국내 3D프린팅 활성화, 국제표준화·KS 도입 적극 나서야

4차 산업혁명에 대한 관심이 높아지면서 3D프린팅 산업에 대한 관심과 기대 역시 높아지고 있는 가운데, 3D프린팅 표준화 역시 활발하게 진행되고 있다. 여러 이해관계자의 이해가 반영되어 제정된 표준은 새로운 기술이 산업으로 정착하고 발전하는데 매우 중요한 역할을 한다.

3D프린팅 표준화는 3D프린팅에 대한 관심이 고조되기 시작한 2011년 국제표준화기구(ISO) 내 적층제조 기술위원회(TC261)가 설립되면서 본격적으로 시작되었다. ISO/TC 261은 프라운호퍼 연구소를 중심으로 3D프린팅 연구개발과 사업화가 활발하게 진행되던 독일을 의장국으로, 독일 표준협회(DIN)를 간사기관으로 지정하였다. ISO/TC 261은 2020년 현재 15종의 국제표준을 발간하였고, 개정을 포함하여 31종의 표준이 개발 중이다. ISO/TC 261 내에는 총 8개의 워킹그룹(WG)이 활동 중인데, 용어(WG1), 공정 및 장비·시스템·소재(WG2), 시험평가 방법(WG3), 데이터 및 디자인(WG4), EH&S(WG6)와 같은 고유 분야를 중심으로 하고 있고, 최근 3D프린팅 응용 분야 표준화가 중요시 되면서 항공우주(JWG10) 및 플라스틱(JWG11), 의료(JWG12) 분야 표준 개발을 위해 해당 분야 기술표준 개발을 담당 중인 다른 TC와 공동 워킹그룹(JWG)을 구성하여 운영하고 있다.

미국에서는 재료와 테스트 분야를 중심으로 3D프린팅 기술기준 개발을 위해 미국재료시험협회(ASTM) 내 적층제조 위원회(F42)가 설립되었다. 2020년 현재 총 26개 기술기준을 발행했는데 시험방법과 소재, 공정 분야의 표준화 활동이 특히 활발하게 진행되고 있다. ASTM F42와 ISO/TC 261은 중복 표준 개발의 방지 및 개발된 표준의 폭넓은 활용을 위해 2011년 적층제조 분야 표준 공동개발에 관한 파트너쉽(PSDO)을 맺고 현재까지 공동으로 표준개발을 추진 중에 있다. 협약에 따라 양측은 연 2회 표준 총회를 공동 개최하고 있으며, 표준화 각 단계에서 각 기관의 절차를 모두 진행하게 하고 있다. 또한 표준 개발을 수행할 작업반 구성 시 양 기관 소속 전문가가 각각 6인 이상 참여토록 하고 이를 위해 양 기관의 WG 구조가 상호 연계될 수 있도록 하고 있다.

ISO·ASTM 위원회 설립, 산업화 위한 국제표준 개발 경쟁

韓 3D프린팅 진흥계획 통해 기술 표준 및 평가 체계 고도화

한편, 효율적이고 전략적인 표준화 활동을 위해 적층제조 표준화 프레임워크를 개발하였는데, 이 프레임워크는 앞서 개발된 EU 내 여러 국가가 참여하여 개발한 적층제조 표준화 전략 보고서 SASAM Report의 내용을 반영하고, 미국의 America Make와 ANSI가 개발하고 갱신 중인 적층제조 표준화 로드맵(AMSC)을 보완하여 지속 발전시켜 가고 있다.

우리나라는 2014년 ‘3D프린팅 산업 발전전략’, ‘3D프린팅 산업 진흥 기본계획’ 등을 통해 3D프린팅 표준화 기반조성을 위한 지원을 지속해오고 있다. 국가기술표준원은 3D프린팅 산업 발전전략의 실용성 확보와 3D프린팅 표준 및 기술 보급 촉진을 위해 2014년 적층제조 전문위원회를 설립하고, 2015년부터 표기력 사업을 통해 실질적인 표준화 기반조성 활동 수행을 지원하고 있다. 사업을 통해 한국은 2015년부터 ISO/TC 261 대상 국제표준화 활동을 수행하면서 총 3종의 국제표준을 제안하여 개발 중에 있다. KCL은 보급형 3D프린터의 분진배출량 측정법과 이를 바탕으로 한 안전관리 가이드라인을 개발 중이며, 조선대학교는 3D프린팅을 위한 의료 이미지 데이터 최적화 방법에 대한 표준을 개발 중에 있다. 인체 관절부를 특정하여 의료 3D프린팅을 위한 데이터 처리 요건에 대한 국제표준 제안도 금년 중 추진할 예정이다. 또한 2017년부터 진행된 KS 부합화를 통해 총 6종의 KS가 제정되었고, 2020년 현재 3종의 KS가 개발 중에 있다.

한편, 최근 정부가 발표한 ‘제2차 3D프린팅 산업 진흥 기본계획’에도 혁신·성장 중심 산업기반 고도화를 위해 기술 표준 및 평가 체계 고도화가 포함되었다. 계획에 따르면 3D프린팅 관련 국제표준화 활동의 강화와 적극적인 KS 도입을 통한 국내 3D프린팅 산업 활성화를 지원할 예정으로, ISO/TC 261 발행 국제표준의 부합화 표준 개발과 3D프린팅 장비성능 및 품질평가 관련 고유표준 개발에도 나설 계획이다.

▲ 3D프린팅 관련 KS 제정 현황

▲ 적층제조 표준화 프레임워크

▲ 한국의 ISO/TC 261 대상 국제표준 제안 현황

▲ ISO/TC 261 구조