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홍철 호
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특집 3D 프린터의종류와활용실태 Types and Applications of 3D Printers Young Moon Shin Prototech Inc., 285, Digital-ro, Guro-gu, Seoul 08381, Korea E-mail: daniel_shin@prototech.co.kr 1.

기존의기술과비교하여 3D 프린터는다음과같은장점을가진다고평가를받고있다. 과거에는대량생산뿐만아니라시제품을만들기위해서고정된구조를가지는금형을만들어야했다. 이런틀을제작하는과정은적지않은시간과고정비용을필요로한다는단점이있었지만, 3D 프린터를사용하게되면금형을제작하는과정을건너뛸수있게된다. 또한과거에는기존의금형을만드는방식으로는가능하지않았던형상을자유롭게제작가능해진다.

1 특집 3D 프린터의종류와활용실태 Types and Applications of 3D Printers Young Moon Shin Prototech Inc., 285, Digital-ro, Guro-gu, Seoul 08381, Korea 1. 서론 기본적으로 3D 프린터는 CAD(computer aided design) 를사용하여제품을디자인하고, 그데이터를바탕으로소재를한층씩 (layer by layer) 인쇄하여 3 차원구조물을만드는기기이다. 3D 프린터는출현한지 30 년이상이지났고새로운제조방법들도그과정에서제시가되었지만, 제조업의혁명을일으킬것으로특히최근에각광을받고있다. 기존의기술과비교하여 3D 프린터는다음과같은장점을가진다고평가를받고있다. 과거에는대량생산뿐만아니라시제품을만들기위해서고정된구조를가지는금형을만들어야했다. 이런틀을제작하는과정은적지않은시간과고정비용을필요로한다는단점이있었지만, 3D 프린터를사용하게되면금형을제작하는과정을건너뛸수있게된다. 또한과거에는기존의금형을만드는방식으로는가능하지않았던형상을자유롭게제작가능해진다. 따라서유체역학적으로효율적인디자인이가능해지고, 예를들어기존방법으로구현하기어려운격자구조를구현하여경량화가가능할것이라고많은사람들이예상하고있다. 또한기존의제조분야는중앙에서생산한물품들을지역으로운송을해야했다면, 3D 프린터의경우에는지역특성에따라분산생산이가능하게된다. 또한각생산단계에서필요할때마다물품을생산하고부품을집적하여재고를크게줄일수있을것이라고예상하고있다. 마지막으로오랜기간동안축적된금형기술에대해서제대로이해를하는데필요한시간과노력에비하여상대적으로신속하게기술에대해서습득하고작업이가능해지는장점이있다. 따라서기술장벽이낮아짐에따라서다양한배경의사람들이경쟁을할수있고, 최종사용자들이물품을구매하기보다는소량의물품을직접디자인하고생산하는것또한가능해질것이라고생각하고있다. 이런측면에서볼때 3D 프린터를사용하게되면, 단순한제조방식의변화뿐만아니라기업이운용되는방식과물품이유통되는구조자체에도큰영향을줄가능성이존재한다. 3D 프린터가적용되었을때큰가치를창출할수있는기존산업분야로는자동차분야, 항공분야, 의료분야등을사람들이꼽고있다. 이글에서는 3D 프린터의역사, 기술의분류, 사용재료의종류, 활용분야및시장동향을알아본다. 마지막으로 3D 프린터가실제제조분야에적용되기위해서극복해야하는부분들에대해서간단히언급하고자한다. 2. 본론 2.1 3D 프린터 기술의출현 1960대말부터레이저를이용한 3차원입체형상가공에대한연구가계속진행되다가, 1980년일본나고야 1978 LG전자 기획조사부입사 1983 LG전자 전자개발실과장 1989 LG정보통신 System 사업팀부장 1994 스타메카트로닉스 3D 프린터담당이사 2005 프로토텍대표이사 404 Polymer Science and Technology Vol. 26, No. 5, October 2015

표 1. 3D 프린터방식들연혁 년도 업체 기술 기타 1987 3D Systems SL 미국 1988 CMET SOUP 일 1989 D-MEC SCS 일 1990 EOS SL 독, 중단 1991 Stratasys FDM 이스라엘, 중단 Cubital SGC 미국, 중단 Helisys LOM 1992 DTM SLS 미국, 3D Systems 1994

2 표 1. 3D 프린터방식들연혁 년도 업체 기술 기타 D Systems SL 미국 1988 CMET SOUP 일 1989 D-MEC SCS 일 1990 EOS SL 독, 중단 1991 Stratasys FDM 이스라엘, 중단 Cubital SGC 미국, 중단 Helisys LOM 1992 DTM SLS 미국, 3D Systems 1994 Solidscape ModelMaker 미국,WAX EOS EOSINT 독일 1996 Z Corp 3DP MIT, 분말 1998 Optomec LENS 금속 1999 Ex One ProMetal MIT, 3DP 2000 Objet Polyjet Stratasys 와합병, POM DMD Laser cladding 2001 Envisiontec Perfactory DLP (a) (b) 시립산업연구소의 Hideo Kodama가광경화성수지를단일레이저 UV 광을이용하여경화시키는기술을발표하게되었다. 곧, 1984년미국 3D Systems 사의 Chuck Hull 이 Kodama와같은기술을이용하여 SLA 방식의 3D 프린팅기술을개발하였으며, 1 그는지금까지모든장비에서사용되고있는 STL 파일양식을고안제시하였다. 주1) 산업의출현 1987년 3D Systems의창업자인 Chuck Hull은최초의상용화 3D Printer인 SLA-1을출시하였다. 이장비는광경화성수지를 UV laser를이용하여경화시켜서입체형상을만들어내는 3D 프린터의대표적기술인 SLA 방식을이용하였다. 미국에이어서일본의 NTT Data CMET( 현재의 Teijin Seiki) 와 Sony/D-MEC( 현재 D-MEC) 또한각기 1988년과 1989년도에 SOUP와 SCS라는이름으로 3D Systems와유사한기술의장비를출시하였다. 1990년도에는독일의 EOS사가같은 SL 방식의장비를출시하였고, SL 이외의기술도여러업체에의해서소개되기시작하였다. 1991년에는 Stratasys 사의창업자 Scott Crump가또하나의대표적인기술인 FDM 방식을상용화하였는데, 지금까지 FDM 방식은전세계적으로가장많이판매된방식으로많은개인용 3D 프린터업체들이채택한기술이다. 같은해인 1991년에는현재는중단되었지만이스라엘의 Cubital 사가 SGC(solid ground curing) 방식을, Helisys 사가 LOM(laminated object manufacturing) 방식을상용화하였다. 1992년도에는 DTM 사 ( 참고 : 2002년 3D Systems 사에합병 ) 가또다른대표방식인 SLS(selective laser 그림 1. (a) Material Extrusion 방식개요 ( (b) 세라믹재질의물품을프린팅하는모습. 8 sintering) 방식을상용화하였다. 이렇게상용화된다양한 3D 프린터방식들을표 1과같이정리할수있다 D 프린터의종류많은종류의장비들이개발및판매되고있으며, 다양한분류방법이존재한다 개인용과산업용 3D 프린터는초기에 rapid prototyping이라불리우며제품개발시디자인오류를초기에찾아냄으로써개발기간과비용을절감하는것을목적으로산업용으로사용되었다. 최근들어서초기특허들이만료되고오픈소스기술인 RepRap의보편화로인하여저가의간편장비들이소개되고있다. 보통 500만원미만의장비를개인용이라할수있고, 10억원이넘는고가의장비들을산업용이라고분류할수있다 제조공법에의한분류 (ASTM) 2012년 ASTM International Committee F42에서 AM ( 적층제조, additive manufacturing) 기술을 7가지로분류하였다. 2 주 1) 이때 STL 파일양식이란 3D 프린터장비에입력되는 3 차원데이터를의미하게된다. CAD 에서표현되는 3 차원이미지를 STL 파일양식에서는여러개의삼각형으로표시를하게된다 Material Extrusion XY 평면에서움직이는재료추출헤드 ( 또는적층제작판 ) 고분자과학과기술제 26 권 5 호 2015 년 10 월 405

가장많이판매하고있고대표적인회사는 FDM 기술을쓰는 Stratasys 사이지만, 이외에도오픈소스기술인 RepRap 을기반으로하는 Makerbot 사, Beijing Tiertime 사, Rocket 사등많은회사들이있다. Arburg 사의 Freeformer 라는장비는방울상태의수지알갱이재료를녹여서적층하는것으로알려져있다. 2.

3 특집 3D 프린터의종류와활용실태 에부착되어있는가열된노즐을통하여재료를추출하며형상을제작하게된다. 한층 (layer) 의제작이마무리가되면, 재료추출헤드 ( 또는적층제작판 ) 가 Z 방향으로움직인후다음층을제작하기시작한다 ( 그림 1). 사용재료는스풀에감긴열가소성수지필라멘트가많이사용되고있으나, 점성액체또는슬러리상태의재료를노즐끝에용융장치없이공급하여형상을제작하는경우도있다. 원재료는세라믹, 복합재료, 시멘트, 음식및생체조직등다양하게사용할수있다. 비교적사용이간편하고가격이저렴하다는장점을가지지만, 동시에정밀성이다른방법들에비해서떨어진다는단점을가진다. 가장많이판매하고있고대표적인회사는 FDM 기술을쓰는 Stratasys 사이지만, 이외에도오픈소스기술인 RepRap 을기반으로하는 Makerbot 사, Beijing Tiertime 사, Rocket 사등많은회사들이있다. Arburg 사의 Freeformer 라는장비는방울상태의수지알갱이재료를녹여서적층하는것으로알려져있다 Material Jetting 하나또는여러개의잉크젯프린팅헤드가움직이면서방울상태의재료를선택적으로분사하는방식이다. 사용재료는광경화성수지또는 wax류가있으며, Stratasys 사의 Polyjet, Solidscape 사, 3D Systems 사의 MJM 등이대표적이다. Stratasys 사의 Connex 장비는 3가지의다른광경화성재료를선택적으로분사하여구조물이다양한투명도, 색상과강도를가지도록구현한다. 3D Systems 사의 Projet 5500X 또한하나이상의복합재료를사용하는것으로알려져있다. 그림 2를보면실제구현한물품들을확인할수있다. Solidscape 사는 wax 재료를이용하는정밀주조기술을사용하여금속파트로치환시킬수있는패턴을제작할수있다. 여기에는 UV광이사용되지않는다는특징을갖는다. 나노입자크기의재료를안개화하고불활성매개가스와섞어서표면에분무하는 direct-write 기술또한이제조공법으로분류할수있다. 이기술의경우 Optomec 사, nscrypt 사, 그리고 Voxel8 사가대표적으로알려져있다 Binder Jetting Inkjet 인쇄헤드의노즐을통하여선택적으로분사한액상의접착제를사용하여분말상태의재료를결합시키고, 이를이용하여형상을만드는기술이다. 접착제를분사한다는점에서모델재료를분사하는 material jetting과구별된다. 원천기술은 MIT에서개발된 3D printing(3dp) 기술이며, 이특허를 Z Corp 사, ExOne 사, 그리고 Voxeljet 사등이사용하고있다. Z Corp(3D Systems) 사의 projet 장비는석고분말, 수성바인더재료, 아크릴계열분말을사용하며, 다양한색상을구현가능하다는장점을가지고있다. ExOne 사의장비는대형물품을빠른시간에만들수있다는장점을가지고있는데, 금속또는모래분말에액상바인더를분사하는방식을사용하고있다. Voxeljet 사는대형프린트헤드를이용한대형시스템이라는점에서특이하다. 스테인레스금속분말을사용하는 Digital Metal 사 ( 스웨덴 ) 의기술과열가소성수지분말을이용하는 HP 사의 multi jet fusion(mjf) 기술도이제조공법으로분류될수있다 Sheet Lamination 접착제를바른종이또는금속테이프나금속박편을재료로사용하여판재를적층하고제작하는기술이다. 최초의제품은종이롤을사용하는 Helisys 사의 LOM 방식이었으며, 레이저를사용하여형상을절단하게된다. A4 또는편지지크기의보통용지를사용하는 Mcor 사는텅스텐카바이드칼날을이용하여형상을절단한다. 마지막으로 Fabrisonic 사의 UAM(ultrasonic additive manufacturing) 기술은초음파용접으로금속테이프또는박편을적층한후 CNC 가공으로형상을제작하게된다. 그림 2. (a-c) Material Jetting 방식을사용해서구현한물품들 (www. stratasys.com). 그림 3. (a) 판재의재료를초음파용접으로적층하고 (b) 적층된구조물을 CNC 가공을통하여원하는형상모양으로제조한다 (fabrisonic.com). 406 Polymer Science and Technology Vol. 26, No. 5, October 2015

2.2.2.5 Vat Photopolymerization 액상의광경화성수지에광을선택적으로조사하여경화시켜서형상을제작하는기술이다. SL(stereo lithography) 방식이최초로특허로나왔고상용화되었다. 그림 4를보면알수있듯이, 스캐너를사용해서 UV 레이저가광경화성수지와만나는부분을조절하고, 제작판을내리면서액체상태의광경화성수지가한층씩경화되도록한다.

4 Vat Photopolymerization 액상의광경화성수지에광을선택적으로조사하여경화시켜서형상을제작하는기술이다. SL(stereo lithography) 방식이최초로특허로나왔고상용화되었다. 그림 4를보면알수있듯이, 스캐너를사용해서 UV 레이저가광경화성수지와만나는부분을조절하고, 제작판을내리면서액체상태의광경화성수지가한층씩경화되도록한다. 최근의많은회사들은 DLP(digital light processing) 기술을사용한다. DLP 기술은광경화성수지를보관하는용기위표면에영상을투영하는데, micromirror 배열을사용하여한층을동시에가공할수있기때문에고속, 고해상도가공이가능하다는장점을가진다. 그러나 DLP 기술은일반적으로고가이며, 기술적으로대형화가어렵고, 광경화성수지를많이보관할수없다는단점을가지고있다. DLP 기반광경화성수지기술을판매하고있는회사로는 Envisiontec 사, DWS 사, Asiga 사, Rapid Shape 사, Lithoz 사, Prodways 사등이있다. 같은방식의저가장비를공급하는업체로 Formlabs 사, B9 Creator 사, Peachy 사, LightForge 3D 사등이있고, 투명필름을이용하는 thin film photopolymerization 방식도이제조방식으로분류할수있다 Powder Bed Fusion 열에너지를이용하여분말재료를선택적으로소결하여형상을적층제조하는기술이다. laser sintering, selective laser sintering, selective laser melting, direct metal laser sintering, electron beam melting이라고불리는기술들모두이방식에포함된다. 이방법의경우상대적으로 장비가고가이고, 공정과정또한복잡한편이다. 또한고가의재료비, 수지분말의재생처리, 불활성가스와안전을위한설비등의이유로운영비가높다고평가를받는다. 광원으로레이저또는전자빔을사용한다. 레이저기반시스템이전자빔시스템보다표면조도나미세형상가공에는유리하다. 반대로전자빔기반시스템은가격이비싼편이기는하지만제작속도가빠르고잔류응력이작아서변형이적고고정지지대의크기를줄일수있다. 분말로는수지또는금속을사용할수있다. 수지를사용할때에는받침대가필요없는것에반하여, 금속재료를사용하는경우에는형상을고정하는부분에서고정지지대와형상이없는부분에서도지지대가필요하다. 제작과정중에온도분포의차이가크게생길수있기때문에제조판을사용하여방열을하고제작판에고정하지않으면구조가구부러질수도있다는것을주의해야한다. 이제조방법에는다음과같은방식들을포함한다 : 3D Systems 사의 SLS 방식, EOS 사의 LS(laser sintering) 방식, SLM Solution 사와 Realizer 사의 SLM(selective laser melting) 방식, Renishaw 사의 laser melting 방식, concept laser 사의 laser cusing 방식, Arcam 사의 EBM(electron beam melting) 방식, Matsuura 사와 Sodick 사의경우에는금속 powder bed fusion 방식과 CNC 밀링기술을결합한하이브리드방식을사용하고있다 Direct Energy Deposition 이방법은재료를공급하는동시에열에너지를이용하여그재료를용융접착시키고, 그결과로서형상을제작하게된다. 주로레이저를사용하고금속분말을재료로사용하게된다. Blown powder AM 또는 laser cladding이라고도불린다. 대부분 4-5축회전시스템 ( 또는로보트팔 ) 을포함하고있어서평면뿐만아니라수직면가공이가능하다는장점을가지고있다. 또한기존파트에재료를덧붙여서마모된파트나기기를수리할수있지만, 그만큼복잡한공정때문에이기술을사용하는장비가격은상대적으로고가이다. 이기술을사용하고있는대표적인 3D 프린터기업에는 Optomec 사, BeAM 사, Trumpf 사, Sciaky 사등이있다. 최근에는 powder-fed direct energy deposition 기술과 CNC 밀링기술을혼합한하이브리드가공기술이많이소개되었는데, 이경우대표적인기업에는 DMG Mori Seiki 사, Hybrid Manufacturing Technology 사, Mazak 사, Hurco 사, Hermie 사등이있다. 그림 4. Stereo-Lithography 개요. 7 Permission of Analytical Chemistry. Copyright (2014) American Chemical Society D 프린터재료재료는크게플라스틱과금속으로분류할수있다. 고분자과학과기술제 26 권 5 호 2015 년 10 월 407

특집 3D 프린터의종류와활용실태 2.2.3.1 플라스틱재료일반적으로제조에사용되는많은플라스틱재료들이 3D 프린터분야에서사용되고있다. 재료를선택하는기준으로는투명도, 색상, 인장강도, 경도 ( 강한재료에서고무재료까지 ), 생물학적적합성, 열변형온도, 내습성, 살균소독가능성, 방화성, 연기발생등의특성을고려한다. 보통플라스틱재료는열가소성과열경화성으로분류할수있다.

5 특집 3D 프린터의종류와활용실태 플라스틱재료일반적으로제조에사용되는많은플라스틱재료들이 3D 프린터분야에서사용되고있다. 재료를선택하는기준으로는투명도, 색상, 인장강도, 경도 ( 강한재료에서고무재료까지 ), 생물학적적합성, 열변형온도, 내습성, 살균소독가능성, 방화성, 연기발생등의특성을고려한다. 보통플라스틱재료는열가소성과열경화성으로분류할수있다. 제조방식에따라서도재료가달라지기도하는데, material extrusion system은 ABS, PC, PC/ABS blend, Nylon, PLA등의열가소성플라스틱을주로사용한다. 개인용은주로 ABS와 PLA를사용한다. Powder Bed Fusion 방식에서는 PA( 나일론 ) 가가장많이사용되지만, PS, PP 등의다른고분자재료이외에도유리나탄소섬유또는알루미늄을혼합한고분자재료도사용하게된다. Material jetting/ vat photopolymerization 방식은아크릴, 에스테르또는에폭시계열의열경화성수지를사용한다. 다양한물질들을혼합사용하여 1,000가지이상의재료특성을만들수있다고알려져있다 금속재료 Metal powder bed fusion 과 directed energy deposition 방식의금속 3D 프린터에서사용되는재료는 tool steel, stainless steel, titanium, titanium 합금, 알루미늄합금, 니켈합금, 코발트크롬합금, 동합금, 금, 은등이상용화되어있다. 하지만물질이이것에한정되어있지않고, 사용할수있는종류를재료업체들이계속개발하고있어서그수가꾸준히증가하고있다. 최근에는장비업체가재료개발에참여하는경우도빈번하게일어나고있다. Binder jetting 방식의장비에서 inconel, 코발트크롬, 텅스텐, 텅스텐카바이드등이사용되기도한다. 대부분의금속재료를사용해서형상을제작한경우, 그제작물의밀도가낮아서이로인해파손이나피로도특성이불완전한문제가발생할수도있다 D 프린터시장규모 년전세계 3D 프린터관련장비와서비스합친시장규모는 41억달러로 2013년의 30억달러에서 35% 의성장률을보였다. 이때서비스에는파트제작, 보수유지, 교육, 전시등을포함하고있으며, 장비는산업용과개인용모두포함하고있다. 이중장비관련매출은 20억달러로 2013년 15억달러에서 32.5% 의성장을보였고, 서비스시장의규모는 21억달러로서 2013년 15억달러에서 38.9% 성장을보였다. 2014년뿐만이아니라 3D 프린터시장은지난 5년간 25-35% 의유례없는성장을이루었고, 비록 2015 년에는그성장세가조금주춤하였지만여전히다른분야 에비해서높은성장세를유지할것으로많은사람들이예상하고있다. Wohlers Report에따르면 2016년시장규모가 73억달러로예상되며 4년후인 2020년은 4배성장되어 210억달러가될것으로예측하고있다. 현재 3D 프린터시장에서시제품제작분야는초기성숙기에들어선것으로보이며제조분야는 얼리어답터시장 단계에있는것으로보고있다. 금속장비는최근많은관심을받고있는데, 2014년 543대의금속장비가판매되어 2013년 351대에비하여 54.7% 가성장을하였다. 산업용장비와개인용장비에대해서비교를한다면, 산업용장비는 2014년 12,850대가판매되어 2013년 9,870대에서 30% 성장한것으로본다. 500만원미만의개인용 3D 프린터의경우에는 2014년판매대수는 139,584대로 2013 년 72,503대에서 92.5% 성장한것으로집계되었다. 금액으로는 2014년 173.5백만달러로 2013년 87.6백만달러에서 98.2% 성장했다. 이는전체 3D 프린터매출액에서 13.4% 를차지하게된다. 참고로 2014년 3D 프린터평균판매가는개인용이 1,243 달러, 산업용이 87,140 달러이다. 장비업체별점유율에대해서언급을하면, 지난 13년간계속해서산업용시장을선도하고있는업체는 Stratasys 사로 2014년 6654대를판매하여 51.9% 의시장점유율을보이고있다. Stratasys 사는 FDM과 polyjet 방식을판매하고있으며 2014년말누적판매대수는 41,869대로집계되고있다. 누적판매제 2위업체는 3D Systems 사로 17,792 대를판매하였으며이는합병된 Z Corp 사의 7029대가포함된것이다 D 프린터의활용과거 3D 프린터는다양한분야에서사용되고있는데크게 4가지분야로나누어볼수있다. 첫번째활용분야는디자이너들이컨셉을확인하는디자인목업 (mock-up) 이며, 두번째는 functional prototyping으로엔지니어들이조립성및기능성을확인하는데필요한워킹목업이다. 이두분야가개발분야의활용으로전통적인 3D 프린터의활용 그림 5. 3D 프린터를사용해서제작한인공귀. 6 Reproduced with permission of Nano Letters. Copyright (2013) American Chemical Society. 408 Polymer Science and Technology Vol. 26, No. 5, October 2015

6 분야라고할수있다. 셋째가제조라인의치공구또는사출금형, 프레스금형, 진공주형패턴, 정밀주조용패턴및사형주조용목형등각종도구제작분야이다. 마지막으로다양한제품들을소량생산하는경우에도일부사용이되었었다. 미래에는 3D 프린터가자동차, 항공그리고의료분야에서가장먼저적용이되고큰영향을줄수있을것이라고많은사람들은예측하고있다. 실제보잉사의경우항공분야에서사용하는일부부품들을기존의제조방법이아닌 3D 프린터를사용해서제작하고사용하기시작했다. 4 자동차회사들의경우에도시제품을만드는것을넘어서서실제부품을제조하는용도로 3D 프린터기술을연구하고있으며, 특히부품의경량화는연비향상과환경문제와직접적인관련이있기때문에매우큰관심을받고있다. 그림 5에서볼수있듯이의료분야의경우인체장기또는피부조직들을개인에맞추어서디자인및제작할수있다는큰장점을가지기에많은연구가진행되고있다. 5,6 이외에도소비자들이직접완구또는장신구를제작하고, 건물모형을만드는등많은가능성이있을것이라고예상하고있다. 3. 결론 3D 프린터는시제품제작 (prototyping) 분야에서는도입기를지나초기성장기에진입하여많은기업이사용하고있다. 이기술이가지고있는더큰가능성을실현하기위해서는대량생산분야에적용이되어야하지만아직까지제조분야에서 3D 프린터시장은초기도입기상태라고볼수있다. 다만, 기존의제조분야에서수년간사용하고있는절삭가공기술과확연히구분되는장단점을가지고있는만큼선택적인분야에서부터적용될가능성은크다고할수있다. 3D 프린터가더광범위하게사용되기위해서는다음과같은문제들이해결되어야한다. 우선초기장비투자가크고재료비가비싸다는한계를가지고있다. 게다가기존의제조기술에비교하여제작속도가느려서큰모형을만들 거나같은부품을대량생산할때생산성이떨어지게된다. 재질에따라서차이가있지만, 여전히 3D 프린터를이용해서만든제품들의강도와정밀도가상대적으로떨어지는편이고, 무엇보다도과거에전통적으로사용해온기술에대한고정관념및편애또한존재한다는부분들이 3D 프린터가더많이도입되는것을어렵게하고있다. 마지막으로제조방법에따라다른재료를사용하게되는데, 제품의용도와디자인에적합하도록기계적인특성등을만족하는소재를개발하는것이무엇보다도중요하다고할수있다. 이런기술적인부분이외에도 3D 프린터의사용률을늘리기위해서는문제를접근하는기존인식의변화가필요하게될것이라고예상할수있다. 새로운방식의기술인만큼더큰효과를보기위해서는개발초기단계부터전혀다른방식으로접근해야한다는것이공론이다. 이런의미에서 Design for AM(3D 프린터 ) 의개념을숙지하는것이필요하며, 이를위한맞춤형교육및훈련이요구될것이라고예상한다. 참고문헌 1. C. W. Hull, U.S. Patent 4,575,330 (1986). 2. ASTM International Committee F42 on Additive Manufacturing Technologies 2012 ( 3. (a) Wohlers Report 2013, Wohlers Associates, Fort Collins, (b) Wohlers Report 2014, Wohlers Associates, Fort Collins, (c) Wohlers Report 2015, Wohlers Associates, Fort Collins, Boeing Launches New Manufacturing Venture, V. Mironov, T. Boland, T. Trusk, G. Forgacs, and R. R. Markwald, Trends Biotechnol., 21, 157 (2003). 6. M. S. Mannoor, Z. Jiang, T. James, Y. L. Kong, K. A. Malatesta, W. O. Soboyejo, N. Verma, D. H. Gracias, and M. C. McAlpine, Nano Lett., 13, 2634 (2013). 7. B. C. Gross, J. L. Erkal, S. Y. Lockwood, C. Chen, and D. M. Spence, Anal. Chem., 86, 3240 (2014) 고분자과학과기술제 26 권 5 호 2015 년 10 월 409

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<2831342D3131313429203344C7C1B8B0C6C32DC6EDC1FD2E687770> 2014-05 kskil@kmi.re.kr hisgrace@kmi.re.kr ahnyg@kmi.re.kr 2014. 10. 31. CONTENTS Ⅰ. 01 Ⅱ. 03 Ⅲ. 32 Ⅳ. 47 Ⅴ. 58 3D 프린팅 기술은 제3차 산업혁명 을 가져올 미래 제조기술 3D 프린팅 기술은 디지털 데이터로부터 물리적인 3D 개체를 만들어 낼 수 있는 조형기술로