최근 바이오, 자동차, 항공·우주 등 최첨단 산업에서 사용되고 있는 3D 프린팅 기술은 제조업의 혁신으로 불리고 있다. 이에 세계 3D 프린터 시장은 2015년 기준 21만7000대 수준에서 2018년엔 230만 대 정도로 성장할 것이라고 예측되고 있다. 이러한 상황을 인지한 우리나라도 최근 지자체를 통한 3D 프린팅 벤처 집적 지식산업센터 건립, 3D 프린팅 전문 인력 양성사업, 3D 프린팅 품질평가체계 구축사업 등을 계획하고 있다. 최근 연구와 개발이 활발한 금속, 고분자 3D 프린팅과 달리 현재 국내 세라믹 3D 프린팅 기술과 시장은 아직 미미한 단계로 많은 연구와 관심이 필요한 시기이다. 이번호에선 세라믹에 특화된 3D 프린터와 기술을 제공하는 프랑스 업체 ‘3D Ceram’을 소개하고자 한다. 여현진 기자 smyczang@naver.com 

세라믹에 특화된 3D 프린터와 기술을 제공하는 프랑스 업체인 ‘3D Ceram’은 공동 설립자인 ‘Richard Gaignon’과 ‘Christophe Chaput’에 의해 2001년 설립됐다. 설립 당시엔 세라믹 원료와 제품을 제조하는 회사였지만 지역적 장점1)과 축적된 기술을 바탕으로 2004년부터 세라믹 3D 프린팅 사업을 시작했다. 이후 10년 이상 쌓은 경험과 기술력으로 세라믹 3D 프린팅에 필요한 세라믹 페이스트, 3D 프린터, 프린팅 이후 이뤄지는 공정인 탈지와 소결 등 모든 소재, 장비와 공정 노하우를 제공할 수 있는 업체로 성장했다. 특히 세라믹이라는 소재를 3D 프린팅에 적용, 상용화시키기 위해 지속적인 연구개발, 고객들과 협업을 강조하는 업체로써 세라믹 3D 프린팅 산업의 꾸준한 발전을 위해 노력하고 있다. 

3D Ceram에서 제작한 세라믹 3D 프린터는 ‘스테레오리소그래피(SLA, Streolithography Apparatus)’ 방식을 사용한다. SLA 공정은 3D 프린팅 산업 현장에서 자주 쓰이는 기술로 액체 상태의 폴리머 합성수지를 뿌려 얇은 막을 생성하고 한 층씩 쌓으면서 입체적인 물체를 만드는 방식이다. 3D Ceram의 SLA 공정은 액상 폴리머를 사용하는 방식과 마찬가지로 UV에 반응하는 광경화제를 세라믹 페이스트 제조 시 섞어 UV 레이저로 응고시킨다. 또한 30㎛ spot size의 UV 레이저를 사용해 정밀하고 빠르게 균일한 광중합이 가능하다. 이와 함께 기존 SLA 공정이 가진 단점으로 지적된 출력물과 서포트 사이의 연결부 제거가 어렵던 문제는 Free Link Support(FLS)라는 3D Ceram의 자체 기술로 해결했다. FLS 기술이 적용된 세라믹 3D 프린터는 서포트가 출력물에 연결되지 않는다. 이에 연결부 제거에 들어가는 시간과 인력이 크게 줄어들었다. 

3D Ceram이 공급하는 세라믹 3D 프린팅용 소재로는 알루미나, 지르코니아, HAP(Hydroxyapatite)등을 사용한다. 세라믹 3D 프린팅 시장에서 알루미나는 자동차, 우주항공, 생활 가전 부품 등 주로 산업 분야에서 폭넓게 사용되고 있다. 지르코니아의 경우 보석 같은 귀금속 분야와 접목되어 다양한 시도들이 이루어지고 있다. HAP는 의료분야에서 중요한 소재로 환자 맞춤형 임플란트, 골대체제로 사용되고 있다. 이에 3D Ceram은 고객들의 요구에 맞는 소재를 개발하고 실제 적용하고 있다. 실제 3D Ceram의 세라믹 3D 프린터로 만든 결과물들은 세계 유명 항공·우주와 바이오 업체에서 사용되고 있다. 

최근 3D Ceram은 지난 7월에 열린 ‘국제 첨단세라믹전시회’에 참가하는 등 아시아 시장에 대한 교류와 개척에 관심을 보이고 있다. 첨단세라믹전에선 자사 세라믹 3D 프린터로 만든 결과물들을 선보였다. 실제로 결과물들은 높은 기술력을 자랑하듯 완성도가 높았다. 골대체제로 쓰일 인공 치아와 복잡한 형태의 구조도 깔끔하게 구현된 모습이었다. 최근 다양한 3D 프린팅 업체와 비교해도 기술력 차이가 있다는 것을 알 수 있었다. 이에 전시회 기간 동안 많은 국내 세라믹 관련 기관, 업체들에게 높은 관심을 받았다. 현재 3D Ceram의 모든 제품과 기술들은 국내 업체인 MSR 테크놀로지(대표 송명수) 통해 만날 수 있다. 

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MSR 테크놀로지 

2001년에 설립된 MSR 테크놀로지(대표 송명수)는 반도체 및 광학 관련 코팅 솔루션을 제공하는 사업을 중심으로 성장한 업체다. 현재는 광학용 CNC Grinding/Polishing, 반도체 및 MEMS, 광학용 필름 코팅, 3D 프린터를 취급하고 있다. MSR 테크놀로지는 2년 전부터 3D Ceram의 세라믹 3D 프린터인 ‘ceramaker’를 판매하고 있으며 수요처에 다양한 마케팅을 펼치고 있다. 3D Ceram 외에도 메탈용 ‘ORLaser’, 광학용 ‘LuXeXcel’ 등 다양한 3D 프린팅 업체 제품과 기술들을 판매하고 있다. 더 자세한 문의 사항은 전화(02-554-2350)나 홈페이지(www.msr.co.kr)에서 가능하다.