수년 전부터 업계에서 가장 화두가 되고 있는 분야 중 하나인 3D 프린팅에 대해 자세히 살펴보고 이 분야에서 전통적인 인쇄 비즈니스의 잠재적 기회에 대해 알아보세요.
최근 몇 년 동안 3D 프린트 열풍을 피할 수 없었습니다. 3D 인쇄 기술은 오래 전부터 사용되어 왔지만, 지난 몇 년 동안 3D 인쇄가 훨씬 더 광범위하게 보급되어 다양한 애플리케이션을 제작하는 데 사용되고 있습니다.
그러나 많은 인쇄 회사에게 여전히 남아있는 핵심 질문은 이 작업을 활용하고 3D 인쇄를 서비스 제공의 일부로 통합할 수 있는가 하는 것입니다. 결국 3D 인쇄의 기본 요소는 기존 인쇄와 유사하지만 작동 방식은 완전히 다릅니다.
FESPA.com은 3D 프린트 기술을 선도하는 몇몇 제조업체와 이야기를 나누며 이 시장에서 프린팅 기업에게 기회가 있는지, 있다면 어떻게 이 빠르게 변화하는 분야로 진출할 수 있는지 알아보고자 합니다.
새로운 가능성
먼저, 미마키는 3D 인쇄에 진출하여 이 기술을 자사의 광범위한 인쇄 솔루션 라인업에 추가했습니다. 미마키의 3D 애플리케이션 전문가인 조르디 드리만(Jordi Drieman)은 3D는 전통적인 인쇄 회사에게 많은 기회를 제공할 수 있는 “확실히” 실행 가능한 시장이라고 말합니다.
“새로운 기술에 대한 개방은 항상 프린터에 새로운 가능성을 열어주며, 완전히 새로운 애플리케이션을 마음껏 활용할 수 있게 해줍니다.”라고 드라이만은 말합니다. “예를 들어, 우리가 처음 소형 다이렉트 투 셰이프 프린터(UJF 시리즈)를 출시했을 때 인쇄 서비스 제공업체는 이를 통해 휴대폰 커버, 명찰 등에 풀컬러 맞춤형 디자인을 직접 인쇄할 수 있었습니다.”
캡션: 1,000만 가지 색상 범위를 제공하는 미마키 3DUJ-2207 잉크젯 3D 프린터
“이제 3DUJ-2207과 같은 보다 저렴한 3D 프린터가 시장에 출시되면서 훨씬 더 많은 기존 인쇄 회사들이 3D 인쇄 애플리케이션을 포트폴리오에 통합하는 것을 고려하기 시작하는 것을 볼 수 있습니다. 3D 기능을 통합한 프로토타이핑 서비스, 모델 또는 그래픽이 필요한 브랜드에서 일하는 사람들은 이러한 고객에게 제공하는 작업을 확장하고 3D 프린팅에 첫발을 내딛을 수 있는 기회를 갖게 될 것입니다.”
전문적이면서도 보급형 3D 프린터를 찾을 때는 기업이 조사를 통해 비즈니스 요구 사항과 필요 사항을 파악하는 것이 중요하다고 드라이만은 말했습니다. 이는 생산하고자 하는 애플리케이션의 종류와 필요한 재료의 종류에 따라 달라질 수 있다고 그는 말했습니다.
“다음으로 살펴봐야 할 것은 기계 가동 시간과 프린터 제조업체의 지원입니다.”라고 드라이만은 말합니다. “새로운 시장에 진출할 때는 안심하고 새로운 기술을 기존 생산 라인에 통합할 수 있도록 지원할 수 있는 평판이 좋은 공급업체로부터 구매하는 것이 중요합니다.”
드라이만은 미마키의 최신 보급형 솔루션을 살펴보면서 1,000만 컬러 범위를 제공하는 잉크젯 3D 프린터인 3DUJ-2207을 꼽았습니다.
“고유한 풀 컬러 기능과 수용성 서포트 소재를 통해 생생한 컬러로 매우 섬세한 디테일을 구현할 수 있어 이러한 수준의 정확도가 필요한 프로토타입이나 의료용 모델과 같은 분야에 이상적입니다.”라고 Drieman은 말합니다.
“우리의 주요 목표 중 하나는 합리적인 가격으로 고급 엔드투엔드 3D 프린팅 솔루션을 제공하여 시장에 진입하는 사람들이 더 낮은 비용을 위해 품질을 타협해야 한다고 느끼지 않도록 하는 것이었습니다. 3DUJ-2207은 3D Print prep Pro 소프트웨어와 3DCS-322 후처리 유닛을 함께 제공하여 전체 풀컬러 3D 프린팅 프로세스를 간소화할 수 있는 이유도 바로 이 때문입니다.
“미마키 3D 프린트 준비 프로는 3D 프린팅 프로세스를 간소화하도록 설계된 클라우드 기반 소프트웨어 서비스입니다. 이 최첨단 구독 기반 소프트웨어는 파일 오류를 자동 수정하고 3D 프린터 모델링에 사용되는 3D 데이터를 최적화하여 최종 3D 프린팅 물체가 화면에 표시된 것과 정확히 동일하게 보이도록 보장합니다.”
고급 옵션을 위해 3DUJ-2207의 산업용 대응 제품인 3DUJ-553도 제공하며, 출시 당시 세계 최초로 천만 개 이상의 컬러를 지원하는 3D 프린터로 UV 경화 마감 처리가 용이했습니다. 3DUJ-2207과 많은 유사점을 공유하지만, 더 넓은 산업용 3D 프린팅 시장에서 비용 효율적인 솔루션이면서도 500 x 500 x 300mm의 더 큰 제작 용적을 제공한다고 Drieman은 말합니다.
“2D 프린팅 업계에서 쌓아온 미마키의 오랜 경험을 바탕으로 모든 미마키 3D 프린터에는 안정성을 보장하는 노즐 검사 장치와 같은 미마키의 독점적인 핵심 기술이 탑재되어 있어 훨씬 더 간소화된 워크플로를 만들 수 있습니다.”라고 드라이만은 말합니다.
사용자 역량 강화
3D 프린트 기술의 또 다른 선두주자로는 다양한 3D 프린팅 장비를 시장에 공급하는 Massivit 3D가 있습니다. 이 제조업체는 2021년에 Massivit 5000 산업용 등급의 대형 모델을 포함한 여러 가지 새로운 솔루션을 출시하며 포트폴리오를 확장했습니다.
캡션: Massivit 3D는 작년에 새로운 산업용 등급 장비인 Massivit 5000을 출시했습니다.
이 제조업체는 자사의 젤 디스펜싱 프린팅(GDP) 기술을 기반으로 한 새로운 Massivit 5000이 인더스트리 4.0의 요구 사항을 충족하는 새로운 해상도, 재료 및 자동화 기능을 시장에 도입하여 몇 주가 아닌 몇 시간 내에 대규모 부품을 생산할 수 있다고 밝혔습니다.
이번 출시와 함께 새로운 프린팅 재료인 디멘젤 110이 출시되었는데, 매시브 3D는 이를 통해 고화질 프린팅과 CAD 설계의 충실도를 높일 수 있다고 설명했습니다.
두 가지 새로운 해상도로 레이어 두께와 속도 요구 사항에 따라 인쇄를 최적화할 수 있으며, Massivit 5000은 각 헤드에 다른 재료로 동시에 인쇄할 수 있는 듀얼 재료 시스템도 제공합니다.
“제조업체가 생산 속도, 크기, 복잡성의 기존 한계를 극복할 수 있도록 지원하는 새로운 적층 제조 시스템을 시장에 출시하게 되어 기쁩니다.”라고 Massivit 3D의 최고 경영자 에레즈 지머만(Erez Zimerman)은 말합니다. “여러 산업 분야의 대형 부품 제조를 혁신하기 위한 당사의 로드맵에서 중요한 이정표입니다.
“우리는 제조업체가 생산 속도와 규모의 기존 한계를 극복하고 생산 비용을 획기적으로 절감할 수 있도록 지원하기 위해 최선을 다하고 있습니다.”
작년에는 사용자가 금형 생산의 병목 현상을 해소할 수 있도록 지원하기 위해 새로운 복합재 툴링 시스템 Massivit 10000을 출시했습니다. 이 솔루션은 높은 HDT(열변형 온도)와 낮은 CTE(열팽창 계수)를 제공하는 열경화성 폴리머 주조 소재를 활용합니다.
Massivit 3D는 이 기술을 통해 초기 마스터를 제작할 필요가 없으며 기존 19단계의 성형 워크플로우를 단 4단계로 통합할 수 있다고 설명합니다. 또한 캐스트 인 모션 기술은 더 복잡한 디자인에 더 큰 형상 자유도를 제공합니다.
“이 시장은 성형의 패러다임을 바꿀 혁신을 갈망하고 있으며, 제조업체는 마침내 몇 주에서 단 며칠로 리드 타임을 단축할 수 있게 되었습니다.”라고 Zimerman은 말합니다.
“금형 생산 공정을 자동화함으로써 제조업체에 비용을 획기적으로 절감하고 관련 재료 낭비를 줄일 수 있는 방법을 제공할 수 있게 되었습니다. 이 새로운 디지털 몰딩 솔루션에 대한 수요가 급증하고 있는 것은 이 기술적 이정표가 얼마나 절실히 필요한지를 보여주는 증거입니다.”
미래 트렌드
한편, HP는 3D 인쇄 부문에 진출한 또 다른 인쇄 제조업체로 다양한 솔루션을 시장에 출시하고 있습니다. EMEA의 3D 프린팅 담당 부사장인 에밀리오 후아레즈는 이 시장에 긍정적인 영향을 미칠 세 가지 주요 트렌드가 있다고 말했습니다.
“기업과 소비자는 점점 더 지속 가능한 제품과 포장재를 요구하고 있으며, 이는 공급망 전략에 영향을 미치고 있습니다.”라고 Juárez는 말합니다. “2020년 말에 HP가 글로벌 디지털 제조 및 3D 인쇄 의사 결정권자를 대상으로 설문조사를 실시한 결과, 압도적인 다수(89%)가 비즈니스 모델을 변경하고 있다고 답했으며 10명 중 최소 9명이 새롭고 지속 가능한 공급망 모델을 검토하고 있다고 답했습니다.
캡션: HP는 3D 프린팅이 보다 지속 가능한 제조 방법을 제공한다고 말했습니다.
“3D 프린팅은 과도한 무게와 폐기물을 제거하는 지속 가능한 디자인부터 탄소 발자국을 줄이는 현지 생산에 이르기까지 보다 지속 가능한 제조 방법을 제공합니다.”
후아레즈는 또한 팬데믹이 업무에 대한 태도와 접근 방식을 어떻게 변화시켰는지에 대해 언급하며, 이제 기업들이 미래의 혼란에 대비하기 위해 새로운 공급망 전략을 개발하기 시작했다고 설명했습니다. 후아레즈는 첨단 3D 프린트 솔루션이 이러한 변화를 가속화하는 데 도움이 될 수 있다고 말했습니다.
“업계에서는 3D 프린팅을 통해 기존 공급망을 혁신하고 더 효율적이고 유연하게 만들 수 있을 것으로 기대합니다. 새로운 애플리케이션 외에도 기업들이 최종 고객에게 더 많은 가치를 제공하기 위해 노력하면서 완전히 새로운 생태계와 제휴가 등장할 것으로 예상합니다.”라고 후아레즈는 말합니다. “이미 자동차, 소비자, 의료, 산업 등의 산업에서 이러한 트렌드가 자리 잡는 것을 목격하고 있습니다.”
후아레즈에 따르면 3D 인쇄의 발전에 영향을 미치는 세 번째이자 마지막 트렌드는 고도로 개인화된 건강 및 웰니스 분야입니다. 그는 이 분야가 HP가 가장 큰 성장 가능성을 보고 있는 분야라고 말했습니다.
후아레즈는 “예를 들어, 보조기 및 보철물은 특히 대량 개인화와 관련하여 적층 제조 분야에서 빠르게 성장하는 기회입니다.”라고 말합니다.
“둘째, 기존 3D 프린팅 시장에서 가장 빠르게 성장하는 분야인 대량 금속 제조용 적층 가공의 잠재력에 특히 기대가 큽니다. HP의 메탈 젯 기술은 대량 생산을 대체하여 진정으로 독특한 고부가가치 부품을 생산할 수 있게 해줍니다.
“폭스바겐과 같은 자동차 제조업체와 코브라 골프와 같은 스포츠 용품 제조업체는 구조 부품 및 맞춤형 부품에 금속 바인더 제팅과 같은 3DP 기술을 점점 더 많이 사용하고 있습니다.”
3D 프린팅이 인쇄 산업에서 가장 혁신적인 분야 중 하나이며, 이 시장에서 모든 종류의 미래형 애플리케이션을 생산하고 있다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 팬데믹 이후 3D 프린팅 작업에 대한 수요가 증가하고 있다는 점을 감안하면, 이 분야로 진출하면 비즈니스 자체적으로 큰 성장을 이룰 수 있다고 해도 과언이 아닙니다.