일본산업뉴스요약

3D프린터, 미국 대기업이 공략
스트라타시스, 수탁 가공으로 ‘저렴하고 빠르게’

-- 관련 시장 2.7조엔으로, 도레이 등과 쟁탈전 --
3D프린터를 사용한 수탁가공 서비스가 등장하고 있다. 단기 납기∙소량다품종에 대응할 수 있는 기동성이 평가되어 일용품부터 항공기 부품에 이르기까지 이용의 저변이 확대되어 왔다. 스트라타시스(Stratasys) 및 프로토랩스(Protolabs) 등의 미국 제조사가 보급을 주도, 도레이(東レ) 등의 일본 기업도 사업을 확대하고 있다. 금형 성형 등의 기존 기술을 대체함으로써 모노즈쿠리(もの造り: 물건을 만들다)의 구조를 바꿀 가능성이 있다.  

산업용 3D프린터 대기업인 미국 스트라타시스가 일본에서의 비즈니스 모델을 전환하기 시작했다. 올해 본격화 된 ‘디지털 팩토리 포털(DFP)’에서 목표로 한 것은 기계의 매진이 아니라 온디맨드의 수탁 가공 서비스이다.

고객이 전용 사이트 상에서 제품의 CAD(컴퓨터에 의한 설계) 데이터를 올리면 스트라타시스가 3D프린터를 사용해 성형 가공한다. 복잡한 형태의 수지 부품이라도 납품까지의 기간은 1주일 정도. 요금은 1개당 수천 엔~수만 엔이다. 올해에만 이용 기업이 100사가 넘을 전망이다.

그 중 1사가 스타트업인 포켓체인지(도쿄). 해외 여행 중에 남은 동전이나 지폐를 전자 머니 등으로 교환하는 환전기를 일본 각지의 공항 등에 설치한다. 복수의 통화에 대비하기 위해 부품의 대부분은 독자적으로 설계한다. 그 제조를 스트라타시스에게 위탁한 것이다.

완구 제조사인 에폭(도쿄)은 기호성이 강한 다품종 소량인 돌 하우스 개발 등에 3D프린터가 적합하다고 보고 있다. 개발 담당자인 니시노(西野) 씨는 “어떤 패턴이라도 시작(試作)하는데 있어 최적화되어 있다”라고 말한다.

스트라타시스 일본법인의 가카야마(片山) 사장은 “지금은 시작품의 가공이 중심이지만, 해외 거점과 연대한다면 수 만개 단위의 양산에도 대응할 수 있다”라고 강조한다.

3D프린터 보급이 가속화되고 있다. IDC의 조사에 따르면, 2023년의 세계 시장 규모는 2019년 대비 1.9배인 254억달러(약 2조 7,000억엔)로 확대될 전망. 그것을 견인하는 것이 수탁 가공 서비스이다. 1대에 수 백만엔 이상 하는 기기를 구입하지 않고 간편하게 이용할 수 있게 때문에 중소기업의 이용이 늘어나고 있다.

스트라타시스는 3D프린터의 기본 기술을 개발한 업계의 선구자이다. 2008년부터 수탁 가공 서비스를 전개. 미국 내에서만 약 200대의 3D프린터를 배치해 전세계로부터 주문을 받는다. 2018년 12월기의 연결 매상고 6억 6,300만달러(약 700억엔)의 30%를 수탁 가공 등의 서비스 사업이 차지해, 비율은 과거 5년동안 2배 증가했다.

수탁 가공이 확대된 배경에는 소비자산업의 구조 전환이 있다. 동일 규격∙동일 품질의 제품을 만드는 매스 프로덕션의 한계가 보이기 시작해 소량다품종 제품의 효율적인 생산 쪽으로 기업의 관심이 옮겨졌다.

금형일 경우 1~2개월 걸리는 양산화까지의 기간을 3D프린터는 10분의 1로 단축할 수 있다. 금형은 수만 개 이상 성형하지 않으면 투자 회수가 어려우나, 3D프린트의 수탁 가동이라면 1개부터도 제품을 만들 수 있다.

스트라타시스와 어깨를 나란히 하고 있는 것이 미국 프로토랩스이다. 사출 성형기 및 절삭기기에 의한 수탁 가공을 특기로 해 왔으나, 2014년부터 3D프린터의 활용을 본격화. 음료수 대기업인 미국 팹시코(PepsiCo)로부터 독자적 디자인의 보틀 제조를 수탁하는 등, 사업을 확대하고 있다.

팹시코용으로는 기획에서 양산화까지의 기간이 약 1개월 정도였다. 프로토랩스의 빅토리아 홀트 CEO는 “상품 수명이 짧아지는 소비재 산업에서 높은 기동성이 요구되고 있다”라고 말한다. 가나가와(神奈川) 현 자마(座間) 시의 자사 공장에서도 3D프린터의 도입을 계획하고 있다. “자동차 산업 등에서도 고급차의 커스텀 부품 등의 수주가 기대할 수 있다” (홀트 CEO).

일본 기업에서 3D프린터로 기염을 토하고 있는 것이 도레이다. 자회사인 도레이프레시젼(오쓰 시)은 2015년 말에 3D프린터의 수탁 가공을 개시. 금형에 의한 성형 가공이 어려운 벌집 구조의 로켓 부품 등에서 실적을 쌓아 왔다. 항공기 산업 등을 중심으로 수주가 확대하고 있는 것으로부터 작년 생산 능력을 배증했다.

일본 3D프린팅 산업 기술협회에 따르면 국내에서도 3D프린터에 의한 수탁 가공을 하고 있는 기업은 최근 몇 년 사이에 급증하고 있다. 그 대부분은 도입 대수가 1~2대로 소규모이지만 200사 이상이 될 것으로 전망하고 있다. 스트라타시스 등의 참여로 경쟁이 치열해 질 것은 확실하다.

-- 금형 산업에 더해지는 위기감 --
3D프린터는 국내 금형 사업도 뒤흔들고 있다. 경제산업성에 따르면, 국내의 금형 사업소 수는 2016년에 약 7,300곳으로 과거 20년간 40%가 감소되었다. 오랫동안 일본 제조의 경쟁력을 뒷받침을 해 온 금형이지만, 해외 기업의 공세를 받아 어쩔 수 없이 폐업을 해야 하는 곳도 늘어나고 있다.

현 시점에서는 1만개 이상인 대량생산은 금형이 유리하지만 “소재 기술의 혁신이 추진된다면 비용 면에서 3D프린터가 우위에 설 가능성도 있다”(어느 금형 제조사). 산업용에서는 금속 부품을 생산할 수 있는 타입의 수요가 확대해 미쓰비시(三菱) 중공업 등의 대기업 참여가 잇따르고 있다. 재료의 금속분은 수지에 비해 비싸지만, 앞으로는 가격이 인하될 전망이다. 금형 가공회사 중에서는 3D프린터로 중심축을 옮기는 곳도 등장하기 시작했다.

3D프린터의 진화에 위기감을 더하고 있는 금형 제조사가 늘고 있는 한편, 보급을 역이용하는 기업도 있다. 정밀 부품 설계의 스와니(나가노 현)는 3D프린터를 이용해 금형 자체를 수지로 제조하는 ‘디지털 몰드’ 서비스를 추진한다. 350사 이상이 이용하고 있으며 자동차와 가전용이 60%를 차지하고 있다. 3D프린터를 잘 사용하는 지혜가 다양한 산업에서 요구될 것이다.
 

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