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3D Printing

3d 프린팅 10대 성장 트랜드

2021-05-22

3D 프린팅 10대 성장 트랜드



3D 프린팅, 즉 적층 제조방법은 산업계에 다가올 가장 혁신적인 기술 중 하나이다. 아직 전통적 기존 제조 기술을 뛰어넘지는 못했지만, 주류가 되는 길을 잘 걸어가고 있다. 점점 더 많은 제조업체들이 이 기술을 채택하고 있는데, 특히 이 기술이 계속 발전하고 있기에 더욱 그러하다.

적층 제조가 향후 몇 년 동안 계속 증가할 것이라는 데에는 의심의 여지가 없다. 일부 전문가들은 내년까지 3D 프린팅 산업이 200억 달러를 넘어설 것으로 전망하고 있지만, 과연 어떤 모습이 될까?
가까운 미래에 제조분야에서 3D 프린팅 관련 성장할 10가지 동향을 살펴보자.

1. 주문형 예비 부품 생산
제조업에서 3D 프린팅의 가장 유망한 응용 분야 중 하나는 예비 부품의 생산이다. 전통적인 방식에서는 기계가 고장 나면 직원들은 예비 부품을 구하러 창고에 가거나 심지어 새 부품을 주문해야 한다. 3D 프린팅으로 필요한 부품을 몇 분 만에 사내에서 제작할 수 있게 되었다.

시간을 절약하는 것 외에도, 이것은 재고 공간을 절약할 수 있다. 제조업체는 비용을 절감하고 가동 효율을 개선할 수 있을 것이다. 이러한 이익은 제조업체가 무시하기에는 너무 크기 때문에 더 많은 공장에서 3D 프린팅을 적용할 것이다.

2. 친환경 필라멘트
지속가능성은 기업과 소비자 모두에게 더 보편적인 관심사가 되고 있다. 2019년 조사에서 인터넷 사용자의 47%가 기업은 그들의 가치나 신념에 위반되어 제품을 바꿨다고 답했다. 친환경은 제조사들에게 필수가 되고 있어 친환경 3D 프린팅 필라멘트가 성장할 것으로 보인다.

대부분의 3D 프린팅 애플리케이션은 플라스틱을 사용하지만, 몇 년 후에 바뀔 수도 있다. 식물성 필라멘트나 유기농 쓰레기를 재활용한 재료가 더 인기를 끌 것이다. 이러한 재료로 전환함으로써 적층 제조 산업은 더욱 지속가능하고 시장성이 좋아질 것이다.

3. 가상 머신에 프린트된 부품 모델링
3D 프린팅이 유용하지만, 아직 완벽하지는 않다. 일부 프린트 부품은 압력에 성능이 발휘되지 않을 수 있으며, 제조업체들은 장기적 안목에서 이러한 결함을 보지 못하는 경우가 많다. 그래서, 더 많은 시설들은 부품을 프린트하기 전에 가상 모델을 사용하여 부품 디자인을 테스트하기 시작할 것이다.

가상 머신을 사용하여 제조업체는 어떤 부품의 재료나 디자인이 어떻게 역할을 수행하는지 모델링할 수 있다. 그러면 그들은 자신있게 디자인한 것을 프린트할 수 있고, 3D 프린팅은 매우 빠르기 때문에 모델링은 프로세스가 그렇게 오래 걸리지는 않을 것이다.

4. Prefabrication 분야에서 3D 프린팅 더 필요
Prefabrication은 언제나 3D 프린팅에 인기 있는 응용분야이었고, 이러한 추세는 계속될 것이다. 제조사가 새로운 부품이나 제품을 만들기 시작할 때마다 3D 프린팅으로 초기 모델을 만들 수 있다. 이를 통해 낭비를 줄이고 시간을 절약하여 제조업체들이 계획에서 애플리케이션까지 더 빠르고 손쉽게 일할 수 있다.

3D 프린팅으로 제품을 조립하는 제조사가 늘어나면서 위험 부담이 커질 수 있다. 새로운 창작물을 모델링하는 데 비용이 많이 들지 않을 것이기 때문에, 더 많은 회사들이 다른 디자인으로 실험하려고 할 것이다.

5. 3D 프린트 회로 기판
적층 제조 기법과 재료는 계속해 더 발전하고 있다. 최근의 기술개발로 사람들은 프린트 회로기판을 생산할 수 있게 되었고, 이것이 하나의 트랜드가 될 것 같다. 기기들이 삶의 중요한 부분이 되면서 회로판에 대한 수요가 증가하고 있기 때문에, 3D프린터로 프린트 회로 기판을 생산하는 다음 단계는 자연스러운 일이 될 것이다.

3D 프린팅은 수요가 많은 제품에 필요한 모든 것을 제공한다. 빠르고 저렴하며, 소재를 많이 사용하지 않는다. 적층 제조방법은 다양한 모양과 크기의 회로판을 대량으로 생산할 수 있을 것이고 사물인터넷(IoT) 혁명에 기름을 부을 것이다.

6. 하이브리드 제조
일부 제조업체는 아직 3D 프린팅을 도입할 준비가 되어있지 않을 수 있다. 따라서, 앞으로 몇 년 안에 중간지대를 제공하는 하이브리드 제조업형태가 상승세를 나타날 것으로 보인다. 3D 프린팅과 전통적인 제조 기술을 결합하여 제조시설은 두 가지 장점을 모두 경험하게 된다.

3D 프린팅 기술은 아직 전통적 제조방법을 대체할 수 있는 수준이 아닐 수 있다. 하이브리드 접근법이 산업의 변화에 따른 합리적인 중간지대를 제공하게 될 것이다.

7. 커스터마이징 증가
디지털 시대는 개인화 증가를 허용했고, 소비자들은 그것을 요구하기 시작했다. 이러한 수요를 충족시키기 위해 더 많은 제조업체들이 맞춤형 제품을 제공하기 위해 3D 프린팅으로 눈을 돌릴 것으로 보인다. 적층 제조방법은 한 기계에서 가상으로 거의 모든 디자인을 만들 수 있고, 빨리 생산할 수 있어 애플리케이션에도 이상적이다.

소비자의 50% 이상이 개인화된 제품에 관심을 보이고 있으며, 25%는 맞춤 제작에 더 많은 비용을 지불할 것이다. 주문형 제품이 수요를 증가시키면서 3D 프린팅을 도입하는 제조업체도 늘어날 것으로 보인다.

8. 응용분야별 특수 재료
고객들만이 더 많은 맞춤화를 계속 요구할 유일한 그룹이 아니다. 3D 프린팅은 전통적인 기술에 비해 시간과 공간이 적게 들기 때문에, 제조업체들은 3D 프린팅 을 응용 분야별 특수재료를 가지고 사용할 수 있다. 사용 가능한 자원 안에서 제품과 부품을 설계하는 대신, 적층 제조사들은 원하는 최종 제품에 맞는 재료를 창출할 것이다.

3D 프린터는 작업할 수 있는 재료의 범위를 놓고 볼 때 매우 유연하다. 이러한 유연성은 제조업체들이 응용 분야별 특수 재료로 실험할 수 있게 해주며, 궁극적으로 더 나은 제품으로 이어진다.

9. 메탈 프린팅 생산
기존 제조 방식에는 금속이 많이 들어가 과거 3D 프린팅의 걸림돌로 작용했다. 금속 프린팅은 가능하지만 초기에 많은 금속 프린터와 필라멘트는 비쌌다. 이제 코스트가 하락하기 시작했는데, 이는 금속 프린팅의 증가로 이어질 가능성이 높다.
가격이 저렴해짐에 따라 금속 3D 프린팅은 그 산업을 와해시킬 수 있다. 이를 통해 제조업체는 금속의 강도와 탄성을 유지하면서 3D 프린팅의 속도와 다재다능성을 모두 경험할 수 있게 된다. 더 많은 채택이 늘어나면 개발을 위한 자금 지원도 늘어나 훨씬 더 저렴한 금속 프린터로 이어질 것이다.

10. 현장 모니터링
사람들이 3D 프린터를 더 신뢰할 것으로 보이기 때문에, 현장 모니터링은 더 일반화될 것이다. 이 프로세스에는 제품이나 부품을 제조사가 프린트할 때 센서를 사용하여 품질을 탐지하는 과정이 포함된다. 이 기술로 적층 제조사는 프린트할 때 어떤 결점도 보고 해결할 수 있었다.
현장 모니터링을 통해 에러가 줄어들고 오류를 해결하는 데 소요되는 시간이 줄어들 것이다. 그 결과 적층 제조방법은 더 많은 공정에 더욱 실행 가능한 옵션이 될 것이다.

적층 제조방법이 증가하고 있다.
이 기술이 점점 더 발전하고 저렴해지고 따라, 3D 프린팅은 제조업에서 점점 더 중요한 역할을 하고 있다. 이러한 트랜드는 향후 몇 년 동안 적층 제조방법이 어떻게 발전할 지에 대한 맛보기일 뿐이다. 미래는 불확실할 수 있지만 모든 징후를 보면 제조사들 사이에서 3D 프린팅이 증가하고 있다는 것을 가리킨다.

출처 : [[https://www.manufacturingtomorrow.com/article/2020/09/trends-for-3d-printing-in-manufacturing/15810|ManufacturingTomorrow]]

번역 : K-SmartFactory