반복영역 바로가기
주메뉴로 바로가기
본문으로 바로가기

유망기술찾기

유망기술검색

유망기술찾기 유망기술검색

중소기업 기술로드맵 조회결과

로드맵 분류표 보기    
3D 프린팅 제조 시스템
* 발행 년도 : 2016년
1. 기술로드맵

3D 프린팅 제조 시스템 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위

- 정의 : 전통적 제조방법인 절삭가공의 비효율성과 3차원 복잡형상 제조문제를 극복하기 위해 적층 제조 (Additive manufacturing)기법으로, 대상 물체의 3차원 형상정보로부터 재료의 접합을 통해 2차원적 단면층을 쌓아올리는 인쇄제조방식인 3차원 적층방식의 가공 시스템

- 범위 : 3D 적층제조 기술은 분말, 액체, 고체 형태의 특정 물질(폴리머, 금속 등)로 입체 형상을 제조하기 위해 모델링, 프린팅, 후처리 등의 요소기술들을 포함하고 있으며, 기존 폴리머 기반의 단순 시제품이 아닌, 티타늄 등 메탈 기반의 초정밀/초대형 부품의 양산 기술 포함

3. 시장현황 및 전망분석
가. 시장현황 및 전망
  • Wohlers Associates의 2016년 보고서에 따르면 3D 프린팅 관련 시장은 ‘09년 이후 큰 성장을 경험하고 있으며 최근 5년 동안 시장 크기가 4배로 성장하여 2015년에 약 51억 달러 규모를 기록
    • [3D 프린팅 제품] 전세계 매출은 2015년 약 23.6억 달러이며 2014년 19.97억 달러에 비해18.4% 성장. 장비, 시스템 업그레이드, 재료, 애프터마켓 제품(소프트웨어, 레이저 등)이 시장의성장을 이끌었음
    • [3D 프린팅 서비스] 전세계 매출이 2015년 약 28억 달러로 성장했으며 2014년에 비해 33% 증가. 3D 프린팅으로 제작한 부품, 유지보수 계약, 교육, 세미나, 컨퍼런스, 전시회, 광고, 출판물, 컨설팅 서비스, 연구용역 등이 주를 이룸
[ 3D 프린팅의 세계 시장규모 및 전망 ] (단위 : 십억달러, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('13~'15)
세계시장 51 72 91 125 168 210 10.2
[ 3D 프린팅의 국내 시장규모 및 전망 ] (단위 : 억원, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('13~'15)
국내시장 820 1,160 2,260 3,160 4,551 6,554 39.7%
4. 기술분석
가. 기술동향 분석

(1) 세계동향

  • 3D 프린팅 제조 시스템 기술의 지난 7년(‘10~’16) 간 출원동향30)을 살펴보면 연도별로 출원경향이 증가하고 있어 지속적으로 3D 프린팅 제조 시스템 기술 관련 기술개발 활발
    • 각 국가별로 살펴보면 미국, 유럽, 한국, 일본 모두 증가하는 추세를 보임
  • 국가별 출원비중을 살펴보면 미국이 62.7%로 최대 출원국으로 3D 프린팅 제조 시스템 기술을 주도하고 있는 것으로 나타났으며, 유럽이 22.6%로 미국 다음으로 많은 특허를 출원하였고 한국 10.2%, 일본이 4.5%의 출원비중을 보이고 있음
3D 프린팅 제조 시스템 세계동향

(2) 국내동향

  • 국내 출원인 동향을 살펴보면 대기업은 케이티의 출원건수가 가장 높게 나타났으며, 중소기업에서는 디아이의 출원건수가 높게 나타남
  • 기업 이외의 주요출원인을 살펴보면 한국생산기술연구원, 한국세라믹기술원, 전자부품연구원, 한국과학기술연구원 등 연구소/공공기관의 출원이 다수 나타났으며, 대학은 조선대학교, 한림대학교, 건국대학교, 고려대학교, 인하대학교 등의 출원이 높은 것으로 분석됨
5. 핵심요소기술 선정
  • 확정된 요소기술을 대상으로 산학연 전문가로 구성된 핵심기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정
  • 핵심기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업 적합성(10)을 고려하여 평가

[ 3D 프린팅 제조 시스템 분야 핵심기술 ]

핵심요소기술 선정
분류핵심기술개요
제조 자유 곡면 상의 3D 전자소자 프린팅 기술 일반적인 제조공법으로 제작된 3차원 물체 표면에 전자회로와 구조물을 구현하는 기술
3D프린팅을 이용한 사물인터넷용 스마트센서 모듈 제조 기술 스마트 센서를 실제 IoT에 적용하기 위해 넘어야할 가장 핵심 요소인 안정성과 저가격을 구현하기 위해, 스마트 센서 칩을 각 IoT 응용에 최적화된 모듈 형태로 구현하도록 3D프린팅을 이용하는 기술
모래형 주형 제작을 위한 샌드 프린터 및 샌드 소재 국산화 및 양산을 위한 샌드 소재 제작 장치 개발 기술 금형 산업의 디지털화를 위하여 모래형 거푸집을 직접 3D프린팅하는 기술
제품설계 클라우드 기반 3차원 가상제조 오픈플랫폼 기술 집단지성을 이용하여 3D 제품, 서비스 기술 등의 아이디어를 3차원 설계하는 오픈 소싱 플랫폼을 개발 하는 기술
빅데이터 기반 소량생산 디지털 서칭ㆍ매칭 기술 누구나 자기가 원하는 3D 제품 자료를 빠르게 서칭 할 수 있고 원하는 다품종 소량생산 3D제품을 매칭해주거나 혹은 유사 3D제품을 실시간으로 매칭해주는 빅데이터 기반의 디지털 서칭/매칭하는 기술
3D프린팅 기반 A/S용 부품설계 및 제작기술 단종제품의 기구물 대상 3D프린팅에 특화된 설계및 제작을 지원하는 기술
공장설비 초고속 정밀 3D프린팅 공정 기술 소량 생산은 물론 다품종 대량생산에도 3D프린팅 활용하여 기존의 절삭, 성형 공정으로 제작하기 어려운 복잡한 형상의 경량 부품 제작 가능한 기술