보급형 SLS 방식 주물사 3D프린터 국산화...국산 산업용 3D프린터 시대 열린다

주물사(Molding Sand)를 이용해 복잡한 주물용 틀을 정밀하게 제작할 수 있는 선택적분말소결(SLS:Selective Laser Sintering) 방식 3D프린터가 국내에서 처음으로 개발됐다.

주승환 부산대 연구교수가 개발한 SLS 방식 주물사 3D프린터. 주물사 표면에 코팅한 플라스틱을 레이저로 녹여 붙이는 형태로 정밀한 주물용 틀을 제작할 수 있다.
주승환 부산대 연구교수가 개발한 SLS 방식 주물사 3D프린터. 주물사 표면에 코팅한 플라스틱을 레이저로 녹여 붙이는 형태로 정밀한 주물용 틀을 제작할 수 있다.

SLS 방식 메탈 프린터 오픈소스를 활용해 가격을 기존 외산 제품의 10분의 1 수준으로 줄였다. 국내 산업용 3D 프린터 산업은 물론이고 주물산업 발전에도 크게 기여할 것으로 기대된다.

주승환 부산대 연구교수는 지난 1년여의 기간 동안 3D 메탈 프린터 개발에 매진해 최근 보급형 SLS 3D 프린터 개발에 성공, H대학에 교육용 및 연구용으로 공급했다고 3일 밝혔다.

주 교수는 인터넷 동호회를 만들어 국내에 오픈소스를 활용한 보급형 3D 프린터 붐을 일으킨 주인공이다. 동호인들을 대상으로 3D프린터 교육장을 운영하며 기술을 보급하고 오픈소스를 활용해 제작한 보급형 3D프린터 판매사인 오브젝트빌드의 기술고문으로 활동해 왔다.

2013년 말부터 신생 개발사인 3D매트릭스에 최고기술임원(CTO)으로 합류해 산업용 메탈 프린터에 도전했다. 이후 3D매트릭스가 연구개발에 소홀해지자 관계를 정리한 뒤 개인적으로 연구를 계속해 왔다.

주 교수는 H대학에 시제품을 공급한 것을 계기로 공급 요청이 쇄도함에 따라 주중에 ‘윌리봇(가칭)’이라는 법인을 설립, ‘윌리봇’ 브랜드로 SLS 방식 3D프린터 상용화에 나설 계획이다.

SLS방식 3D 프린터는 사용하는 소재에 따라 플라스틱 프린터와 주물사 프린터 및 메탈 프린터 세 가지로 나뉜다. 이번에 개발한 제품은 150×150㎜ 크기의 플라스틱 및 주물사 프린터다. 40W급 레이저를 장착해 주물사 표면에 코팅된 플라스틱을 녹여 붙이는 방식이다.

오픈소스를 활용해 분말공급장치를 자체 개발하고 저출력 레이저를 활용함으로써 가격대를 기존 외산 제품의 10분의 1 수준으로 대폭 낮췄다. 기존 외산 제품은 대당 15억원을 호가하지만 이 제품은 아직 시제품 단계라 수천만원대에 공급 중이다. 차후 다양한 사이즈 제품으로 상용화한 이후에는 1억~2억원대에 판매할 계획이다.

주 교수는 “출력 400W 이상 고가 레이저 장비를 탑재하면 곧바로 금속을 녹여 붙일 수 있는 메탈 프린터가 된다”며 “법인 설립 이후 투자를 유치, 고출력 레이저를 탑재하고 적층부 사이즈를 500×500㎜까지 다양화해 산업용 3D 메탈 프린터로 판매할 계획”이라고 밝혔다.

김순기기자 soonkkim@etnews.com