3D 프린팅 업계, '소재'로 눈 돌린다

차주경 기자
입력 2015.12.02 13:02 수정 2015.12.02 17:59

[IT조선 차주경] 3D 프린팅 업계가 소재 개발에 적극 나서고 있다. 전통 소재인 압출방식 3D 프린터용 필라멘트와 산업용 금속 3D 프린팅 파우더는 물론, 의료용 바이오 프린팅 및 푸드 등 차세대 소재에 이르기까지 다양한 소재가 3D 프린팅 영역을 넓히는 추세다.

3D 프린팅 소재는 인쇄 기술 이상으로 중요하다. 아무리 인쇄 기술이 발달하더라도 그에 맞는 소재가 없으면 3D 프린팅이 불가능하다. 3D 프린팅 인쇄물의 특성을 결정하고 완성도를 높이는 것 역시 소재의 역할이다. 소재의 종류와 특성이 다양해질수록 3D 프린팅의 활용 범위가 늘어나는 셈이다. 이에 전 세계 3D 프린팅 관계사들은 신소재 개발에 열심이다. 

EOS 메탈 3D 프린팅 솔루션 (사진=EOS)

최근 각광받고 있는 것은 금속 소재다. 금속 소재는 주로 분말(파우더)로 만들어지며, 레이저 등으로 굳히는 소결 방식으로 인쇄된다. 금속 소재는 플라스틱 소재에 비해 견고하고 더 정밀한 물체를 인쇄할 수 있다. 이 분야의 선두 제조사인 EOS는 알루미늄, 코발트크롬, 니켈알로이, 스테인리스 스틸과 티타늄에 이르기까지 다양한 특성과 강도를 가진 금속 소재를 제공 중이다.

바이오 3D 프린팅 소재도 주목 받고 있다. 바이오 프린팅 업체 오가노보는 인간의 간 조직과 같은 특성의 3D 프린팅 바이오 티슈를 상용화했다. 이 바이오 티슈는 약품 개발 시 독성을 검사하는 데 유용하다. 파퓰러 사이언스 매거진으로부터 ‘2015 최고의 신제품 상’을 수상한 오가노보는 이후 혈액과 뼈 등 더욱 다양한 바이오 프린팅 소재 개발에 나서겠다고 밝혔다.

컬러팹 nGen 소재 (사진=컬러팹)

소재압출 3D 프린터용 필라멘트 부문은 연구가 가장 활발히 이루어지는 분야다. 지금까지 필라멘트 재료로는 PLA, ABS 등의 소재가 주로 쓰였다. 최근에는 새로운 특성 혹은 인쇄 편의성을 지닌 신소재도 등장했다.

독일 소재 제조사 컬러팹(ColorFabb)의 3D 프린팅 필라멘트 신제품, ‘nGen’은 코폴리에스텔로 만들어진다. 이 소재는 인쇄 중 인쇄물을 견고하게 유지해 실패 확률을 낮춘다. 소재압출 3D 프린터로 인쇄하면 적층흔이 남는데, nGen은 이 적층흔도 최소화해 후보정을 용이하게 해 준다. 필라멘트 자체 특성은 기존 소재와 유사해 룰즈봇, 얼티메이커 등 유명 3D 프린터와 호환된다.

인사이드 3D 프린팅 엑스포 대림화학 부스 (사진=대림화학)

국내 3D 프린팅 관계사들도 독창적인 3D 프린팅 소재를 적극 개발 중이다. 화학 소재 기업 대림화학은 다양한 3D 프린팅 소재를 개발 공급해왔다. 대림화학은 화학 부문에서 쌓아온 노하우를 제품에 반영, 3D 프린팅 기술은 물론 인쇄물 특성에 최적화된 소재를 개발하겠다는 계획이다. 

대림화학은 향후 금속, 바이오, 메디컬 등 부가가치가 높고 잠재력을 가진 3D 프린팅 시장도 적극 개척할 전망이다. 3D 프린터 제조사 로킷 역시 환경호르몬이 나오지 않는 폴리에스텔 3D 프린팅 필라멘트 신제품, 키친 앤 데코와 탄성 소재 스킨플렉스 등을 선보였다.

 


차주경 기자 reinerre@chosunbiz.com

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