제조업 혁신을 이끌 것으로 전망되는 금속(메탈) 3D프린팅 시장에 글로벌 프린터 및 장비 기업이 속속 뛰어들고 있다.

HP는 자사 3D프린팅 기술 'HP 메탈 젯(Metal Jet)'을 공개하고, 오는 2020년부터 예약고객을 대상으로, 2021년에는 일반 고객에게 판매한다고 17일 밝혔다. 이와 더불어 3D부품 설계 및 생산 지원까지 한다. 

▲HP 금속 3D프린터 '메탈젯(Metal Jet)'으로 제조한 폭스바겐 자동차 기어봉. /HP

HP 메탈 젯은 금속 부품을 대량 제조하는 데 쓴다. 금속 분말을 이용하는 SLM(Selective Laser Melting) 방식과 비교했을 때 10만개 부품 기준 생산성이 50배 향상됐다고 회사측은 설명했다. 생산성이 높아지면 제조 원가를 낮출 수 있다.

이 제품은 복셀(Volume+Pixel, 2차원적인 픽셀을 3차원 형태로 구현) 단위 접착제 분사(binder jetting) 기술을 기반으로 한다. 프린터 크기는 430 x 320 x 200mm고, 예비노즐 4개, 인쇄 바 2개, 바인더로 구성됐다. 미국재료시험협회(ASTM), 금속분말산업연합(MPIF)이 제정한 표준 이상의 스테인레스강 부품을 만들 수 있다. 

GKN 파우더 메탈러지(GKN Powder Metallurgy), 파마테크(Parmatech) 등이 메탈 젯을 도입해 각종 부품을 생산할 계획이다. 

GKN파우더 메탈러지는 자동차 업체 폭스바겐(Volkswagen)이나 펌프 기업 윌로에 공급하는 기능성 금속 부품을 생산하는 데 3D프린터를 쓴다. 이 회사는 분말 야금 기술을 쓰는 소재 기업으로, 연간 30억개 이상의 부품을 생산하고 있다. 

폭스바겐은 맞춤형 키링이나 외부 장착형 명판 같은 맞춤형 부품을 제조하는 데 HP 메탈젯을 사용하도록 장기 생산 로드맵을 짰다. 기어 변속 손잡이, 거울(미러) 거치대 등 필수 부품을 조만간 3D프린터로 제조할 예정이다. 

윌로는 고강도 흡입력, 압력, 기온 변화에 견딜 수 있는 다방면의 압축기(impeller), 확대관(diffusor), 펌프 하우징과 같은 부품 생산에 3D프린터로 생산한 부품을 쓸 예정이다. 

ATW  자회사 파마테크(Parmatech)는 HP 3D프린터로 오케이 인더스트리(OKAY Industries), 프리모 메디컬 그룹(Primo Medical Group) 같은  메디컬 기업 고객에 메탈 부품을 제공한다. 파마테크는 40년 넘은 금속 사출 성형 업체다. 

▲HP 메탈 3D프린터 '메탈 젯'. /HP

김대환 HP코리아 대표는 "HP는 플라스틱 부품의 3D 대량 생산 혁신을 주도해왔으며, 새로운 금속 3D 프린팅 기술인 HP 메탈 젯으로 이를 가속화하고 있다”며, “매년 자동차, 산업, 의료 부문에서 수천억 달러 규모의 금속 부품이 제조되고 있다"고 말했다.