재료연 '다종 세라믹 3D 프린팅 기술' 개발

'국가연구개발 우수성과 100선'에 선정..기술경쟁력 강화 및 시장확대 기대

재료연구소 재료공정혁신연구본부는 16일 윤희숙 재료연구소 박사 연구팀이 개발한 '다종 세라믹 3D 프린팅 전주기 기술'이 2019 국가연구개발 우수성과 100선에 선정됐다고 밝혔다.

다종 세라믹 3D 프린팅 전주기 기술은 세라믹의 성형 및 가공 한계를 극복함과 동시에 단순 형상제어를 넘어 조성제어까지 가능하게 한 기술이다.

윤희숙 박사 연구팀은 기존 수조형 재료공급방식이 적용되는 3D 프린팅 시스템을 소재 필름 공급형으로 전환하고, 소재 간 혼입방지 세척기술과 다종 소재 동시 소결을 위한 원료부터 탈지, 소결 공정기술을 확보했다.

윤희숙 재료연구소 책임연구원과 연구팀원들이 3D 프린팅 결과에 대해 토의하고 있다. (사진=재료연구소)

재료연구소 측은 "세라믹의 성형과 가공 한계를 극복함으로써 세라믹 소재 산업 적용시장과 신기능 창출 연구분야 확대 및 세계 기술경쟁력 확보가 가능하다"며 "이번 기술은 성형 및 가공이 어려워 세라믹을 적용하지 못했던 고강도, 내열 및 절연 등 기술시장에 세라믹 소재 적용을 가능하게 할 수 있다"고 설명했다.

다종 세라믹 3D 프린팅 전주기 기술은 신규 산업품목 창출과 세라믹 기술시장 확대, 국가 대외 기술경쟁력 확보 등을 통한 로열티 시장 창출이 기대된다.

국내 3D 프린팅 기술은 그간 소재 및 시스템 부분에 있어 수입 제품에 대한 의존도가 높았다. 이에 재료연구소가 개발한 기술은 순수 국내 기술로 소재부터 공정, 시스템 등 전주기 기술을 대체하고, 로열티 시장의 창출과 관련 기술의 국가경쟁력 향상에도 기여할 것으로 예상된다.

윤희숙 재료연구소 책임연구원은 "국내 세라믹 산업은 최고 선진국 대비 기술 경쟁력이 약 68.2%, 가격 경쟁력이 61.7% 수준으로 크게 뒤쳐져 있었다"며 "국내에서 개발되고 세계에서 유일하게 보유하고 있는 다종 세라믹 3D 프린팅 기술의 적극적 적용으로 기술과 가격 경쟁력 모두 크게 향상할 수 있을 것으로 기대된다"고 전했다.