[FA저널 스마트팩토리 박규찬 기자] 3D시스템즈는 제조기업들과 제조공정 혁신을 함께하기 위해 본사 및 한국 지사, 그리고 공식 인증 대리점에 상주하는 애플리케이션 엔지니어를 통해 제조공정 개발지원 서비스를 시작했다. 더불어 각 산업군 및 제조기업에서 오랫동안 생산기술과 공정연구, 양산라인관리 등을 연구해온 전문가들과 함께 대한민국 4차 산업혁명 도약의 주역이 되는 프로젝트 활성화를 위해 도전하고자 한다.

	▲ 백소령 3D시스템즈 본부장

세계 3D 프린팅 시장은 ‘스마트 팩토리’ 통한 자동화 시스템 구축
3D 프린터의 사용 목적은 크게 두 가지로 나뉜다. 제품 디자인 형상 검증과 조립성 테스트를 위해 신속한 프로토타입 제작을 희망하는 것, 양산을 목적으로 본격적인 제조설비를 구축하는 경우로 나눠볼 수 있다. 우리는 4차 산업혁명의 물결과 함께 전자에서 후자로의 진입을 경험하고 있다.

이에 따라 3D 프린터를 제조설비로 수용하고 다품종 소량 생산 또는 부품·제품의 고부가가치화 제조공정으로 활용하려는 시도와 함께 소프트웨어의 힘을 이용한 시스템화가 시작되고 있다.

최근 업계에 따르면 일부 미주, 유럽 등의 선진기업에서는 3D 프린팅을 양산 공정으로 수용하고 복수의 설비를 시스템화해 ‘스마트 팩토리’ 또는 ‘적층 가공 제조 공장화’하면서 자동화를 추구하고 있다. 이미 다양한 미디어를 통해 노출된 GE·Thales 적층 가공 공장, 지멘스의 인더스트리 4.0, 인비절라인의 스마트 공장 등이 시스템화를 추구해 나가고 있는 사례들이다.

3D시스템즈의 백소령 본부장은 “현재는 시스템화의 첫걸음이 시작됐다고 볼 수 있고 3D 프린팅 적층 가공이라는 디지털 제조기술과 빅 데이터, 사물인터넷, 로봇들이 융합하는 자동화 솔루션은 각 제조 분야의 창의적인 작업 공정의 정의에 따라 도전돼야 할 단계”라며, “3D 프린터를 이용한 디지털 제조공정의 시스템화를 통해 향후 다양한 스마트 팩토리 플랫폼 구축과 더불어 수출의 길이 열리길 기대한다”고 말했다.

핵심기술로 3D 프린팅 솔루션 전 공정 담당
3D시스템즈는 3D 프린팅 솔루션 및 적층가공 솔루션 프로바이더로서 제조를 위한 전 공정을 담당하고 있다. 스캐닝에서부터 설계, 재료, 3D 프린팅 및 CAM 등의 원천 기술과 다양한 소재와 소프트웨어, 하드웨어를 최적화하는 제조 공정 관련 핵심 응용기술을 보유하고 있다.

최근에는 이러한 핵심 보유 기술을 통합적으로 활용해 제조 현장의 작업자 업무를 최적화해 주는 솔루션을 지원하기 위해 3D 프린터들의 업그레이드와 프린팅 워크플로우를 총괄 지원하는 플랫폼 SW를 출시하기 시작했다. 프린터를 제조기기라는 단순 기계로서만 이해하기 보다는 소프트웨어의 역량을 최대한 발휘해 프린터와 작업공정을 관리형 및 협업형 시스템으로 업그레이드 하고자 하는 노력을 실현해 나가고 있다. 또한 프린터의 부품 가공 속도를 향상시키기 위한 기구적 재구성 및 원천적 기술의 도전을 구현해 나가고 있다.

경쟁력은 곧 ‘고객 만족’
백 본부장은 “다수의 특허 종료와 더불어 프린터 제조사들이 많아지고 경쟁이 심화되고 있는 상황에서 고객들 또한 다양한 교육 및 프린터 경험과정을 통해 기대수준 또한 높아지고 있다”며, “시장에서의 경쟁력은 결국 고객 만족에 달려 있다”고 강조했다.

이에 3D시스템즈는 소프트웨어 개발 역량을 통한 프린터의 시스템화, 애플리케이션과 제조공정 연구를 통한 솔루션으로서의 고객 지원 강화, 현장 서비스 능력 배양을 통한 현장 기술지원 강화, 추가 소재 개발을 통한 소재의 다양화 등에 역점을 두고 타 제품과 차별화 전략을 추진하고 있다.

백 본부장은 “국내 3D 프린팅 산업의 활성화를 위해서는 정부가 다양한 스마트 팩토리 플랫폼 개방이 활성화 될 수 있도록 적극 나서야 한다”며, “더불어 현장의 응용분야와 공정개발을 위한 실용적 프로젝트 활성화를 기준으로 적극적인 인프라 구축 및 프로젝트 활성화 지원이 필요하다”고 당부했다.

	▲ MJP 2500(왼쪽)와 ProX 320(오른쪽)

Product Guide
3D시스템즈의 3D 프린팅 디자인 검증 솔루션인 ‘MJP 2500+3DSPRINT’, 그리고 적층 가공 솔루션인 ‘DMP ProX 320+3D Expert’, 자동화 테스트베드인 SLAbot을 통해 3D시스템즈가 구축하고 있는 자동화 솔루션의 모습을 확인해 볼 수 있다.

MJP 2500
3D 디자인 검증 솔루션으로 프로토타입 제품 가공을 보다 쾌적한 환경에서 지원하는 MJP 2500 프린터는 고해상도, 다양한 플라스틱·탄성 고무 소재, 프린터 메인터넌스 진단 가이드 시스템, 이지클린 시스템을 구성해 프린팅 파트의 품질관리를 보다 손쉽게 지원하고 있다. 또한 3D 프린팅 소프트웨어를 통해서 작업 설비들의 네트워크 기반 시스템 연동, 업무 프로세스 관리, WIZWIG UI를 통한 최적배치 자동화, 슬라싱 및 출력서비스 작업을 지원한다.

DMP ProX320
ProX 320 프린터는 양산품 중 생산량이 가장 많은 부품사이즈를 소화할 수 있도록 ‘275×275×420mm’ 크기의 빌드 공간을 지원한다. 다양한 부품·제품의 제조 성능을 검증하기 위해 50만개가 넘는 부품제조 검증작업으로 소재별 파라미터를 최적화했다. 또한 가공 중 품질관리를 위한 빌드챔버 내부 대기관리(25ppm 미만)도 최적화했다. 특히 양산 속도를 높이기 위해 듀얼 레이어링 시스템을 채용해 작업 성능을 향상시켰으며, 양산품에 따라 신속한 소재 교체 작업이 가능하도록 소재를 교체형 모듈로 지원하고 있다. ‘DMP ProX 320+DMP SW Suite+3D Expert’는 최근 증가하는 금속 프린터를 이용한 양산부품 제작을 지원하는 대표적인 양산급 적층 가공 프린팅 솔루션이다.

FA저널 스마트팩토리 박 규 찬 기자 (fa@infothe.com)

<저작권자 : FA저널 스마트팩토리 (http://www.fajournal.com) 무단전재-재배포금지>