개량 특허와 인재양성 문제 딛고, 꿈을 향해 나아가다!

신 산업혁명을 이끌 차세대 기술로 3D프린팅이 지목되면서 정부를 비롯한 기업의 눈길이 3D프린터로 향했다. 2014 한국전자전에서도 마찬가지였다. 국내 3D프린터업체들이 가지고 나온 제품들은 사람들의 이목을 한데 모았다. 그 중심에는 햅시바, 캐리마, 쓰리디아이템즈, 한국기술 등의 업체들이 있었다. 이들 기업을 통해 3D 프린팅의 현재와 미래를 가늠해 보았다.

<취재 : 김혜진 기자>


현 시장의 대세는 시제품 아닌 완제품 생산위한 3D 프린터

3D 프린터 방식에는 총 여섯 가지가 존재한다. 용융수지 압출 조형방식의 FDM(Fused Deposition Modeling)과 광경화 수지 조형방식의 SLA(Stereo Lithography Apparatus), 마스크 투영 이미지 경화 방식의 DLP(Digital Light Processing), 선택적 레이저 소결 조형 방식의 SLS(Selective Laser Sintering), 광조형 혼합 방식에 잉크젯을 더한 PolyJet(Photopolymer Jetting Technology) 및 MJM(Multi Jet Modeling), 그리고 3DP(Three Dimensional Printing) 기술이다.

그 중 국내 3D 프린터 업체들이 가장 많이 활용한 3D 프린터 방식은 FDM이다. 현재 국내 3D 프린터 시장에 보편화됐다. 그러나 이는 세계 시장의 관점에서 바라볼 때 가장 많이 활용되는 방식이 아니다.

전자신문 미래기술연구센터와 광개토 연구소가 공동 발행한 IP 노믹스 보고서에 따르면, 미국 특허청에 등록된 3D프린터 기술 중 최근 3년간 가장 많이 인용된 것은 SLA기술에 속하는 ‘스테레오리소그래픽 형상 기술’이다.

3D 프린터 방식의 선두는 이미 FDM에서 SLA로 넘어왔다. FDM은 시제품을 생산하는데 많이 이용돼왔다. 반면 SLA는 다양한 재료를 사용할 수 있어 단순 시제품이 아닌 고품질의 상품제조를 할 수 있다는 것이 장점이다. 이러한 3D 프린터 방식의 변화는 3D 프린터가 더 이상 시제품 생산에만 그치지 않을 것이라는 점을 잘 보여준다. 그 예로 지난 10월17일 3D 프린팅 기술로 함몰된 뼈를 제작해 인체에 이식하는데 성공했다.

국내 3D프린터 기술, ‘개량특허’ 장벽에 가로막혀


SLA가 트렌드로 자리매김하고 있는 와중 아직까지도 국내에서 FDM 방식을 보편적으로 사용하는 건 왜일까? 질문에 대한 답은 간단하다. 바로 특허 때문이다.

3D프린터가 사용되기 시작한 것은 1980년대부터다. 그로부터 30년 정도가 흐른 지금 3D 프린터 원천기술의 특허기간이 만료됐다. 누구나 기술을 사용할 수 있게 된 것이다. 3D 프린터 제3의 산업혁명으로 자리매김한 것도 그쯤이다. 세계 각국에서 3D 프린터시장을 가장 먼저 차지하기 위해 발에 불을 붙이며, 3D 프린팅 산업업체들이 속속히 늘어났다.
하지만 그들은 기존 3D프린터업체들을 이겨내지 못했다. 기존업체에서 원천기술에 몇 가지 기능을 더해 개량 특허를 대량 출원시켰기 때문이다. 이로 인해 3D 프린터 산업에 뒤늦게 발을 디딘 기업들은 특허기술이 만료됐음에도 편히 사용하지 못하는 환경에 놓였다.

자칫 잘못했다가는 개량특허기술을 사용한 것이 되어버리는 상황이다. 실제로 해외에서는 이로 인한 3D 프린팅 기술 특허 침해 소송의 수가 점차 늘어나고 있다. 개량특허는 기존업체와 새로운 업체 사이의 거리를 확고히 넓혀놓았다.

이에 대해 3D 프린팅 업체 관계자들은 “원천기술은 풀렸으나 제품을 생산하는데 부가적인 기술도 필요하다. 또 개량특허에 관한 문제도 남아있다. 이미 해외업체에 비해 국내 3D 프린터 업체의 기술이 많이 뒤떨어져있어 따라잡기가 거의 불가능에 가깝다”고 전했다.

국내 업체 “장점 살려 틈새시장 파고들자”

국내 3D 프린터 시장은 이미 해외업체에서 점유하고 있다고 봐도 과언이 아니다. 국내 대기업이나 중견기업에서는 국가에서 3D 프린터에 관심을 가지기 이전부터 해외업체의 3D 프린터를 사용해왔다. 이에 국내 3D 프린팅 업체들은 대기업과 중견기업을 판매대상에서 제외시키고, 자사만의 장점을 살려 국내 3D 프린터 시장을 점유해나갈 방법을 찾아냈다.

2014 한국전자전에서 만난 햅시바의 한 관계자는 국내 3D 프린터 시장의 힘겨움을 뚫고 자사가 성장해나갈 수 있는 방향에 대해 “이전 산업기술을 전문으로 해온 만큼 하드웨어부분이 강하다. 또 우리는 3D 프린터에 들어가는 재료를 직접 만들어 사용하고 있다. 이러한 점은 쥬얼리 분야와 덴탈 분야에 큰 이점으로 작용할 것”이라고 설명했다.

이외 캐리마, 한국기술, 쓰리디아이템즈 등 3D 프린터 업체들도 제각각 일반 소비자들을 타켓으로 한 보급형 출품이나 교육 사업 방향으로 자사가 나아갈 길을 확고히 하며 강한 자신감을 내비쳤다.

국내 3D 프린팅 산업 발전에 있어 가장 필요한 것이 무엇이냐는 질문에 그들은 한결같이 ‘인재’를 입에 담았다. 인재는 교육으로부터 탄생한다. 교육을 위해서는 전문가가 필요하며, 인재를 교육할 전문가 양성을 위해서는 정부의 지원이 요구된다.

최근 정부는 천만 인재 양성에 대한 포부를 밝히며 3D 프린팅 산업 교육에 모든 예산을 치중시켰다. 오는 2020년까지 3D 프린팅 기술 체험과 교육을 통해 인력을 양성한다는 것이 정부의 계획이다. 또 산업통상자원부와 미래창조과학부는 지난 7월16일 ‘3D 프린터 강국’으로의 성장을 위한 ‘3D 프린팅 전략기술 로드맵’ 마련에 나선 바 있다. 정부에서도 3D프린팅 산업을 적극 지원하고 있는 것이다.

하지만 정부의 이러한 지원에도 여러 가지 상황을 비추어볼 때 현재 국내 3D 프린팅 시장은 어려움에 봉착해있다. 쉽게 발전할 수 있는 길도, 앞선 이들을 따라잡을 수 있는 길도 보이지 않는다. 마치 꿈과 같다.

가능성이 보이지 않는다고 포기해야 할까? 2014 한국전자전에 참석한 3D 프린터업체들은 스스로 움직여 가능성을 찾아냈다. 꿈이 있어 미래가 있다. 그들의 꿈을 쫓는 노력이 계속되는 한 국내 3D 프린팅 산업에도 밝은 빛이 찾아오리라 기대해본다.

2014 한국전자전에서 만난 국내 3D 프린터 기업

햅시바 “쥬얼리 - 덴탈 시장은 우리가 접수한다”

캐리마 “3D 프린터, 가까운 미래에 보급형 시장 형성될 것”

DLP 방식으로 제작하며, 재료까지 모두 직접 생산한다. 2014 한국전자전에서 내세운 3D프린터도 DLP방식으로 제작된 보급형 장비다.

쓰리디아이템즈 “현재 가장 필요한 것은 교육”

한국기술 “국내 3D 프린터 1호점은 나”