글로벌 시장 조사기관 베리파이드 마켓 리서치(Verified Market Research)에 따르면 2028년 글로벌 금속 3D 프린팅 시장이 $US 44억5876만달러에 도달할 것으로 전망된다.2020년 글로벌 금속 3D 프린팅 시장 규모는 5억3418만달러 규모를 기록했다. 향후 2021년 ~ 2028년까지 연평균 30.38% 성장이 예상된다.최근 글로벌 금속 3D 프린팅 시장은 항공우주, 자동차 산업 등 다양한 고온 엔지니어링 응용 분야에서 활용도가 증가하면서 수요를 증가하고 있다.또한 선택적 레이저에 대한 특허 만료, 대규모 맞춤화, 새로운 형태의 3D 인쇄 적용 등 금속 3D 프린팅 시장을 성장시키는 주요인 중 하나다.금속 3D 프린팅 시장의 핵심 기업들은 3D Systems Corporation, EOS GmbH Electro Optical Systems, The Exone Company, Stratasys Ltd., Sandvik AB, Renishaw PLC, Materialise NV, Höganäs AB, Titomic Limited, Voxeljet AG 등이다.참고로 2021년 5월 3D Systems은 독일 소프트웨어 기업 Additive Works GmbH를 인수했다. 3D 프린팅 프로세스의 신속한 최적화를 위해 시뮬레이션 기능을 확장하기 위한 목적이다.2021년 9월 ExOne은 3D 인쇄 도구 옵션 X1 Tooling을 출시했다. 플라스틱, 복합재, 금속부품 등 최종 생산을 위한 도구의 빠르고 저렴한 현지 생산을 원하는 제조업체의 수요에 대응하기 위함이다.▲ 금속 3D 프린팅으로 인쇄된 부품(출처 : Hub 홈페이지)

미국 금속 3D 프린팅 회사인 벨로3D(Velo3D)는 새로운 재료의 공정 변수를 개발하기 위해 PST(Praxair Surface Technologies)와 파트너 관계를 맺었다.이 파트너십을 통해 PST의 트루폼 파우더(TruForm powders)와 함께 벨로3D의 레이저 융합 금속 적층가공 사파이어 시스템(laser fusion metal AM Sapphire system)이 함께 사용될 예정이다.벨로3D의 기술은 적층가공 기술의 광범위한 응용 분야에서 기회를 제공해줄 수 있을 것으로 기대된다. 어려운 형상을 구축할 수 있기 때문이다.벨로3D는 2018년 여름 인텔리전트퓨전(Intelligent Fusion) 기술과 플로우 프린팅 준비 소프트웨어를 기반으로 사파이어 시스템(Saphire System)을 출시했다.참고로 PST는 항공우주 및 에너지 분야를 전문으로하는 프리미엄 특수합금 기반 솔루션의 선도적 제조업체로 알려져 있다. ▲ USA-Velo3D-3Dprinting▲ 벨로3D(Velo3D)의 사파이어 시스템 홍보자료(출처 : 홈페이지)

일본 글로벌 전자제조업체인 미츠비시전기(Mitsubishi Electric Corporation)에 따르면 독특한 도트 형성기술을 사용하는 새로운 금속 적층가공 공정을 개발했다.금속 와이어가 증착될 때 금속 와이어를 용융시키는 레이저 와이어 유도 에너지증착(DED) 프로세스를 이용한다. 집중된 열 에너지를 사용해 금속 와이어를 융착시켜 고온 영역이 정밀한 스폿 형성 영역으로 제한되기 때문에 산화 위험이 20 % 이상 감소한다.레이저 와이어 유도에너지 증착으로 작업함으로써 기존의 분말 기반 금속 적층가공 공정에 비해 장점을 갖는다. 즉 손실이 거의 없고 빠른 속도로 고품질의 부품을 생산할 수 있다.다른 장점은 기존의 연속 성형 기술보다 형상 정확도가 60% 더 정확하고 모양 붕괴 위험이 줄어든다는 것이다. 펄스 레이저 조사, 금속 및 차폐 가스공급 및 성형 위치가 모두 동기적으로 제어될 수 있기 때문이다.기술을 응용하면 우주 항공 및 자동차 산업용 부품을 생산할 수 있을 것으로 기대된다. 일본 국내 5개 특허와 해외 1개 특허를 출원했다.도트 형성 기술의 상업용 버전은 2021 년 3월 결산 연도에 출시될 예정이다. 2018년 11월 1일에서 6일까지 도쿄에서 개최된 제 29회 일본국제공작기계박람회(International Machine Tool Fair)에서 발표됐다. ▲ Jpan-Mitsubishi-AM-dotforming-homepage▲ 미츠비시전기의 적층 가공시스템 구성 및 비교 샘플(출처 : 홈페이지)