세계 3D프린팅 시장은 4차 산업혁명 핵심기술로 성장하고 있다. 2022년까지 연평균 성장률 27.6% 수준으로 성장하며 제조현장에 접목될 전망이다. 미국과 독일, 중국에 세계 시장을 주도하고 우리나라 영향력은 미미하다. 중소기업 보호보다 산업 육성책이 시급한 이유다.
시장조사기관 월러스 어소시에이츠(Wohlers Associates)에 따르면 세계 3D프린팅 시장은 2016년 60억6000만달러에서 2022년 261억9000만달러 규모까지 성장할 전망이다. 연평균 성장률 27.6%에 달하는 수치다.
세계 3D프린팅 시장은 미국과 독일, 중국이 주도하고 있다. 월러스 어소시에이츠가 지난해 조사한 자료에 따르면 국가별 3D프린팅 시장점유율은 미국(39.3%), 독일(9.2%), 중국(7.4%) 순이다. 이들 국가는 원천기술 확보, 산업용 장비 및 부품생산을 활발히 시행하며 성장세를 이어간다.
3D프린팅 기술은 기계와 항공·우주, 자동차 등 산업에서 활발하게 활용되고 있다. 기계(18.8%), 항공·우주(18.2%), 자동차(14.8%), 소비재·가전(12.8%), 의료·치과(11.0%) 분야 중심으로 활용한다. 사용 용도는 부품 제작, 맞춤·조립 시제품 제작, 교육·연구개발 순이다.
최근 의료기기나 자동차 제조공정을 위주로 산업에 접목하고 있다. 독일 폭스바겐과 메르세데츠 벤츠, 미국 크라이슬러사는 제조공정에 3D프린팅 기술을 도입한다. GE는 항공우주 부품을 3D프린팅 방식으로 제조한다. 2016년 자회사인 GE 애디티브를 설립하고 적층제조 기술 장비 공급, 컨설팅 서비스를 시행한다.
우리나라는 세계에서 영향력이 적다. 월러스 어소시에이츠가 집계한 자료에서 우리나라는 세계시장 점유율 1.8%로 11위를 기록했다. 이는 인도(2.5%), 멕시코(2.3%)보다 점유율이 낮은 수준이다.
업계에서는 국내 3D프린팅 산업이 FDM 방식을 활용한 보급형 3D프린터 위주로 크고 있지만 현 상황에서는 핵심 기술 경쟁력을 갖추긴 힘들다고 보고 있다. FDM은 가열된 노즐(nozzle)로 재료가 압축돼 나오면서 딱딱한 층을 쌓는 3D프린팅 기술로 현재 3D프린터 제품 중 가장 널리 쓰인다. 2009년 스트라타시스가 보유한 FDM 특허가 만료되면서 이 기술을 활용한 저가 3D프린터가 속속 등장했다. 국내 기업도 대부분 이 기술을 활용한 교육용 제품을 주력으로 삼고 있다.
3D프린팅 업계 관계자는 “FDM은 중국 업체도 주로 활용하는 만큼 기술과 특허가 대거 풀렸기 때문에 기술 경쟁력이 없다”며 “다양한 방식 3D프린터를 국내 시장에 보급하고 경쟁하는 환경이 필요하다”고 밝혔다.
변상근기자 sgbyun@etnews.com
