한국탄소융합기술원이 ㈜이앤코리아와 공동으로 국내 최초 ‘탄소나노튜브(CNT)를 이용한 3D 프린터용 소재’ 개발에 성공 했다.
CNT 강화 와이어 필라멘트는 기존 3D프린팅 공정에서 사용해온 플라스틱 소재에 중량비 0.5% 정도의 탄소나노튜브를 섞어 만든 소재로 기존 소재(PLA·ABS 등) 보다 강도 등 물성을 30% 까지 향상시켰다. 

그동안 3D프린팅은 기존 금형 제작을 통한 제조공정보다 기계적물성이 떨어지는 단점 때문에 그 적용의 한계를 가지고 있었다.
하지만 이번에 개발한 CNT 강화 소재는 이러한 단점을 극복할 수 있는 핵심기술로 평가된다.
3D프린팅 기술은 디지털 설계 데이터를 이용, 소재를 쌓아 올려 3차원 형상의 제품을 제조해 금형제작 등 제조공정을 없애고 설계도만으로 제품을 생산, 비용과 시간을 획기적으로 절감시킬 수 있다.
뿐만 아니라 제품단면을 한층씩 풀칠하듯 적층, 복잡한 디자인도 손쉽게 처리할 수 있어 다양하고 창의적인 아이디어를 제품화함으로써 개인 맞춤형 제품의 확산 등 기존 산업의 패러다임을 변화시킬 차세대 핵심 기술로 주목받고 있다.

미국, EU, 중국 등에서는 3D프린팅 기술을 새로운 성장 동력으로 육성하고 있는 가운데 우리나라도 적극 육성을 추진 중에 있다. 
시장조사 기관에 따르면 2017년까지 3D프린팅 시장 규모는 60억 달러까지 성장할 것으로 전망하고 있으며, 맞춤형 다품종 소량생산시대를 앞당겨 차별화된 제품이 증가할 것으로 내다  보고 있다.
한편 이 기술에 적용된 탄소나노튜브는 꿈의 신소재, 21세기 나노기술의 보석으로 불리는 소재로 높은 강도, 낮은 전기 비저항, 높은 열전도율을 가지고 있어 고강도 자동차, 항공부품 또는 고기능성 전자재료에 이용되고 있다.
강신재 한국탄소융합기술원장은 “CNT 강화 3D프린터용 와이어필라멘트가 3D 프린팅 산업분야는 물론 가벼우면서도 높은 강도를 요구하는 자동차, 항공용 부품산업 분야 그리고 나아가서 우주 및 방위 산업분야 등에서 활용 될 것”으로 기대했다.
/한종수 기자 press738@naver.com