 원리에 따라 차츰 가격이 하락하는 것은 어쩔 수 없을 것입니다.

최근 3D프린팅 관련 매출이 많이 늘어났지만, 전세계 제조업 매출의 0.05%도 되지 않는게 현재의 실정입니다.

3D프린팅의 미래는 어떻게 될까요?
전 세계 제조 매출의 약 5%를 3D프린팅이 담당한다면, 약 $650B (약, 750조 원) 입니다.
이 숫자에 대해서는 뭐라고 말하기는 어렵네요.
하지만, 3D프린팅(적층제조 방식, Additive Manufacturing)이 기존의 CNC, 밀링머신과 같은 절삭제조 방식의 시장(영역)을 조금씩 잠식해 들어갈 것은 분명해 보입니다.
대량 생산체계에서의 기성품화된 제품들에 대한 불만은 오래전부터 존재해 왔고(custom, 개인화에 대한 욕구), 절삭제조 방식으로는 비효율적인 영역이 존재하고, 또한 만들 수 없는 제품들도 있기 때문입니다.(디자인 자유도)
정리하면, 시장, 산업분야 즉 고객들의 니즈를 충족하는데 기존 방식보다 3D프린팅이 맞는 분야가 있다는 것입니다. 그리고, 3D프린팅의 기술이 발전하면서 이러한 분야가 점점 더 확대될 것입니다.

모든 분야에 3D프린팅이 적합하지는 않습니다.
현재는 의료, 제약, 항공 우주 분야 및 일부 제품 부속품 제조등에서 3D프린팅이 활발하게 적용이 되는 분야도 있고, 검토되는 분야도 있습니다. 
기술발전에 따라 고객의 니즈, 경제성 이러한 것들이 맞아들어가는 분야가 늘어나면서, 그 사용처는 늘어날 것입니다. 

15세기 부터 현재까지 한 획을 그었던 기술이나 발명품 들입니다.
21세기에 3D프린팅이 다른 기술들처럼 이 위치에 있을 수 있을까요?

이상입니다.

 

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