적층 제조의 이점

3D 인쇄는 지난 20년간 물건이 만들어지는 방식에 보이지 않는 혁명을 서서히 일으켜 왔습니다. 특히 항공우주, 자동차, 생물 의학, 국방, 교육, 소비재와 전자기기 분야에서 많은 성과를 보였습니다. 3D 인쇄는 적층 제조라고도 하는데, 아무 것도 없는 상태에서 재료를 층층이 쌓아 나감으로써 모델, 시제품 또는 실제 사용할 제품을 만들어 내는 방식입니다. 이 프로세스는 기존의 절삭 제조, 즉 “많은 양”의 재료에서 깎아내거나 베어내는 제조 방식과는 근본적으로 다른 혁명적 변화를 가져왔습니다.

 

Engine cooling fan made from POM (acetal) using a Stratasys 3D printed injection mold.

Stratasys 3D 인쇄 사출 성형을 이용해 POM(아세탈)으로 만든 엔진 냉각팬.

여러 구성품을 하나의 조각으로 조합함으로써 복잡한 기하학을 만들고 서로 다른 재료를 하나의 부품으로 조합하는 것이 3D 인쇄를 활용한 제조의 핵심적인 강점입니다. General Electric 회장 겸 CEO인 Jeffrey Immelt는 Economist의 Greg Ip에게 3D 인쇄의 무궁무진한 영향에 대해 설명하면서 디자인 및 제조 과정에 초점을 맞추었습니다. “첨단 재료로 짧은 시간 안에 독특한 모양을 만든다고 생각해 보세요. 그 자체가 시간을 절약하는 일입니다. 그 자체가 막대한 투자입니다.” (출처: General Electric 회장 겸 CEO인 Jeffrey Immelt와 Economist의 미국 경제 파트 편집인 Greg Ip의 인터뷰, Blip.tv에서)

이제는 소량의 제품도 3D 인쇄를 통해 제작할 수 있게 됐습니다. 개인의 요구에 정확하게 들어맞는 제품을 제작할 수 있게 되므로 소비재에서 의료 기기에 이르기까지 여러 산업에 영향을 미칩니다.

3D 인쇄는 제조 과정 변경에 영향을 미칠뿐만 아니라 공급망에서도 도처에 영향을 미치므로 제조업체와 소비자 사이에 여러 가지 질문을 던져 줍니다. 제품이 언제 유행할 것인가? 제품을 언제 선적할 것인가? 제품을 어디서 만들 것인가? 3D 인쇄를 활용하면 개인의 주문 사양에 따라 제품을 맞춤형으로 소량 생산할 수 있으며 가까운 현지에서 제작하여 근거리에서 배송할 수 있습니다. 공장에서 제조하는 일반적인 방식과는 매우 다른 방법입니다.

3D 인쇄 및 제조의 현재 활약상과 미래의 가능성을 심도 있게 보여 주는 미국 제조업협회의 CEO 겸 회장인 Jay Timmons의 이야기를 3주간 소개합니다. “제조업의 관점에서 보면 [3D 인쇄]는 산업에 혁명을 일으킬 것입니다. 실로 놀라운 기술입니다. 그 확장 가능성만 해도 그렇습니다.

마이크로칩, 웨이퍼의 등장으로 일어난 변화를 생각하면 이해될 것입니다. 온 세상이 컴퓨터 없이는 되는 일이 없는 상황으로 변모되었습니다.” (출처: Malia Spencer, 리포터- Pittsburgh Business Times)

 

500 toroid housing are produced overnight with a Stratasys FDM-based Fortus 3D Printer.

Stratasys FDM 기반 Fortus 3D 프린터로 500개의 환상면 하우징을 하루 밤 사이에 만들다.

3D 인쇄가 몇 가지 핵심 산업에 미치는 영향 그리고 전 세계 여러 경제 분야에서 이를 기회로 삼고 적용하는 방식을 살펴볼 것입니다. 전통적인 제조 방식의 대국(중국)과 3D 인쇄를 앞서서 도입한 나라(미국)의 경우를 주목해 볼 필요가 있습니다. 이와 관련하여 미국 대통령 버락 오바마는 2013년 국정 연설에서 National Additive Manufacturing Innovation Institute를 언급하며 다음과 같이 말했습니다. “한때 문을 닫았던 창고가 지금은 최첨단 아트 랩으로 바뀌었으며, 이 곳에서 근무하는 새로운 직원들은 거의 모든 제작 방식에 혁신을 일으킬 수 있는 3D 인쇄에 숙달되어 있습니다.”

이번 주 후반을 기대하십시오. Stratasys 회장 겸 최고 혁신 책임자인 Scott Crump가 영국에서 열린 TCT Show + Personalize에서 발표한 기조연설을 보실 수 있습니다. 시제품 제작에서 제조에 이르기까지 3D 인쇄가 확산되는 양상을 언급할 것입니다. 전 세계에서 일어나는 변화에 관한 이야기에 지속적인 관심을 기울여 주시기 바랍니다.

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