▲ ‘2024 적층제조 시장과 기술동향 세미나’ 참석자들이 기념촬영에 응하고 있다.

지난해 글로벌 금속 적층제조(3D프린팅) 장비·소재 시장이 우주항공, 방산 등에서의 수요에 힘입어 증가세를 지속 이어가고 있는 것으로 나타났다. 우리나라도 우주항공·방산·자동차 등 관련 수요 대기업과 3D프린팅 서비스 기업을 중심으로 금속 3D프린터 도입이 확대되고 있는 것으로 나타났다.

3D프린팅연구조합(이사장 이조원)은 지난 18일 오후 1시30분부터 판교 스타트업캠퍼스 2층 세미나1실에서 ‘2024 적층제조 시장과 기술동향 세미나’를 개최했다고 밝혔다.

이번 세미나는 최근 발행된 ‘Wohlers 리포트 2024’를 기반으로 전 세계 적층제조 시장 현황과 전망을 살펴보고 기술개발 동향을 파악하기 위해 마련됐다.

이날 △Wohlers 리포트 2024로 보는 적층제조 시장 현황과 전망(강민철 3D프린팅연구조합 이사) △국내외 적층제조 연구 동향과 분말제조 기술의 이슈(이빈 경희대 교수) △폴리머 적층 소재의 시장동향과 향후 응용분야의 전개(성유철 3D프린팅연구조합 수석) △TCT 아시아 2024와 세계 속 중국의 적층제조 패러다임(김인명 퓨전테크놀로지 대표) 등이 주제발표됐다.

3D프린팅은 기존 시제품 제작을 넘어 항공우주, 의료, 자동차 등을 중심으로 적용이 확대되면서 관련 제품(장비·소재·SW 등)과 서비스(3D프린터 활용 제품 생산) 시장이 급성장하고 있는 추세다.

Wohlers 리포트에 따르면 2023년 세계 적층제조 시장 규모는 200억달러(한화 27.4조)로 이중 적층제조 제품(장비·소재·SW 등) 시장이 76억3천만달러, 적층제조 서비스 시장이 124억달러를 기록했다. 세계 적층제조 시장은 지난 10년간 5배 이상 급증했는데 이러한 추세는 그대로 이어져 향후 10년후인 2033년에도 현재대비 5배 성장한 970억달러에 달할 것으로 전망됐다.

적층제조 시장 성장세를 주도하고 있는 것은 금속 적층제조이다. 지난해 5천달러 이상 산업용 장비 판매 대수는 2만5천여대로 전년대비 12.9% 감소했지만 같은 기간 금속 적층제조 장비는 3,793대로 24% 증가했다. 이에 따라 금속 적층제조 소재 시장도 2023년 7억2,100만달러(약 1조원)로 성장을 거듭하고 있다.

금속 적층제조 장비의 대부분을 차지하는 PBF 및 DED 방식 장비는 2020년도까지 전 세계에 2만대 이상이 공급된 것으로 추정된다. 우리나라도 누적 보유대수가 2018년 138대에서 2024년 250대 이상에 달할 것으로 추정된다.

강민철 3D프린팅연구조합 이사는 “국내 금속 적층제조 장비 시장은 기존에는 공공기관이 이끌었지만 2022년부터는 장비 검증을 마친 최종 수요기업인 대기업과 군은 물론 적층제조 서비스 기업들이 장비를 적극 도입하고 있다”며 “최근의 주요 어플리케이션으로는 우주항공, 방산, 반도체 부품, 타이어금형, 자동차 등이 있으며 관련 분말의 수요도 매년 20% 이상 증가하고 분말의 국산화도 빠르게 진행되고 있는 것이 추세”라고 밝혔다.

세계 적층제조 소재시장에서 80%를 차지하고 있는 폴리머 소재 시장은 시제품을 벗어나 산업용 부품으로 적용이 확대되면서 날로 성장하고 있다. 2023년 적층제조 소재시장 규모는 36억5천만달러를 기록했는데 3년 연속 폴리머 분말 시장이 광경화수지 시장을 앞질렀다. 이는 고강도 부품 생산에 적합한 폴리머 분말이 최종 부품용으로 적용이 확대되고 있는데 따른 것이다.

성유철 3D프린팅연구조합 수석은 “자동차 산업이 전기차, 대량 맞춤형 자동차 등으로 전환되고 있고 주행거리 및 탄소중립 이슈로 인해 경량화가 필요해지면서 이를 해결할 수 있는 적층제조가 값비싼 금형이나 금속 부품을 대체하면서 관련 시장이 급성장할 것으로 전망된다”며 “한국 적층제조 시장도 기존 교육·공공기관 시장에서 벗어나 자동차, 의료·치과 등을 중심으로 성장할 것”이라고 전망했다.

이날 이조원 3D프린팅연구조합 이사장은 “적층제조 기술이 제조업의 패러다임을 바꾸고 있는 가운데 이러한 변화를 우리가 주도하기 위해서는 산학연관의 정보 공유와 협력이 우선돼야 한다”며 “조합은 이러한 산학연관 정보 교류의 가교 역할을 하면서 우리 적층제조 업계가 미래를 향해 나아가는데 있어 직면한 문제와 요구에 귀 기울이고 정책을 건의하는데 적극 노력하겠다”고 밝혔다.