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대표 소재인 티타늄은 소재 시장의 14%를 차지 한다. 고융점으로 인한 분말 제조의 어려움, 금속 간 화합물의 낮은 인성 등의 문제에도 불구하고 수요가 점점 늘고 있다. 한양대학교 이재성 교수는 한국형 금속 3D 프린팅 에 대해 “선진국과 차별화된 기술을 가진 장비와 거 기에 맞는 원료를 함께 개발해 판매하는 방식에서 시작된다”라고 설명했다. 이어 “한국의 강점을 살린 틈새시장을 겨냥 해야 한다”고 덧붙였다. 기술 격차 뛰어넘을 방법은? 한국형 3D 프린팅 개발 필요성에 대한 공감대는 일 찌감치 형성됐다. 지난 2014년 12월 당시 미래창조 과학부와 산업통산자원부는 공동으로 ‘3D 프린팅 전략기술 로드맵’을 수립했다. 2년 뒤인 2016년 12 월엔 ‘3D 프린팅 산업 진흥 기본 계획’을 마련해 국 내 산업 경쟁력 재고를 위한 정책 추진 방향을 공개 했다. ‘2019년 3D 프린팅 글로벌 선도국가 도약’이 라는 비전 구현을 위해 2017년부터 2019년까지의 4대 추진전략과 12대 정책과제도 구성했다. 지속적 인 추진을 위해 정부는 ‘삼차원프린팅산업 진흥법’ 에 따라 3년마다 기본계획을 마련하고 연도별 시행 계획을 매년 수립하고 있다. 더불어 정부는 본격적인 한국형 3D 프린 팅 양산을 위한 기술 개발에 나섰다. 지난 2015년 출범한 ‘M3P(Metal 3D Printing) 융합연구단(이하 연구단)’이 그것이다. 연구단은 한국기계연구원, 재료연구원, 한국생산기술연구 원, 한국전자통신연구원 등 4개의 출연 연구소와 기업, 대학이 함께 3년간 금속 3D 프린팅 장비, 공 정, 재료를 모두 개발하는 대규모 프로젝트다. 융합 성과 극대화를 위해 연구기간 동안 참여 연구원들 은 한국기계연구원에서 함께 연구를 수행한다. 과 제 종료 후 원 소속기관으로 복귀하는 On-Site 융 합 연구 방식이다. 장비, 공정, 재료 등 관련 기술을 함께 모여서 개발하는 건 국내에서도, 세계적으로 도 흔치 않은 방식이다. 오는 10월까지 연구단은 제 조, 의료, 전자 등 신성장동력 창출을 위한 금속 3D 프린팅 기술 상용화에 나선다. 연구단은 PBF, DED와 ME(Material Extrusion) 방 식의 금속 3D 프린팅 장비, 공정, 재료 개발 중이다. 플라스틱 계열에 적용되던 ME는 주로 노즐 끝에 소 재를 녹여서 액체 상태의 플라스틱을 밀어내 적층하 는 방식이다. 금속에 ME 방식을 적용하기 위해서는 고온에서 금속을 녹여야 한다. 고분자인 플라스틱과 달리 금속은 접착력이 약해 금속 3D 프린팅으로의 활용도가 낮다. 그렇지만 연구단은 ME 방식이 PCB 와 같은 전자 재료에 활용도가 높다는 점에 착안해 금속 3D 프린팅에 적합한 ME 방식을 개발했다. 소재가 플라스틱 위로 녹은 상태로 떨어짐으로 발 생하는 단점을 보완하기 위해 연구단은 저융점의 합금소재도 개발했다. 저융점 금속인 납보다 퍼짐 성이 좋은 인듐, 주석의 합금체에 구리 등을 첨가했 다. 기존 배선 소재보다 전도도를 높이기 위함이다. 한국기계연구원 금속3D프린팅융합연구단 이창우 한국기계연구원 금속 3D프린팅융합연구단 이창우 연구단장 “금속 3D 프린팅은 최고만 살아 남는 게 아니라 나라별 특성에 적합한 산업에 집중하면 누구나 경제성을 가질 수 있는 기술”