3D 프린팅과 그 것이12조 달러 규모의 산업에 미치는 영향

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3D 프린팅은 제품이 만들어지는 방식을 근본적으로 바꾸어 놓고 있습니다. 3D 프린팅이란 무엇인가요? 3D 프린팅 기술을 사용하여 디지털 방식으로 설계하여 물리적인 객체를 제작하는 과정을 말합니다.
3D 프린팅은 재료를 여러 층으로 겹쳐 쌓아 완제품을 만듭니다. 스포츠 신발부터 NASA의 로켓 부품까지 다양하게 만들 수 있습니다.

이미 미래 제조업분야에서 중요한 역할을 할 준비가 되었습니다.

3D 프린팅은 기존의 제조방식에서 큰 도약을 했습니다. 더 단순화된 조작 과정으로 더 복잡한 설계가 가능하고 극적으로 더 나은 결과물을 제공합니다. 이로써 제조업체들은 유연성과 생산 속도를 높이고 진정한 혁신을 이룹니다. 제조업체들은 현재까지는 상상에만 머물던 제품 컨셉을 구현할 수 있습니다.
3D 프린팅에 대한 소문은 늘 휘황찬란하였습니다. 하지만 규모 조정 능력의 부재로 그러한 소문은 그냥 소문으로만 머물러 왔습니다. 문제는 항상 같았습니다. 어떻게 이 기술을 소량 생산이 아닌 대량생산에 효율적으로 생산하는 데 사용할 수 있을까요?
산업 제조 분야의 임원들은 3D 프린팅으로 생산하면 수십억 달러를 절약할 수 있음을 이미 오래전부터 알고 있었으나 3D 프린팅을 대량 생산에 이용하려 할 때 커다란 장애물에 직면했습니다. 그러나 이제는 3D 프린팅을 통해서 강도, 속도, 규모가 사출 성형으로 제작한 부품 수준에 달하는 부품을 만들 수 있으며 그것도 더 저렴하고 효율적입니다.

제조업체들이 게임의 판도를 바꾸어 놓을 수 있는 3D 프린팅의 4 가지 장점이 있습니다.

1. 경쟁 우위를 차지할 수 있는 이점

3D 프린팅은 기존 제조 방법에 비해 진입 장벽을 낮추고 생산 비용을 낮춥니다. 일례로, CNC [컴퓨터 수치 제어] 기계 가공의 경우 기기 공구 제어를 위해 컴퓨터에 의존하는 제조 분야에 사용됩니다. 현재 CNC 기기를 다룰 줄 아는 프로그래머는 세계적으로 매우 부족한 실정입니다. 그런 인력을 찾더라도 숙련된 CNC 프로그래머는 임금이 매우 높아 연봉이 100,000달러를 훨씬 웃도는 실정입니다. 이때문에 소규모 제조업체들은 대규모 경쟁사들과 경쟁하기에 역부족입니다.

이와는 대조적으로, 3D 프린팅은 그처럼 높은 기술 수준을 요구하지 않습니다. 3D 프린팅 기기들은 덜 복잡하기 때문에 프로그래밍이 상대적으로 용이하고 장기적으로 볼 때 운용 비용이 더 적습니다. 그뿐 아니라, 3D 프린팅 방식을 적용하면 캘리포니아에서 부품을 프로그래밍하여 전국 어디에 있는 공장으로, 심지어 지구 반대편으로도 보낼 수도 있습니다. 다른 제조 방법으로는 거의 불가능한데 그 이유는 대개 현장에 픽스쳐, 공구, 재료가 있어야 하기 때문입니다.

2. 제조 업무들 간의 전환이 용이함

3D 프린팅의 경우 여러 부품들을 동일한 생산 라인에 투입하기가 쉽고 빠릅니다. 즉, 한 가지 제조 업무에서 다른 업무로의 전환이 수월한 것입니다. 일례로, CNC 기기에서 부품들 간에 전환하려면 경험 많은 작업자라도 네 시간은 소요됩니다.

그러나 3D 프린터로는 부품 전환에 몇 분이면 충분합니다. 이러한 유연성 덕분에 부품 제조에 시간이나 자금을 낭비할 일이 없습니다. 기존 제조 방식, 이를테면 CNC나 사출 성형과 같은 경우에는 대개 일부 부품이 파손되거나 결함이 있을 경우를 대비해 10퍼센트는 여분으로 제작합니다. 3D 프린팅의 경우에는 여분의 부품은 유연하게 정확히 필요한 만큼만 프린팅하면 됩니다.

3. 수요 급증 시에도 신속히 대응 가능

소비자용 전자 기기를 만들든 농구화를 만들든 수요가 어떻게 변화할지 예상하기 어렵습니다. 기존 제조 방법의 경우에는 그러한 기회에 신속하게 자본을 투입하기가 매우 힘듭니다. 막 사업을 시작한 기업의 경우에는 대부분의 제조 공급 사슬의 길고 복잡하여 자금을 투입하여 즉시 생산량을 늘리기가 어렵습니다.

하지만 3D 프린팅의 경우에는 공구 요구 조건이 비교적 낮고 공급 체인에 구애를 덜 받습니다. 설계부터 고객에게 인도하는 순간까지 걸리는 시간이 더 짧기 때문에 제품을 시장에 출시하거나 고객에게 전달하기가 더 쉽고 더 빠릅니다.

4. 맞춤 제작이 더 수월함

개인 라이프스타일에 맞도록 맞춤 제작한 제품을 원하는 고객이 점점 더 늘어나고 있습니다. 3D 프린팅 사용으로 공구 제작 필요성이 없어지면 기업들은 주문 제작 부품들을 더 빠르게, 더 적은 비용으로 제작할 수 있습니다. 3D 프린팅을 하면 현대 소비자들의 수요에 더 부응할 수가 있으며, 맞춤 제작한 부품과 제품의 생산량이 적더라도 문제없이 지원이 가능합니다.

일례로, 스페셜 에디션 자동차나 맞춤 제작한 차량 기능의 경우가 그러합니다. 이제는 이러한 특수 차량을 소량 주문하더라도 비용 효율적으로 부품을 프린팅할 수가 있고 고객들이 원하는 그대로 제공할 수가 있습니다.

이제 차세대 3D 프린팅의 혁신이 달성될 분위기가 조성되고 있습니다. 기업들이 생산에 걸리는 시간을 줄이고 고객의 필요에 더 신속히 대응하기를 원하기 때문입니다. 이제는 제조업계와 그로부터 산출되는 제품에 더 나은 혁신적 변화가 도래할 것인지는 시간 문제일 뿐입니다.

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