미래 제조기술 전문가·기업인 ‘한자리’
두산에너빌리티·DN솔루션즈 접목 사례
글로벌 선도기업 미래기술 전략 방향 등
산업별 적층제조기술 트렌드 확인·공유

“적층제조기술, 가공 어려운 재료 활용
우주항공·방산 등 전 산업분야 접목 가능
창원 등 제조업의 디지털 전환 큰 역할
부품설계 제조 갖추면 새 부가가치 창조”

산업에 활용되는 3D프린팅 제조기술의 동향과 디지털 전환시대의 미래 제조 방향에 대응하는 국내외 선도 기업들의 전략을 살펴보고 미래 인재들과 정보를 공유하는 자리가 마련됐다.

한국전자기술연구원(이하 KETI)은 지난 7~8일 양일간 호텔 그랜드머큐어 앰배서더 창원에서 ‘5차년도 상반기 총괄워크숍’을 개최했다. 연구원은 산업통상자원부가 추진 중인 ‘첨단 신소재 기반 3D프린팅 전문인력양성 사업’을 총괄하고 있다.

이번 워크숍에는 사업을 맡고 있는 신진국 KETI 동남권지역본부장, 강승철 3D융합산업협회(3DFIA) 실장과 경북대, 단국대, 울산대, 인하대, 전북대, 한국공학대(옛 산기대) 교수 및 사업 참여 석박사 학생들이 참여했다.

이번 워크숍은 5차년도를 맞은 전문인력양성사업의 지난 4년간의 성과를 공유하고 남은 기간 동안 성공적인 사업 수행을 위해 참여 석·박사생 100여명을 대상으로 한 역량 강화 단기교육을 제공했다. 또 사업책임자와 실무자 회의 등도 함께 진행됐다.

신진국 KETI 동남권지역본부장이 워크숍 참여자들 앞에서 이야기를 하고 있다.

워크숍 기간에 마련된 단기교육에서는 △적층 제조와 시뮬레이션의 융합(발표자: 유병주 태성에스엔이 소장) △WAAM(Wire Arc AM)기술 소개 및 적용 현황(임동용 두산에너빌리티(옛 두산중공업) 책임연구원) △금속 적층제조 기술과 산업동향(김대중 AM솔루션즈 대표) △바이오프린팅 및 미래 의료기술(장진아 포항공과대 교수) △전통적인 메탈 기반 3D 프린팅(이강재 DN솔루션즈(옛 두산공작기계) 부장) △적층제조 기술과 미래 방향(고유성 Stratasys Korea 부장) △GE의 전략(정일용 GE Additive 이사) 등이 발표됐다.

이번 워크숍의 핵심인 ‘적층제조(3D프린팅)기술’은 디자인에 공정자유도를 제공해 복잡하고 가공이 어려운 형상도 제작이 가능하다. 또 기존 난삭재로 분류되는 가공이 어려운 재료를 활용할 수 있다는 장점을 갖고 있어 우주항공과 방산, 에너지 등 첨단산업부터 의료분야까지 국내 여러 산업에 적용되며 미래 공정혁신 기술로 다방면에 접목되고 있다. 특히 정밀기계, 항공, 방산을 주력산업으로 하는 경남을 중심으로 한 제조 특성과 잘 부합되는 분야이다.

특히 최근 AI를 기반으로 제품의 설계 목적과 제약 조건 등을 고려해 수천 개의 디자인을 반복, 최적 설계안을 찾는 제너레이티브 디자인(Generative Design) 연구가 활발해짐에 따라 기존 제조방식으로는 불가능한 고부가가치 제품에 대한 제조공정 수요가 늘어나, 적층제조기술과 융합이 제조업 혁신의 핵심으로 각광받고 있다.

제너레이티브디자인 기반의 적층제조제품은 기존 가공공정의 물리적 한계에서 벗어나 경량화, 부품의 일체화, 위상최적화 등의 장점을 갖고 있다.

예를 들어 반복된 시뮬레이션을 통해 불필요한 구조물은 없애고 강도, 경도 등 위치에 따라 기능적인 목적에 중심을 둔 구조를 구현할 수 있고, 원하는 소재를 적합한 부위에 달리 적층함으로써 다양한 기능을 포함할 수 있도록 제품 설계에 자유도를 제공할 수 있다.

국내외 산업별 거의 모든 적층제조 관련 기업들은 이러한 설계 수요 변화에 따른 양산 경쟁력을 갖추기 위해 기술개발 경쟁에 뛰어들고 있다.

한국전자기술연구원이 지난 7~8일 양일간 호텔 그랜드머큐어 앰배서더 창원에서 개최한 ‘5차년도 상반기 총괄워크숍’에서 참석자들이 기념사진을 찍고 있다./한국전자기술연구원/

이번 워크숍에는 두산에너빌리티, DN솔루션즈 등 경남에 위치한 산업별 대표적인 기업들이 참여해 실제 기술접목 사례와 GE, 스타라타시스코리아 같은 글로벌 선도기업의 미래 기술 전략과 방향에 대한 의견을 공유하고, 실제 산업 속에서 활용되는 적층제조기술의 트렌드와 접목가능성을 확인하는 자리가 됐다.

3D프린팅전문인력양성 사업단을 이끌고 있는 신진국 KETI 동남권지역본부장은 “창원에 미래제조 기술의 전문가분들과 기업인들이 모여 행사를 열었다는 것이 의미가 깊다”고 말했다. 이어 “적층가공(AM)을 중심으로 한 하이브리드 제조 분야는 부산·울산과 경남 창원 등에 입지한 중후장대한 제조업의 디지털 전환에 큰 역할을 할 분야이다. 이를 통해 기존의 제조업을 고도화하고 디자인과 설계 중심의 디지털 전환을 유도해 지역으로의 청년층 유입을 극대화할 수 있다”고 말했다. 신 본부장은 “부품 설계 제조 능력을 갖춘다면, 단순 생산 기지가 아닌 부가가치 높은 제품 설계의 지역으로 바꿀 수 있다. 중후장대한 산업의 극한 제조를 통해 새로운 부가가치를 창조할 수 있다”고 강조했다.

한편 한국전자기술연구원의 ‘첨단 신소재 기반 3D프린팅 전문인력양성 사업’은 의료·자동차·조선 등 주력산업 제조혁신에 기여할 3D프린팅 관련 핵심·응용기술을 가진 석·박사급 R＆D 전문인력을 연간 60명씩 양성하고 취·창업으로 연계하는 것을 목표로 하고 있다. 사업기간은 2018년 3월 1일부터 2023년 2월 28일까지 5년 동안 추진된다. 현재 경북대, 단국대, 울산대, 인하대, 전북대, 한국공학대(옛 산기대) 등 6개 대학과 100여개의 컨소시엄 기업이 참여 중이다.

정민주 기자 joo@knnews.co.kr