의료용 3D프린팅 실시간 모니터링 시스템 등 공동연구 수행

센트롤은 26일, 유럽 최고 수준의 국책연구소인 독일의 프라운호퍼(Fraunhofer)재단 및 연세대학교와 공동으로 의료기기 3D프린팅에 적용 가능한 실시간 적층 모니터링 및 보정 시스템과 전자동 분말 재활용 시스템을 연구한다고 밝혔다.

이번 연구는 센트롤과 프라운호퍼가 국제 공동기술개발사업의 일환으로 진행하는 것으로2019년 8월까지 약 2년간, 총 투자 규모는 25억원이다. 독일 프라운호퍼 재단에서는 소재, 임베디드 시스템 전문 연구기관인 프라운호퍼 IKTS연구소와 공정기술 전문 연구기관인 프라운호퍼 IGCV연구소가, 연세대에서는 연세대 글로벌융합공학원과 연세대 의료공학부가 참여한다.

센트롤과프라운호퍼는 각각 3D프린팅 장비 및 출력 기술과 광간섭 단층영상(Optical Coherence Tomography, OCT), 금속분말 관리 및 재사용 분야에서 최고수준의 기술력을 보유하고 있다. 양기관은각자의 보유한 기술을 접목할 경우 정밀도와 안전성을 높인 의료용 3D프린터의 개발에 성공할 수 있다는 데에 공감하고, 기술개발부터 시제품 테스트 등 전 과정에 걸쳐 공동연구를 진행하기로 합의했다.

이번 연구 분야는 아직 세계 메이저 기업들도 상용화하지 못한 신기술로서 3D프린터 업계에서 선두를 달리는 EOS나 3DSystems에서도 현재 관련 기술을 개발 중에 있다. 이번 공동 연구를 통해 센트롤과 프라운호퍼가 광 모니터링 기술을 이용한 3D프린팅 실시간 모니터링 시스템을 개발하면 3D 적층 과정을 한 눈에 확인할 수 있을 뿐만 아니라 보정작업도 실시간으로 가능해 상용화에 성공할 경우불량률 감소와 생산성 향상 등으로 세계적 기업과의 기술격차를 좁히는 것은 물론, 우리나라 기술력의 위상도 한 단계 높일 수 있게 된다.

이번 연구에서 프라운호퍼 IKTS는 실시간 광 모니터링 시스템을 위한 모듈형 전자제어 인터페이스와 관련 OCT기기 개발을 진행한다. 또 프라운호퍼 IGCV는 고품질 저비용 의료용 임플란트 제작을 위하여 고가인 금속분말의 재활용률을 최대화하는 프로토콜을 개발한다.

센트롤은 독보적인 3D프린터 제작 및 프린팅 기술을 바탕으로 실시간 모니터링과 분말 재사용 프로토콜 적용이 가능한 SLM(Selective Laser Melting) 방식의 맞춤형 의료용 3D프린팅 시스템을 개발한다. 또 연세대 글로벌융합공학원과 프린팅 시스템 및 출력물의 성능 향상을 위한 공정 최적화 연구를, 의공학부와는 의료용 임플란트 제작을 위한 유닛 큐브의 설계 및 제작 연구를 진행한다.

양사의 공동 개발연구가 완료되면 연세대 산학협력단의 안전성 테스트를 거쳐 양산화체제에 돌입한다. 회사는 기술국산화 및 상용화가 성공할 경우 외국기업들이 독점하고 있는 국내 금속 3D프린터 및 메디컬 임플란트 3D 프린터 시장에서 40% 이상의 점유율을 확보할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또 수입 소재의 사용량을 줄여 30% 이상의 원가 절감하게 되고, 기술 보급을 통해 1만명 이상의 고용 창출 효과도 기대할 수 있을 것으로 보고 있다.

센트롤의 최성환 대표는 “대한민국 제일의 CNC 컨트롤러 기술과 국내 최초로 SLS/SLM타입의 3D 금속 프린터를 상용화한 기술력을 바탕으로 4차 산업혁명을 이끌어 가고 있는 독일을 비롯한 글로벌 기업들과 신기술분야 국제협력 사업을 확대 추진해 나갈 계획”이라며 “이러한 노력을 통해 세계 최고수준의 3D프린팅 플레이어로 우뚝 서겠다”고 말했다.

프라운호퍼는 독일 전역에 69개의 연구소와 24,500여 명의 직원을 둔 유럽 최대의 응용과학연구소로, 약 450개의 국제적인 파트너들과 연구 프로젝트를 수행하고 있다. 이번 컨소시엄에는 프라운호퍼와 연세대학교 외에도독일의 IMM GmbH와 Nanoval GmbH가기술개발에 참여하고 있다.