사단법인 3D프린팅산업협회(회장 김한수)와 (주)티엘비스(대표 김정한), (주)카이엔(대표 김용태)은 국내 3D 프린팅 사업을 고도화하고 글로벌 경쟁력을 향상시키기 위해 카이엔의 지식재산관리(Intellectual Property, IP) 플랫폼(Platform)인 케이미네르바(K-Minerva)를 활용하기로 하는 업무협약을 체결했다고 21일 밝혔다. ▲ (주)티엘비스 김정한 대표(좌), 김한수 협회장(중앙), (주)카이엔 김용태 대표이번 협약으로 3D프린팅산업협회 회원사는 각종 산업 영역에서 3D프린터를 활용한 신제품, 신소재, 디자인 등 기술과 비즈니스 모델 개발 시 (주)카이엔의 케이미네르바 플랫폼을 통해 IP의 등록·관리·사업화를 진행하게 된다. 케이미네르바는 글로벌 산업정보와 특허맵(patent map)을 제공해 회원사가 IP 포트폴리오(Portfolio)를 체계적으로 관리하고 선행 조사, 경쟁력 분석, 가치 평가, 인수합병(M&A)을 경영전략으로 선택할 수 있도록 지원한다. 2011년부터 2018년까지 7년 동안 이어진 미국 애플과 삼성전자의 특허권 침해 금지 및 손해배상청구 소송을 거론하지 않더라도 글로벌 산업전쟁에서 IP의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않는다. 하지만 국내 대기업조차도 명확한 IP 전략이 없는 것이 현실이다. 2013년 서울, 수도권, 영남, 충청, 호남 등지에 위치한 3D프린터 관련 기업들을 중심으로 발족된 3D프린팅산업협회는 한국 전자산업의 메카인 구미시에 위치하고 있다. 설립 이후 다양한 영역에 3D프린터를 적용하고 전문가를 양성하며 4차 산업혁명 변화를 선도하고 있다.김한수 협회장은 “카이엔이 오랫동안 축적한 해외 특허 관련 노하우와 방대한 글로벌 산업정보를 기반으로 개발된 케이미네르바를 통해 대다수가 중소기업인 협회 회원사의 글로벌 기술 경쟁력이 강화하길 기대한다.” 며 “중앙 정부와 지방자치단체가 중소·벤처기업의 실질적인 해외 특허출원 및 관리, 실효적인 글로벌 산업정보 접근권을 보장해줘야 포스트 코로나 시대를 대비할 수 있다.”고 주장했다.

미국 주택건설업체 레나(Lennar)에 따르면 오스틴에 기반을 두고 있는 ICON의 기술력을 이용해 3D 프린트 주택단지를 건설할 계획이다. 2022년 초 오스틴 지역에 3D 프랜터로 건설된 300채의 주택이 신규 건설된다.주택 건설에 대규모 3D 프린터를 이용할 경우 지역의 부족한 주택문제를 해결할 수 있다. 건설산업에 영향을 미치고 있는 노동력과 목재 부족문제를 극복하기 때문이다. 3D 프린팅 건축업체 ICON은 2021년 9월 3D 프린팅 주택을 건설하기 위해 시리즈 B에서 약 US$ 2억700만달러 규모의 투자를 받았다.Norwest Venture Partners가 주관사로 8VC, Bjarke Ingels Group (BIG), BOND, Citi Crosstimbers, Ensemble, Fifth Wall, LENx, Moderne Ventures, Oakhouse Partners 등이 참여했다.2018년 3월 3D로 프린팅된 주택을 최초로 출시했다. 350평방피트의 주택을 25%의 속도로 48시간 내에 프린팅할 수 있다.현재까지 미국과 멕시코 전역에 약 24채의 3D 프린팅 주택을 배달 및 건설했다. 이중 약 50% 이상이 노숙자나 빈곤층을 위해 지어졌다.2021년 여름 3D 프린터로 건설된 4채의 주택은 오스틴 동부시장에 출시됐다. 4개의 침실과 여러 개의 욕실을 갖추고 있다. 또한 군인들을 위한 막사로 사용될 최대 72명의 군인을 수용할 수 있는 3800제곱피트의 3D 프린터 막사를 건설하기도 했다. 최근 들어 노숙자나 빈곤층에 대한 저렴한 가격의 주택 수요가 증가하면서 3D로 인쇄된 주택과 구조물에 대한 수요가 급증하고 있다.향후 달이나 화성 탐사 등 우주 개발이 본격화되면서 NASA 등과 우주 건설시스템 개발로 수요가 확대될 것으로 전망된다.▲ 3D프린터로 주택을 건설하는 현장(출처 : ICON)

지난 4월 29일부터 5월 1일까지 부산 벡스코에서는 '드론쇼 코리아((Drone Show Korea 2021)' 전시회가 개최됐다. 옥스드론은 전시회 현장에 기자들을 파견해 참여한 기업들을 취재했다. 국내 드론 산업의 발전과 기술력을 소개하는 것이 글로벌 드론 종합지를 지향하는 목표와 부합하기 때문이다.  (주)넥스앤텍, (주)ASOA, 순돌이드론, 성우엔지니어링, (주)만물공작소, 디브레인, (주)씨너렉스, (주)시스테크, (주)코코드론, (주)스카이뷰, UMAC Air, (주)무지개연구소, 지오소나(주), 두산모빌리티이노베이션, 이노뎁(주), 유콘시스템(주), (주)이스턴스카이, (주)드론월드, BSTARCOM, (주)올포랜드 등 20개 업체를 소개했다.   다음으로 해양드론기술, (주)케이씨에스, (주)엠지아이티, (주)유시스, 엔젤스윙, (주)케이프로시스템, (주)공간정보, (주)헬셀, (주)하이텍알씨디코리아, (주)다온아이앤씨, (주)아르고스다인, (주)소끼아코리아, 우림텍, 요요인터랙티브, 라이카 지오시스템즈 코리아, ㈜엑스퍼넷, 태경전자(주), 한국무인이동체연구조합, 베이리스(BEYLESS), 에이디시스템, (주)지오시스템, (주)인투스카이에 이어 소개하고자 하는 기업은 토탈측기솔루션이다.토탈측기솔루션은 GNSS수신기, 토탈스테이션, 데오도라이트, 라벨 등 측량기기와, 토목 시험기, 안전진단장비, 유물실측도구, 드론 등을 활용하는 토탈솔루션을 전문적으로 제공하고 있는 기업이다.측량분야에서 축적된 다년간 경험을 바탕으로 GIS, 측량기술기반 풍부한 공간정보 구축 기술을 개발하고 드론 측량시스템 서비스 등을 제공하고 있다.♦ GNSS(출처 : 홈페이지)Swellpro의 한국 공식 딜러로 해양 솔루션을 공급하고 있다. 해양환경 조사, 조난자수색, 구조 등 악천후 상황에서 운영되는 방수 드론 SplashDrone3+k에 적용된다.♦ 방수 드론(출처 : 홈페이지)측량 및 토목 관련해 글로벌항법위성시스템(GNSS), 토탈스테이션, 레벨(Level), 데오도라이트, 3D프린터, 비파괴시험기, 토목시험기 등의 제품을 취급하고 있다.측량 및 토목에 활용하는 3DF Zephyr Aerial 솔루션, 스프레쉬 드론 3+, Global Mapper, 드론 수치지도제작시스템, Phantom 4 RTK, KD2 Mapper, 항공사진 측량 프로그램 3D Survey, 인스파이어 2, eBee Plus 드론 등이 있다.♦ 드론관련 제품(출처 : 홈페이지)토탈측기솔루션은 기존 제품 대비 우수한 기술과 제품 등을 제조 및 보급할 계획을 갖고 있으며 끊임없는 도전과 혁신을 위해 최선을 다하는 중이다.

미국 사우스 플로리다대 약대(USF Health Morsani College of Medicine)에 따르면 탬파종합병원(Tampa General Hospital)과 공동으로 인간 장기를 3D프린터로 제작했다.수술 기술을 기술을 가르치는 데에 사용하기 위한 목적이다. 3D 프린팅된 인간 장기는 단순한 플라스틱 모델이 아니라 실제 환자의 살아있는 심장 또는 기타 신체 부위의 복제품을 의미한다.크기와 모양이 100분의 1인치 이내로 정확한 것으로 평가된다. 이를 통해 외과의가 심장, 기타 장기 및 뼈의 복제품을 사용하여 수술을 시각화하고 실행할 수 있다.이와 같이 3D 프린팅된 인간 장기를 이용하여 심장 수술을 포함한 다양한 외과수술을 연습하고 평가할 수 있다. 또한 3D 프린터를 사용하면 외과의가 수술시기 및 수술하지 않을 시기도 결정할 수 있다.이와 같이 3D 프린팅을 통해 외과의와 환자는 최상의 정보에 입각한 선택을 할 수 있다. 또한 수술의 전반적인 효과와 성공률을 평가하기위한 더 많은 학술 연구가 진행 중이다. ▲ 탬파종합병원(Tampa General Hospital)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 나사 마샬우주비행센터(NASA Marshall Space Flight Center)에 따르면 우주개발기술의 스핀오프를 통해 3D 프린팅 기능의 향상과 발 냄새를 해결할 수 있다고 밝혔다.고급 3D프린터를 활용해 우주개발기술의 소재로 만든 인서트(insert)는 자극적인 신발 냄새를 줄일 수 있다. 밀폐된 환경의 공기질은 우주 비행사에게 중요하다.우주정화시스템은 우주 비행사의 날숨으로 인해 유입된 이산화탄소와 실험 및 장비로 생성된 화학물질의 공기를 제거해야 한다.연구팀은 입상 활성탄을 사용하는 솔루션에 착수했지만 대안인 활성탄 천도 강력한 성능을 발휘한다는 사실을 발견했다.이와 같은 마샬우주비행센터의 전문 지식을 바탕으로 헌츠빌(Huntsville)에 기반을 둔 일렉트로닉알케미(Electronic Alchemy)의 eForge 3D프린터가 진화됐다.3D 프린터로 누구나 자신의 센서, 조명 및 기타 전자 부품을 인쇄할 수 있다. eForge 3D프린터에는 필라멘트 카트리지를 집어들고 프린팅할 수 있도록 내리는 싱글 암(single arm)이 있다.재료는 적층돼 있으며 레이어 당 최대 8개의 재료를 프린팅할 수 있다. eForge 3D프린터는 우주 탐사를 위해 NASA가 개발한 기술이 일상생활에서 어떻게 사용되는지 보여주는 좋은 사례라고 평가된다.▲ USA-NASA-SpaceFlightCenter-3Dprinter▲ 나사 마샬우주비행센터(NASA Marshall Space Flight Center)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

독일 다국적 3D프린터제조업체인 에스엘엠솔루션즈그룹(SLM Solutions Group)에 따르면 12개의 레이저가 장착된 새로운 금속 3D 프린터를 출시했다.3D 프린터는 동시 다중 레이저 기능 덕분에 단일 레이저 시스템보다 20배 빠른 성능을 갖는 것으로 평가된다. 레이저 출력은 적층제조뿐만 아니라 일반적인 제조를 위한 획기적이며 중요한 진전으로 분석된다.새로운 줌 기능을 이용해 12개의 광학 장치가 이중 렌즈 시스템을 통해 스팟 크기를 정의할 수 있다. 이를 통해 고객은 다양한 스팟 크기 중에서 선택하고 빌드 속도를 최대 1000cc/h까지 높인다.또한 적층제조시에 연속 생산이 가능하도록 공급망이 완전히 통합될 수 있다. 이를 위해 빌드 실린더 교환, 빌드 시작, 외부 예열 및 분말 제거 스테이션을 포함한 자동화 기능이 개발됐다.특히 최적화된 챔버 설계 및 특허받은 소결벽 기술(sinter-wall technology)과 함께 새로운 가스 흐름 설정이 추가됐다. 이와 같이 3D 프린터를 이용하면 비용 절감 및 생산성을 향상시킬 수 있을 것으로 전망된다. ▲ Germany-SLMsolutionsGroup-3Dprinter▲ 에스엘엠솔루션즈그룹(SLM Solutions Group)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

이스라엘 스타트업기업인 리디파인미트(Redefine Meat)에 따르면 3D 프린터를 활용해 실제 쇠고기와 유사한 채식용 스테이크를 생산할 예정이다.2020년 고급 레스토랑에서 "Alt-Steak"을 시장 테스트한 후 2021년에 육류 유통 업체에 산업용 3D 프린터를 제공할 방침이다. 3D 프린터기는 실제 고기보다 저렴한 비용으로 시간당 20kg의 채식용 고기를 생산할 수 있다.이를 통해 대체 육류 시장의 일부를 차지할 계획이다. 대체 육류는 동물 복지와 환경에 관심이 있는 소비자들에게 점점 인기를 얻고 있다. 비욘드미트(Beyond Meat), 임파서블푸드(Impossible Foods) 및 네슬레(Nestle)에서 대체 육류의 판매가 증가하고 있다.대체 육류 시장은 2029년까지 세계 육류 시장의 약 10%인 $US 1400억달러에 이를 것으로 전망된다. 참고로 리디파인미트는 2018년에 텔아비브(Tel Aviv) 남부 레호보트(Rehovot)에 설립되었다.2019년 비욘드미트(Beyond Meat)와 임파서블푸드(Impossible Foods)의 투자자인 CPT Capital이 주도하는 라운드에서 600만달러를 모금했다. 또한 하나코벤처캐피탈(Hanaco Venture Capital)과 독일 가금류그룹 PHW로부터도 투자를 받았다.▲ Israel-Redefinemeat-3Dprint▲ 리디파인미트(Redefine Meat)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

영국 프로토랩(Protolabs)에 따르면 코발트-크롬 재질의 부품을 적층가공할 수 있다고 밝혔다. 이를 통해 여러 산업 분야의 고객을 위한 응용 프로그램에 이용될 수 있을 것으로 예상된다.코발트-크롬은 탁월한 내식성 및 내-크리프성(creep resistance)으로 유명하며 최대 600°C의 온도를 견딜 수 있고 니켈 함량이 낮아 바이오 적합성이 우수하다.그러나 코발트-크롬은 마모가 너무 심해서 CNC 가공과 같은 다른 프로세스를 사용하여 부품을 생산하기가 매우 어렵다는 문제점을 갖고 있다.프로토랩은 DMLS(Direct Metal Laser Sintering) 기술을 이용하여 벽 두께가 1.00mm인 고해상도 부품을 생산할 수있다.또한 프로토랩은 DMLS 기술을 사용해 알루미늄, 인코넬, 316 스테인리스 스틸, 티타늄 및 구리(CuNi2SiCr) 재질의 부품을 적층가공할 수 있다.이 를통해 프로토랩은 석유, 가스, 항공 우주, 정형 외과 및 치과산업의 관심을 끌수 것으로 기대된다. 참고로 3D프린터에 대한 수요도 급증하고 있다.▲ UK-Protolabs-3Dprint▲ 프로토랩(Protolabs)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

뉴질랜드 항공사인 에어뉴질랜드(Air New Zealand)에 따르면 세계 최초로 비행기 좌석 부품 교체를 위해 3D프린터를 사용하기 시작했다.자사 비행기가 로스엔젤레스공항(LAX)을 이륙하기 전에 신속한 좌석수리를 위해 3D프린터로 제작된 부품을 사용하고 있는 것이다.필요한 디지털 항공기부품 파일을 주문하면 즉시 로스엔젤레스의 Moog가 운영하는 승인된 프린터로 보내진 후 다운로드되고 3D프린터됐다. 이후 신속한 좌석수리가 가능해졌다.부품 구입부터 설치까지 전체 거래는 Microsoft Azure Cloud기술을 기반으로 하는 Moog의 VeriPart 디지털 공급망 시스템으로 처리된다. 블록체인 기술도 적용된다.항공사가 3D프린터를 이용하고, 3D프린터로 제조한 항공기 부품이 품질을 인증받는다면 상업용 항공사들에게도 상당한 이익을 줄 수 있을 것으로 전망된다.▲에어뉴질랜드(Air New Zealand) 홈페이지

일본 기술기업인 이리츠(株式会社イリス)에 따르면 이탈리아 3D 프린터 제조업체인 로보제(Roboze)와 파트너십 계약을 체결했다. 로보제의 3D 프린팅 기술을 일본에 제공받기 위한 목적이다.이리츠는 자동차 산업, 우주 항공 및 전자 산업 분야에서의 아시아 지역의 공급업자 또는 기술기업으로 평가 받고 있다. 이리츠는 고객의 생산 요구사항을 수용하기 위해 적층가공 기술을 공급하기를 희망하고 있다.로보제는 3D 프린터의 포트폴리오를 제공할 예정이다. 자체 개발한 3D 프린터를 사용하면 사용자가 PEEK, Carbon PA, TPE 및 ABS에서 부품을 프린팅할 수 있다.로보제는 고온 복합재료 및 초고분자로 3D 프린팅할 수 있는 전자장치, 자동차 및 우주 항공분야에서 기술 적용 가능성이 매우 높은 것으로 분석된다.예를 들어 이리츠는 자동차, 항공 우주 및 전자 분야의 고객에게 어셈블리 라인 및 극한 요구조건의 제품에 사용할 수 있는 완성품을 생산할 수 있다. 로보제로부터 제공된 복합 소재 및 고온 슈퍼 폴리머용 3D 프린터 덕분이다.참고로 로보제는 양사의 파트너십을 통해 글로벌 비즈니스의 핵심 영역에서 3D 프린팅 기술을 전파할 수 있을 것으로 기대하고 있다.▲ Japan-KKIRISU-3Dprinting▲ 이리츠(株式会社イリス)의 대형 3D프린터 홍보자료(출처 : 홈페이지)