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)

프랑스 글로벌 제조업체인 발로렉(Vallourec)에 따르면 북해 시추에서 3D 프린팅된 워터부싱(waterbushing)을 최초로 설치했다. 글로벌 석유 및 가스 회사인 토탈에너지(TotalEnergies)와 협업으로 작업했다. 워터부싱은 석유 및 가스 시추 산업에서 건설중 유정(wells)에 탄화수소가 축적되는 것을 방지하는 데 자주 사용되는 주요 안전 부품이다.워터부싱은 안전을 보장하기 위해 극도로 저항력이 있고 신뢰성이 있어야 하는 가압 구성요소이기 때문이다. 볼로렉은 WAAM(Wire Arc Additive Manufacturing) 기술을 사용해 1.2미터 높이의 220kg 부품을 3D 프린팅하였다.부품은 총 중량이 50% 감소되고 탄소 이력(carbon footprint)이 감소된다. 이 프로젝트를 통해 WAAM 기술을 이용한 구성 요소에 대한 품질 보증 및 품질 관리 공급 프레임이 성공적으로 개발된 것으로 평가된다. 석유 및 가스 시추 산업의 적층 제조는 전 세계적으로 2025년까지 US$ 320억 달러에 이르고 2030년에는 600억 달러 이상에 이를 것으로 예측된다. ▲ 발로렉(Vallourec)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

독일 분말야금 제조업체인 GKN Additive에 따르면 자동차 및 산업 응용 분야를 위한 DPLA(Dual Phase Low Alloy) 및 FSLA(Free Sintering Low Alloy)용 3D 프린팅 공정을 개발했다. DPLA 및 FSLA는 높은 극한 인장 강도(UTS) 및 낮은 항복 강도(YS)를 갖는 DP600(HCT600X/C)과 같은 유사한 기계적 특성 요구 사항을 충족한다.특히 DPLA와 FSLA는 기존의 자동차 재료인 DP600 이상인 것으로 평가된다. DPLA와 FSLA가 퍼짐성(spreadability), 레이저 흡수(Laser AM) 및 소결성(Binder Jetting)과 관련해 적층 제조에 특화되어 있기 때문이다.특히 GKN Additive에서 개발한 DPLA 재료는 레이저 또는 바인더 젯팅 공정 후 열처리를 통해 기계적 특성을 보다 광범위하게 조정할 수 있기 때문에 특성이 매우 유연하다.이를 통해 내부 프로세스가 간소화되고 제품을 더욱 빠르게 제공할 수 있다. 따라서 GKN Additive에서 개발한 DPLA 재료는 다양한 산업 부문에서 다양하게 적용될 수 있을 것으로 전망된다. ▲ GKN Additive의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

일본 리츠메이칸아시아태평양대(Ritsumeikan Asia Pacific University)에 따르면  웨스턴 유니언 컴퍼니(Western Union Company)와 제휴했다.리츠케이칸아시아태평양대는 일본의 다문화대학으로 90여 개국에서 온 약 3,000명의 유학생이 재학하고 있다. 협력을 통해 간단한 지불 절차를 사용해 학생들이 번거로움 없이 등록비용을 지불할 수 있도록 적절한 자금지불을 보장한다.해당 플랫폼은 2017년 일본에서 시작됐다. 현지 통화 또는 선호 통화로 결제하는 것 외에도 플랫폼을 통해 학생들은 온라인 포털, 모바일 메시지 및 이메일을 통해 결제상태를 추적할 수 있다.이를 통해 웨스턴 유니언은 이 대학과 $14억 달러 규모의 거래를 체결했다. 이 제휴는 2019년 총 매출의 7%를 차지한 웨스턴 유니언의 비즈니스 솔루션 부문에 도움이 될 것으로 예상된다.특히 이러한 조치는 6분기 연속 통화 매출 성장을 달성한 회사에 지속적인 이익을 도출할 수 있을 것으로 전망된다.▲ Japan-APU-3Dprint▲ 리츠메이칸아시아태평양대(Ritsumeikan Asia Pacific University)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 적층가공업체인 스트라타시스(Stratasys)에 따르면 초음속 역객기 회사인 붐수퍼소닉(Boom Supersonic)과붐수퍼소닉과 7년 연장계약을 체결했다.파트너쉽을 강화하기 위한 목적이다. 양사는 협력을 통해 3D 프린팅된 비행기 하드웨어의 적층가공 생산을 더욱 가속화할 수 있을 것으로 기대된다.스트라타시스는 3D 프린팅 항공 우주 어플리케이션 분야의 글로벌 리더로서 붐수퍼소닉의 이상적인 파트너로 자리 매김한 것으로 평가받고 있다.붐수퍼소닉은 ATI(Aircraft Interiors Solution) 패키지와 함께 Stratasys® F900® 3D 프린터를 사용해 XB-1(초음속 시연기)용 3D 프린팅 부품을 수백 가지를 제작한다.XB-1은 2019년 후반에 출시될 예정이며 2020년에 초음속으로 비행할 예정이다. AIS 패키지는 기계적 특성을 개선하고 항공기 생산 부품을 반복적으로 개발할 수 있도록 지원한다.현장에서 프린팅할 수있게됨에 따라 맞춤 부품을 제작하고 엔지니어링에서 제조까지의 속도를 높일 수 있을 것으로 평가된다.이를 통해 수백 시간의 작업 시간을 절감해 설계주기를 신속하게 반복할 수 있다. 양사는 이와 같은 계약연장을 통해 장기간 협력관계를 확대할 것으로 전망된다.▲ USA-Stratasys-3Dprint▲ 스트라타시스(Stratasys)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 3D프린팅 기술기업인 폼랩(Formlabs)에 따르면 국제전자제품 박람회인 'CES 2019'에서 광경화조형 재료(stereolithography materials) 포트폴리오로 새로운 3D 프린트용 수지를 소개했다.첫번째 탄성수지는 이 회사의 가장 부드러운 엔지니어링 수지이다. 이 소재는 반복되는 사이클을 견딜 수 있는 실리콘 부품 프로토 타입제작에 적합한 것으로 평가된다.반복되는 사이클에는 구부리거나, 늘리거나, 압축하는 과정이 포함된다. 응용할 수 있는 분야에는 웨어러블, 의료용 모델, 로봇공학 및 특수효과 소품이 포함되며, 일반적으로 성형(mouldmaking)을 통해 생산된다.두 번째 수지는 치아기능을 더욱 확장시킨 디지털 틀니(Digital Dentures)이다. 폼랩은 업계에서 가장 큰 치과용 3D프린터 사용자 기반을 갖고 있는 것으로 분석된다.2019년 들어 전년 대비 '600% 이상'의 속도로 성장하고 있는 것으로 알려졌다. 또한 '5만건이 넘는 수술'이 프린팅된 수술 가이드가 수행된 것으로 추산된다.폼랩은 진정으로 접근가능한 직접 프린트된 치과보철을 제공할 수 있을 것으로 평가된다. 특히 이 회사는 치과 기술자들과 치과 기공실을 통해 3D 프린트된 틀니를 정확하고 신뢰성 있게 생산할 수 있을 것으로 기대된다.▲ USA-Formlambs-3Dprinting-Denture▲ 폼랩(Formlabs)의 치과수지 홍보자료(출처 : 홈페이지)

영국 소프트웨어 기업인 밸류체인(Valuechain)에 따르면 동아시아 적층가공 시장에 솔루션을 제공하기 위해 한국클래드(Clad Korea)와 전략적 제휴를 체결했다.밸류체인의 적층가공 솔루션에는 주력 DNAam 생산제어 소프트웨어가 포함된다. DNAam 소프트웨어는 영국의 에어버스(Airbus)와 공동으로 개발됐으며 영국, 유럽, 미국에서 이미 상용화됐다.또한 DNAam 소프트웨어는 적층가공 부품의 신속하고 대량 생산을 가능하게 하는 독창적인 제품으로 평가된다. 특히 적층가공 빌드계획 관리, 완벽한 분말 추적기능 제공, 배치 분할, 블렌딩 제어 및 분말 회수관리 등의 기능을 포함한다.적층가공 생산공정의 틈새 요구 사항을 해결할 수 있는 것으로 평가된다. 한국클래드는 밸류체인의 DNAam 소프트웨어의 고객이면서, 유통업체 및 재판매 파트너가 될 것으로 전망된다.밸류체인의 적층가공 솔루션을 동아시아의 새로운 시장 및 영역에 도입할 수 있을 것으로 기대된다. 글로벌 기업들은 3D 프린터에 필요한 기술을 개발하기 위한 노력을 경주하고 있다.▲ UK-valuecahin-AM-cladKorea-partnership-homepage▲ 밸류체인과 한국클래드의 제휴 서명식(출처 : 홈페이지)

영국 가공기술센터(Manufacturing Technology Center, 이하 MTC)는 나사(NASA)와 파트너십을 체결하는 방안을 협의 중이다. 미국 우주 과학자들이 MTC가 개발한 적층가공 기술을 미래 우주 임무에서 사용할 것으로 예상하기 때문이다.5곳의 NASA 센터에 속한 미국 과학자들이 MTC를 방문했다. 특히 적층가공을 통해 복잡하고 고응력 부품을 제조하는 프로젝트에 협력하기를 희망하고 있다.또한 적층가공, 적층가공 프린팅 부품과 기타 제조 부품 인증, 얇은 두께의 경량부품 검사기술 및 극한의 고온 테스트 등 많은 분야에서 협력할 수 있을 것으로 기대된다.NASA는 MTC가 첨단 가공기술을 사용해 제작된 부품을 인증하고 표준을 정하는 작업에도 관심을 표명했다. 또한 MTC와 NASA는 로봇 가공, 고온 합금 및 세라믹을 포함한 다른 기술에 대해서도 협력할 방침이다.참고로 MTC는 영국의 적층가공 국립센터에 위치해 있으며 코벤트리(Coventry)를 기반으로 하는 조직이다. 유럽에서 장비와 기능을 가장 포괄적으로 결합한 조직으로 평가된다. 유럽우주국(ESA)의 적층가공 벤치마킹 센터와 협력한다.  ▲ UK-MTC-AM-homepage▲ MTC의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 글로벌 항공기 제조업체인 록히드마틴(Lockheed Martin)에 따르면 적층가공 제조설비의 안전지침인 'UL 3400' 인증을 최초로 획득했다.인증서는 미국 캘리포니아주 서니베일에 위치한 록히드마틴의 ADMC(Additive Design and Manufacturing Center)에 발행됐다.록히드마틴의 ADMC는 회사의 적층가공 시설 중에서도 독보적인 것으로 알려져 있다. ADMC는 3D프린터로 우주선의 부품을 생산한 바 있다.UL 3400은 세계 안전회사인 UL이 2017년 발표한 적층가공 시설 안전관리 가이드라인을 가리킨다. UL 3400 이전에는 층가공에 중점을 둔 단일 표준 또는 법적인 지침이 없었다.고용주, ​​직원, 현지 규제기관 및 보험회사가 적층가공에 따른 고유한 물질 및 기술 위험을 완전히 인식하지 못했었다. 특히 UL 3400은 물질, 장비 및 시설 전체로서 안전성 등 3가지 분야를 모두 포함한다.가이드 라인은 미국 산업안전보건청(US’s Occupational Safety and Health Administratio), 국가소방협회(National Fire Protection Association), UL 및 ASTM International의 적용 가능한 표준을 포함한다.글로벌 시장을 염두에 두고 작성됐으며 시설의 안전한 기능을 위해 필요한 잠재적 위험 및 위험 완화조치를 다루고 있다. UL 인증을 통해 록히드마틴은 회사 내부 및 고객과의 신뢰를 구축하고 있다. ▲ USA-LockheedMartin-Sunnyvale-AM-UL-homepage▲ 록히드마틴의 ADMC(출처 :  홈페이지)

독일 기술기업인 RepRap에 따르면 폼넥스(Formnext)박람회에서 액상적층 가공 3D 프린터인 L280을 공개할 계획이다. 2018년 11월 13일부터 16일까지 독일 프랑크푸르트에서 개최된다.RepRap은 액상 실리콘고무와 같은 고점도 또는 고점도 재료의 3D 인쇄를 가능하게 하는 액상적층가공(LAM) 기술을 수년 동안 연구해온 것으로 알려졌다.액상적층가공 기술은 액체 형태의 물질로 작업한 다음 열에 노출되면 최종 형태로 가황처리된다. FFF(Fused Filament Fabrication) 3D 인쇄와는 달리 레이어는 실제로 함께 용접되는 것이 아니라 함께 결합된다.이렇게 생산된 부품은 사출 성형 부품과 동일한 특성을 갖는다. 새로운 프린트 헤드 기술을 이용하면 정확한 계량 및 혼합 비율을 조정할 수 있고 레이어 단계에서 개입할 수도 있다.L280은 최초의 생산 준비가 완료된 액상적층가공 3D 프린터로 평가를 받고 있다. 프린터 자체는 280 x 280 x 200 mm의 빌드 면적과 0.22에서 0.9 mm 사이의 레이어 두께를 제공한다.가열된 프린팅층은 인쇄된 부분의 접착력을 증가시키고 최적의 가교 결합을 보장한다. 고온 할로겐 램프는 가교 결합을 촉진시키기 위해 선택적으로 사용될 수 있다. 이러한 과정을 통해 프린팅 시간이 단축되고 프린팅 품질이 향상된다.L280은 터치 디스플레이가 구비돼 독립적으로 또는 네트워크에 연결해 프린팅할 수 있다. 경화 과정이 불규칙한 경우 즉시 프로세스를 중지할 수 있다. 안정적인 연속 작동을 위해 특별한 안전기술을 구비하도록 설계됐기 때문이다.RepRap은 L280 3D 프린터에 대한 소프트웨어 및 하드웨어 교육을 포함한 유지 보수 계약과 전문 현장 서비스를 제공하므로써 상업적 판매를 촉진할 수 있을 것으로 기대하고 있다. ▲ German-RepRap-3Dprinting-L280.homepage▲ RepRap의 L280 3D 프린터(출처 : 홈페이지)