반도체 소재부터 인공치아, 안경까지 3D 프린팅으로 만드는 시대 '성큼'

[더스탁=김동진 기자] 3D 프린팅 시장이 빠르게 성장하고 있다. 

3D 프린팅은 컴퓨터 내에서 작업된 3차원의 솔리드(Solid) CAD 모델링 데이터를 한층 한층(Layer by Layer) 적층하여 손으로 직접 만질 수 있는 물리적 형상으로 제작하는 기술을 말한다. 3D프린팅은 소비자가 원하는 디자인의 제품을 그때그때 출력하는 방식으로 제작하기 때문에 맞춤형 제품 생산에 유리하다. 또한 사전에 금형을 만들지 않아 제작 비용과 시간도 절감된다. 

이 때문에 우주항공과 자동차, 국방방산, 발전플랜트, 의료치과 등 다양한 응용산업에서 3D 프린팅의 수요가 늘어나고 있는 상황이다.

과학기술정보통신부 발표에 따르면 전 세계 3D 프린팅 시장규모는 디지털 제조 수요확대에 따라 2022년 17.7억달러에서 연평균 27.5% 성장해 오는 2026년엔 46.8억달러 수준으로 커질 전망이다. 국내 3D 프린팅 시장은 현재 약 4000억원 수준에 불과하지만 투자유치와 기술개발이 계속 이뤄지고 있어 향후 큰 폭의 성장이 기대된다. 

18일 관련업계에 따르면 세라믹 소재 전문기업 ‘엠오피(대표 최형일·윤형인)’는 지난 13일 한국산업은행과 중소기업은행, 중소벤처기업진흥공단, SKS PE, KB증권 등으로부터 108억원 규모의 시리즈B 투자를 유치했다.

2017년 1월 설립된 엠오피는 친환경적인 방식의 에너지 소재 합성 기술과 3D 적층 가공 기술을 기반으로 맞춤형 세라믹 소재를 공급하는 업체다. 특히 3D 프린팅 기술을 활용한 인공치아 시장과 이차전지 소재 개발 분야 등에서 두각을 나타내고 있다.

엠오피는 이번 투자유치를 토대로 생산시설을 확충해 다양한 산업(에너지·전자·환경·바이오 )에 필요한 첨단 소재를 개발, 공급할 계획이다. 

3D 프린팅 기술 스타트업 ‘매이드(MADDE, 대표 조신후)’는 지난 10월말 DSC인베스트먼트와 슈미트, 에트리홀딩스, 현대자동차그룹 등으로부터 26억원 규모의 프리A 투자를 유치하는데 성공했다. 

지난 8월 현대자동차그룹에서 분사한 매이드는 3D 프린터를 활용한 ‘실리콘 카바이드(SiC)’ 기반 부품 제조기술을 보유하고 있다. 실리콘 카바이드는 실리콘에 비해 고온·고전압 환경에 강하고 전력 소모가 적어 차세대 전력 반도체의 핵심 소재로 꼽힌다. 하지만 경도가 다이아몬드처럼 높아 절삭 등에 고난도 기술이 요구된다는 점이 난제였는데, 매이드는 3D 프린터를 활용해 이 문제를 해결했다.

매이드는 지난달 서울 뚝섬 인근에 170평 규모의 생산 공장 건설에 착수했다. 이 회사는 향후 로켓의 엔진 노즐 확장부와 위성거울, 소형 원자로의 핵연료 분말 용기 등도 3D 프린터로 만들 계획이다. 

조신후 매이드 대표는 “이번 투자 유치를 통해 실리콘카바이드 3D프린팅 파일럿 라인을 구축할 수 있을 것”이라며 “앞으로도 지속적인 적층 제조 기술 개발을 통하여 국내 제조업의 발전에 이바지하겠다”고 말했다.

3D 프린팅 맞춤형 안경제작 스타트업 ‘브리즘(대표 성우석·박형진)’은 지난 5일 기자간담회를 열어 내년 1분기 미국 뉴욕 맨해튼에 첫 오프라인 매장을 여는 것을 시작으로, 최대 100조원의 미국 안경시장에 본격 진출한다고 선언했다. 

2018년 설립된 브리즘은 국내 최초로 3D프린팅 안경 설계 및 제작 기술을 확보해 사람마다 다른 얼굴 모양, 미간 너비, 코높이, 귀높이 등을 고려한 개인 맞춤형 안경을 제공하는 스타트업이다.

브리즘은 특히 3D  프린팅 기술 기반의 ‘선주문 후생산시스템’을 이용해 안경 제조에 필요한 원재료 및 폐기물을 최소화시켰다. 기존 안경의 주요 원재료인 아세테이트는 제작 과정에서 원재료의 80~90%가 폐기될 뿐만 아니라 제작 수량이 많아 판매 되지 않고 버려지는 악성 재고도 적지 않다. 

브리즘은 3D 프린팅 기술로 고객 주문 수량에 맞춰 제작하기 때문에 필요한 만큼만 원재료를 사용한다. 실제 안경 제작 과정에서 기존 안경 대비 16분의 1 정도의 양을 사용한다. 이같은 장점 때문에 브리즘은 지난 5년간 약 5만명의 고객에게 맞춤형 안경을 제공했으며, 누적 판매액도 150억원을 돌파했다.

앞서 브리즘은 지난 6월초 스마일게이트인베스트먼트와 서울대기술지주, 산업은행, 트랜스링크인베스트먼트로부터 뛰어난 기술력과 사업성을 인정받아 총 69억원 규모의 시리즈A 투자를 받은 바 있다.