지난 2일 ‘사람과뉴스’ 특별취재반은 국내 최초의 ※DLP(Digital Light Processing, 빛으로 원료를 경화시키는 방식) 3D프린터 제조사인 캐리마를 방문했다.
1983년 ㈜CK산업을 설립하고 세계 최초로 DLP 사진 인화기를 개발했으며, 2000년 ㈜캐리마 법인 설립하고, 국내 최초 DLP 3D프린터 개발하여 출시했다. 이후 전문 DLP 3D프린터로 개발을 거듭하여 많은 기술을 보유하고 있는 기술집약형 중소기업이다.
※ DLP 3D프린팅 방식이란? 디지털 광학 기술을 이용한 3D프린터로서 프린팅 되는 단면(레이어)에 고해상도의 프로젝터 광원인 빛을 광경화성 수지에 쬐어 고형화시키는 원리. 하나의 단면을 한 번에 출력할 수 있어 속도와 정밀도가 우수하며, 다양한 물성을 가진 광경화성 액상 레진(Resin)을 쉽게 교체하여 사용할 수 있으며, 장비 값과 원료가 다른 방식보다 비싼 게 단점이지만, 매우 높은 정밀도와 세밀한 표면조도를 갖는 것이 가장 큰 장점임.
제품 성능 시험이나 개발을 위해 시간과 비용이 많이 소요되는 금형을 제작해야 하는 기업이나 개발자들에게 3D프린터의 출현은 제조 방식을 혁신하는 기적의 제조기술이었다.
하지만 10여 년 전 3D프린터 장비 가격은 수 천만 원 대를 호가했다. 그래서 금형을 대신하기에는 아직도 비용 부담이 컸다. 장비 가격이 이렇게 높은 이유는 특허로 등록된 기술이기에 특허 보유기업이 고가의 판매 정책을 유지할 수 있었기 때문이다.
그런데 2006년부터 SLA(액체나 분말 수지를 분사하고 레이저 빛을 쏘여 경화시키는 것) 방식의 특허 기간이 만료되기 시작하여 2009년에 FDM(실 같은 열가소성 수지를 노즐로 압출하여 녹여서 적층하는) 방식, 2014년에 SLS(파우더 형태의 재료에 고온과 고압으로 레이저로 제조)와 DMLS(미세한 금속 분말을 녹이면서 적층하여 제조) 방식의 특허가 만료되었고, 3D프린터 장비 제조 기술을 가진 기업들이 대거 생산과 판매를 시작하며 가격 경쟁에 돌입했다. 이로 인하여 3D프린터 가격은 수백만 원 대로 떨어졌고, 본격적인 대중화의 길로 들어섰다.
디지털광학기술력을 보유한 캐리마도 기술과 개발 능력을 가지고 3D프린터 장비 시장에 뛰어 들었고, 기술 선진국을 포함하여 중국 업체들과 치열한 경쟁을 하고 있다.
회의실에서 큰 키에 온화한 표정을 지은 이병극 대표이사는 자세를 낮추어 반갑게 취재진을 맞이했다.
앞서 2019년 1월 이병극 대표이사는 초고속 연속 3D프린팅 기술 및 DLP 적층방식의 3D프린터를 개발·상용화하여 우리나라 3D프린터 산업 성장에 기여한 공로가 인정되어 ‘대한민국 엔지니어상’ 수상자로 선정됐다.
33년 디지털광학기술 노하우를 가진 캐리마는 전체 직원 중 절반 이상이 개발인력으로 구성되어 신제품과 신기술 개발을 최우선으로 하는 하이테크기업이다. 1시간에 60센티미터를 제조하고 극세밀한 부분까지 출력이 가능하여 의료, 바이오, 덴탈, 주얼리 등에 활용되는 세계 최고속 3D프린팅 기술인 “C-CAT”, 고급 정밀용 IM96 & IM110, 대형 사이즈의 산업용 DM250, 의료용 DS131 등을 개발하여 국내 3D프린터 시장의 선두 기업이다.
4차 산업혁명 인터넷 저널인 ‘사람과뉴스’에서는 지난 4월 경기도교육청 이재정 교육감과 특별 인터뷰를 가지며 학생과 현장이 주도하는 4차 산업혁명 시대의 미래교육 핵심역랑이 무엇인지, 이런 거대한 변화 물결에 대비한 미래교육에 대해 담화를 나누었던바, 4차 산업혁명시대에 이병극 대표이사가 추구하고, 기술을 업그레이드하여 세계 3D프린터 시장을 석권하기 위해 개발하고자 하는 제품의 전략적 개발 방향에 대한 이야기를 나눴다.
현재 캐리마의 3D프린터는 세계 각국 일본, 중국, 베트남, 말레이시아를 포함한 아시아지역에서 부터 독일, 이탈리아 및 미국으로 수출되고 있다. 또한 깐깐한 일본기업의 디테일한 심사와 요구사항 등 모든 기준을 맞춰 20억 원의 수출계약도 달성하여 장비의 신뢰도와 안정성 및 우수성을 인정받았다.
국내에서는 학생, 선생님, 전문가 등 다양한 의견을 반영한 국내 최초 교육용 3D프린터를 출시했다. 메이커스페이스, 창작소 등 전국적으로 창작 공간들이 확대되는 가운데 점진적으로 증가하는 3D프린터 국내시장에서 학생들을 위한 전용 3D프린터 출시 요구에 맞춘 결과물이다.
예전부터 이병극 대표이사는 ‘호기심 많은 학생들이 자기가 생각한 것을 쉽게 만들 수 있는 제품’, ‘원터치로 쉽게 컨트롤이 가능한 제품’, ‘아이들이 만져도 괜찮은 안전한 재료 개발’에 초점을 두고 ‘아이들이 자기가 하고 싶은 것을 할 수 있도록, 직접 만들어 만져 볼 수 있게 하는 촉감 체험교육에 대하여 더 많은 개발과 기술에 심혈을 기울이겠다.’고 전했다.
회사의 수익보다 고객가치를 우선하는 경영원칙을 가진 참된 경영자의 모습을 엿 볼 수 있었다. 특히 미래를 책임질 어린 학생들이 4차 산업혁명기술 중 하나인 3D프린팅을 배우고 활용하는데 있어 환경과 건강을 보호하기 위해서 친환경 재료를 직접 개발하는 강한 의지를 보여주었다.
이번에 가정의 달 5월을 맞이하여 교육용 3D프린터(모델명 : ‘EM’)를 출시했다. 교육용 신제품은 FDM방식 3D프린터의 한정된 작업에서 벗어나 다양한 3D모델링을 출력 할 수 있도록 돕는다. 이 때문에 마이스터고, 예술고, 과학고 등 특성화 고등학생들이 창의력과 상상력을 키우는 동시에 전문적인 기술 능력을 키울 수 있다.
특히, 이번 교육용 신제품 출시와 함께 무독성, 의료기관에서 사용하는 인체 무해한 소재를 같이 개발 및 출시했다. 이는 3D프린터 사용 시 조형물이 생성될 때 유독가스가 배출되지 않으며, 경화된 후에는 조형물과 피부 접촉 시 인체에 유해하지 않은 소재를 선보여 학생이 쾌적하고 안전한 환경에서 교육받을 수 있도록 한 것이다.
캐리마의 교육용 신제품은 가로x세로x높이 = 400x340x650(mm)의 데스크탑 컴퓨터 크기로 학생들이 필기구들과 함께 책상 위에 올려서 사용할 수 있다.
이번 신제품 3D프린터는 한정된 수업 시간 동안 작업할 수 있도록 빠른 조형 속도를 제공한다. 높은 내구성의 엔진을 장착하였기 때문에 저렴한 3D프린터에서 발생하는 잦은 엔진 교체가 없는 점도 장점으로 꼽는다.
또한 캐리마 제품은 신속한 고객대응관리로 선호도가 높다. 업그레이드, 후처리 관련, 소모품 공급 등 일선 학교에서 필요로 하는 A/S를 빠르고 안정적으로 지원한다.
캐리마는 현재 3D프린터의 활용 범위를 바이오와 의료용으로 확산하는 노력을 지속한 결과 덴탈용 3D프린터를 공급했고, 가격이 비싸 사용에 부담이 됐던 의안 제조에 도전장을 내밀어 저가로 제작 가능한 의안 개발에도 성공했다.
▲ 3D프린터로 제조한 의안
또한 PCB를 장착하는 슬롯은 금형을 만들어 생산하는데, 3D프린터로 슬롯을 제작하여 제품 개발에 소요되는 시간도 줄이고 생산 원가도 낮추어 3D프린터의 활용도를 높이고 있다.
▲ 3D프린터로 제조한 PCB 장착용 슬롯
캐리마는 산업용 정밀부품 시제품, 덴탈 및 의료용, 그리고 쥬얼리 제조 기술과 재료 개발에도 박차를 가하고 있다.
▲ 산업용 정밀부품 시제품 제작 사례
▲ 덴탈, 의료용 출력물 예시(의안제작, 서지컬가이드, 교정모델, 보청기 등)
▲ 주얼리 캐스팅 용 마스터 패턴 출력물 예시(왁스 소재로 제작한 반지, 악세서리)
4차 산업혁명 기술의 활성화와 IoT(사물인터넷), 자율주행자동차 등의 확산으로 3D프린터의 활용도는 급격히 증가하고 있어, 3D프린터 시장도 동반 성장하고 있다.
시장의 성장 가능성이 큰 만큼 해외의 제조사들의 신기술 개발과 시장 선점을 위한 싸움도 치열하다. 이런 가운데 대한민국의 3D프린터 장비 생산을 대표하는 캐리마가 향후 어떤 행보와 활약을 보일지 귀추가 주목된다.
캐리마의 키를 잡은 이병극 대표이사의 경영 목표와 기술개발 전략을 어떻게 정할지가 회사의 운명을 좌우할 것이다. 이에 더하여 캐리마가 새롭게 도전하고 풀어야 할 숙제는 기술 개발과 생산 외에 새로운 시장과 고객을 개척하여 회사의 매출과 수익성을 보장하는 마케팅과 세일즈를 어떻게 전개 할 지가 관건이 될 것이다.
[미래기업탐방 특별취재단 = 기사정리 : 심재우 기자 / 사진 : 오치훈 기자]
