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중소기업 기술로드맵 조회결과

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정밀/마이크로기계시스템

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금속 3D적층/절삭 장치
* 발행 년도 : 2016년
1. 기술로드맵

금속 3D적층/절삭 장치 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위

- 정의 : 디지털 디자인 데이터를 이용, 소재를 적층(積層)하여 3차원 물체를 제조하는 프로세스 절삭가공 공작물보다 경도가 높은 공구를 사용하여 공작물과의 상대적인 운동으로 불필요한 부분을 절삭하여 원하는 모양의 치수로 부품을 만드는 프로세스

- 범위 : 금속 3D적층/절삭장치(적층제조 : 프린팅 방식에 따른 기술 분류,소재에 따른 기술 분류, 공급망에 따른 기술 분류/절삭가공 : 공구에 의한 기술 분류) 로 나누어지는 모든 기술

3. 시장현황 및 전망분석
가. 시장현황 및 전망
  • 제품 관련된 직접적인 시장 외에도 서비스 시장을 포함한 지속적인 성장이 전망되며, ′18년까지 125억불 규모로 성장이 전망됨
  • 최근 기술발전에 힘입어 일반 산업분야, 자동차, 소비재, 의료, 항공 등 다양한 응용 확대가 기대되어 급속한 시장 확대 전망
[ 3D적층/절삭 장치 세계 시장규모 및 전망 ] (단위 : 백만달러, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('13~'15)
제품관련 시장 26.8 35.4 47.3 63.2 84.1 111.8 32%
서비스 시장 26.2 34.6 46.2 61.7 82.1 109.1 34%
3D적층제조 시스템산업관련 세계 시장 53 70 94 125 166.3 221.1 33%
[ 3D적층제조 시스템 국내 시장규모 및 전망 ] (단위 : 억원, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('13~'15)
국내시장 420 590 820 1,160 2,260 3,160 40%
4. 기술분석
가. 기술동향 분석

(1) 세계동향

  • 금속 3D 적층/절삭 장치 기술의 지난 7년(‘10~’16) 간 출원동향6)을 살펴보면 전체적으로 출원 건수가 증가하는 모습을 보여, 지속적으로 금속 3D 적층/절삭 장치 관련 기술개발 활발
    • 국가별 출원동향을 살펴보면 미국이 6,275건(55.3%)으로 가장 많은 출원을 하였으며, 이어서 일본이 2,124건(18.7%), 한국이 1,634건(14.4%), 유럽이 1,318건(11.6%)를 차지
  • 모든 문헌국가가 지속적으로 출원이 증가하는 모습을 보이고 있으며, 해당 기술분야의 특허출원은 미국과 일본이 주도하고 있는 상황
금속 3D적층/절삭 장치 세계동향

(2) 국내동향

  • 국내 출원인 동향을 살펴보면 대기업은 LG화학의 출원건수가 가장 높게 나타났으며, 중소기업에서는 주식회사 로킷의 출원건수가 높게 나타남
  • 기업 이외의 주요출원인을 살펴보면 한국기계연구원, 한국생산기술연구원, 전자부품연구원, 한국 과학기술원 등 연구소/공공기관의 출원이 다수 나타났으며, 대학은 부산대학교, 연세대학교, 홍익대학교, 고려대학교의 출원이 조사되었음
5. 핵심요소기술 선정
  • 확정된 요소기술을 대상으로 산․학․연 전문가로 구성된 핵심기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정
  • 핵심기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업 적합성 (10)을 고려하여 평가

[ 금속 3D 적층/절삭 장치 분야 핵심기술 ]

핵심요소기술 선정
분류핵심기술개요
공정 및 공구 제어 3D 프린팅 고속화 공정제어 알고리즘 개발 멀티 에너지원 방식 등을 이용하여 삼차원 프린팅의 고속화를 위한 알고리즘을 개발하는 기술
3차원 프린팅용 분말재료 공급 기술 개발 금속, 수지 등의 분말재료 공급하는 장치 또는 효과적인 분말 공급방법 등을 개발하는 기술
3D 프린팅용 적층 공구 위치 정밀 제어 기술 정밀 형상을 구현하기 위한 삼차원 프린팅용 공구의 위치를 정밀 제어하는 기술
응용분야 바이오소재를 사용한 의료기기 생산기술 치과용 의료기기, 인체의식 의료기기, 맞춤형 치료물등 생산기술
건물의 외형을 포함한 내부 인테리어 건축 기술 3D 프린팅 건축물, 3D 프린팅 디자인 서비스, 3D프린팅 콘텐츠 유통 서비스 등 관련기술
품질검사 3D 프린팅 제조품 정밀 검사 기술 고해상도의 센서 등을 이용하여 삼차원 프린팅으로 제조한 제조품을 정밀 검사하는 기술