“3D프린팅이 생산의 새로운 패러다임, 다음 세대의 뿌리기술로 재탄생할 것입니다.”

최근 신성장동력 산업으로 각광받는 3D프린팅과 6대 뿌리기술이 새로운 시너지를 창출한다는 국가뿌리산업진흥센터 이상목 소장의 말이다.

취재차 여러 주조, 금형, 표면처리 등의 업체와 산업 전시회를 가면 꼭 나오는 단어가 ‘3D프린팅’이다. 많은 이들이 3D프린터는 ‘모든 물건을 뚝딱 만들어내는 만물박사’라는 환상을 가지고 있지만, 3D프린터를 산업용으로 한 번이라도 운용해본 자들은 재료비, 고가의 장비, 소량생산의 한계의 어려움이 있다는 것을 안다.

부품·소재 분야에서 3D프린팅이 공정 시간, 비용 단축을 획기적으로 이끄는 것으로 알려져있다. 주조와 금형을 이용한 시제품 완성이 고가의 장비 비용투입, 제작기간이 2~3달이 걸리는데 비해 3D프린팅은 10배 이상의 비용절감과 2~3주 이내에 획기적인 시간 단축을 이끌기 때문이다.

6대 뿌리기술에서 3D프린팅과 접합되는 요소가 주조, 금형, 표면처리가 대표적이다. 복잡한 금형 냉각채널과 기존 방식으로 만들기 어려운 금형 일부분이 마모됐을 때, 주조에서는 다양한 형태의 중자(core)나 주형을 제조하는 주물사 활용 등이 있다.

독일과 같은 선진국에서는 소형 병원 발전용 터빈 휠, 대형선박용 부품과 같이 3D 프린팅 기술과 언더컷이 있는 복잡한 부품의 쾌속 시제품 생산 영역이 활발하다.

일본도 이미 20여년전부터 관련 기술들을 축적해 3D프린팅기술을 산업분야에 접목, 선도적 기술을 이끌고 있다. 기존 쾌속조형법 (RP, Rapid Prototyping)이 시제품 위주의 기술이라면, 쾌속제조법 (RM, Rapid Manufacturing) 발전을 통한 대량생산 체제 완비에 총력을 기울이고 있다.

정부는 뿌리산업 진흥계획을 시행 홍보하며 3D(Dirty, Dangerous, Difficulty)산업이라는 인식을 ACE(Automatic, Clean, Easy)산업으로의 인식 전환을 꾀하고 있다. 이를 위해서는 3D프린팅과 뿌리기술이 시너지를 일으켜야 한다.

많은 사람이 힘들게 만들어야 하는 사형을 3D프린터가 CAD 데이터를 이용하여 자동으로 원하는 사형을 만들면, 뿌리산업을 기피하는 젊은이들이 관련 직군에서 일하고자 하는 마음이 생긴다. 힘들고 깨끗하지 않은 장소에서 일을 하는 것이 아닌 신기술과 전통기술의 접목으로 차별화된 기술경쟁력을 갖춘 산업 직군이라는 인식을 느끼는 것이다.

이를 위해 우리나라는 현재의 뿌리기술과 융합, 보완하는 부분으로 장비 제조와 분말소재 개발, 제조 기술 확보, 응용 분야 개척을 통해 시장 경쟁력을 키워야 한다.

먼저 외국의 우수 장비와 소재를 들여와 사용하면서 다양한 경험을 축적, 뿌리기술과 접목할 때 발생하는 애로기술을 어떻게 해결할 수 있는 지에 대한 노하우를 확보해야 한다.

3D프린팅 업계와 뿌리산업계 기술자 간 협업도 중요하다. 소규모로 진행하는 기업 프로젝트나, 사업을 활발히 펼쳐 작은 성과를 늘려야 한다. 이 성과들이 모여 기술개발을 위한 기반이 갖춰졌을 때 현장에 와 닿는 지원사업을 펼쳐야 더욱 효율적일 것이다.

뿌리기업들이 신기술 도입에 따른 두려움을 떨치고, 3D프린팅 기술을 받아들여 각자 공정개선이 시급한 부분에 적용, 이 과정에서 3D프린팅 업계와 정부에 필요한 요청 사항을 지속적으로 전달해야 한다. 정부와 유관기관들도 뿌리산업 전문가에게 전달 받은 사항을 귀담아 들어 관련 산업 발전 계획과 기술 지원 부분을 확립해야 한다.