의료 3D바이오 제조분야 융합모델 건축물

3D프린팅은 4차 산업혁명을 실현하는 핵심기술로 제조업 등 다양한 분야의 확산으로 급성장 중이다. 특히 추가 비용 없이 복잡한 형상의 디자인과 출력이 가능하며, 자유자재로 번거로움 없이 설계 변경이 가능하다. 3D 프린팅의 이러한 장점 때문에 현재 선진국에서는 다양한 산업분야에 적용하고 있으며, 분야별 성장률(CAGR)을 보면 의료(18.20%)가 가장 높은 가운데, 항공(15.90%), 소비재(15.30%), 자동차(14.00%), 국방(12.70%), 기계(10.70%), 교육 연구(8.75%) 등이 그 뒤를 따르고 있다. 세계 3D프린팅 시장 규모는 2015년 51억 달러에서 2019년 158억 달러로 매년 30% 이상 성장할 것으로 전망된다. 그러나 국내 3D프린팅 시장 성장률은 2015년 2,230억 원에서 2019년 5,082억 원으로 연평균 23%에 그칠 것으로 전망되며, 현재 선진국 대비 기술력 및 활용 수요가 저조한 현실이다. 이에 따라 최근 정부도 '2018년도 3D프린팅 산업 진흥 시행계획'을 확정하고 신규 수요창출, 기술경쟁력 강화, 산업 확산 및 제도적 기반 강화 등을 위해 2017년 보다 11% 증가한 457억 원을 투입하기로 하였다. 먼저, 3D프린팅 산업의 신규 시장수요 창출을 위해 철도, 재난안전 등 공공부문과 산업부품, 생활 밀착형 제품 등을 시범 제작하고, 환자맞춤형 의료기기를 제작하는 실증테스트베드 구축 및 의료 기기 인증을 실시하기로 하였다. 특히, 3D프린팅 기술 경쟁력 강화를 위해 시장수요가 많고 미래 고부가가치 산업인 의료, 바이오분야 핵심 SW개발과 4D융합소재, 적층제조디자인(DfAM) 기술 및 지능형 소재 개발 지원을 통하여 지속적인 성장세를 높여나갈 계획이다. 이에 본원 R&D정보센터에서는 4차 산업혁명 시대에 발맞추어 국내 산업 경쟁력을 강화하고, 향후 최적의 비즈니스 모델을 발굴하는 데 도움이 되고자 「4차 산업과 3D프린팅 미래기술 트렌드-의료ㆍ3D바이오/제조분야 융합모델/건축물」을 발간하였다. 본서 1편에서는 국내외 3D프린팅산업의 동향을 수록하였으며, 2편에서는 고부가SW, DfAM, 지능형소재, 3D프린팅장치, 의료?바이오프린팅의 세부 개발동향을 수록하였고, 3편에서는 국내 제조분야 3D프린팅 융합모델 개발현황과 다양한 분야의 적용사례를 수록하였다. 아무쪼록 본서가 학계?연구기관 및 관련 산업분야 종사자 여러분들에게 다소나마 유익한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다.

제 Ⅰ편 3D프린팅 산업 주요동향
제 1장 국내외 3D프린팅 산업 주요동향
1. 3D프린팅의 기초 및 산업적 의의
1) 3D프린팅 개요
(1) 개념과 범위
(2) 3D프린팅 기술의 정의
(3) 3D프린팅 기술의 단계적 이해
(4) 3D프린팅 기술의 특징
2) 3D프린팅 산업 특성
(1) 3D프린팅의 가치사슬
(2) 3D프린팅의 제약 요인
(3) 3D프린팅의 활용 관건
2. 국내외 3D프린팅 관련 정책현황 및 법제의 비교
1) 국내
(1) 삼차원프린팅산업 진흥법
가. 삼차원조형산업 진흥 및 이용 활성화 등에 관한 법률안
나. 삼차원프린팅산업 진흥법의 주요 내용
다. 삼차원프린팅서비스사업 안전교육 위탁 및 운영 등에 관한 규정
라. 삼차원프린팅제품의 안전한 이용을 위한 지침
(2) 의료법 관련 고시
(3) 기타
(4) 3D프린팅의 법적 이슈
가. 소비자법 이슈
나. 지식재산권법 이슈
2) 미국
(1) 연방
(2) 주
(3) 기타
3) 국제기구
(1) ISO
(2) ICPHSO
4) 기타
(1) 호주
(2) 일본
(3) UL 가이드라인
5) 국내 2018년 3D프린팅산업 진흥 시행계획
(1) 추진 배경
(2) 2017년 주요성과
가. 수요창출을 통한 3D프린팅 시장확대
나. 차세대 핵심분야 및 제조혁신기술 경쟁력 향상
다. 3D프린팅 시설ㆍ장비 확충 등 제작기반 조성
라. 3D프린팅 산업육성을 위한 제도개선
(3) 2018년 추진계획
가. 수요창출을 통한 시장성장 지원
A) 융합형 비즈니스 모델 발굴 및 시범사업 추진
B) 시장 확산을 위한 선도사업 추진
C) 주력산업 제조분야의 수요창출 추진
나. 기술 경쟁력 강화
A) 차세대 핵심분야 기술개발 지원
B) 제조혁신 기술개발 지원
C) 3D프린팅 기술표준 선도
다. 3D프린팅 산업 확산 기반 강화
A) 3D프린팅 산업 인프라 고도화
B) 3D프린팅 전문기업 육성
C) 3D프린팅 전문인력 양성 및 현장형 교육 강화
라. 산업육성을 위한 제도적 기반 강화
A) 3D프린팅 장비 등 신뢰성 기반 마련
B) 산업육성을 위한 정책기반 강화
C) 안전한 이용환경 조성
3. 3D프린팅 산업 및 시장 동향
1) 3D프린팅 산업
(1) 산업의 특징
(2) 산업의 구조
2) 시장환경 분석
(1) 세계시장 현황 및 전망
가. 러시아
나. 미국
다. 일본
라. 중국
마. 프랑스
(2) 국내 시장 현황 및 전망
(3) Wohlers 협회의 시장 전망
가. 향후 2022년까지 3D프린팅 시장 4배 성장
나. 서비스 시장의 입지 강화
다. (장비) Industrial system의 부진과 Desktop 3D Printer의 수요증가
라. (소재) 금속소재의 높은 성장세 유지 예측
마. (서비스) 온라인을 활용한 서비스 시장의 저변 확대
바. (응용산업) 항공우주 산업의 수요증가
(4) MarkstsandMarksts의 시장 전망
가. 글로벌 산업용 3D프린팅 시장규모 및 전망
나. 세부시장별 3D프린팅 시장규모 및 전망
다. 기술방식별 산업용 3D프린팅 시장규모
라. 산업용 3D프린팅 소프트웨어 시장규모 및 전망
마. 산업용 3D프린팅 서비스 시장규모 및 전망
바. 고부가가치 산업 활용 중심과 생활밀착형 제품 제작 증가
사. 산업용 3D프린팅 활용도(시제품>제조>디자인검증>마케팅>교육 순)
아. 산업용 3D프린팅 소재(플라스틱, 금속, 세라믹, 왁스) 사용의 증가
자. 신제품 개발을 통한 산업용 3D프린팅 시장 확보
차. 기술력 향상을 위한 기업 간 협업 증가
카. 산업용 3D프린터 제조사에 대한 투자 증가
3) 무역현황 분석
4. 3D 프린팅 기술동향 및 수준비교 분석
1) 3D프린팅 기술 동향
2) 글로벌 3D프린팅 기술 연구개발 현황
(1) 미국
(2) 호주
(3) 영국
(4) 일본
(5) 중국
3) 국내 3D 프린팅 기술 현황
4) 국내 3D프린팅 기술 수준 현황
(1) 전문가 평가 기술수준
가. 장비 분야
나. 소재기술 분야
다. 소프트웨어 분야
(2) 3D프린팅 활용 분야별 기술 수준
가. 장비산업
나. 소재기술
다. 소프트웨어
(3) 국내 3D프린팅 분야별 기술 수준 변화폭
(4) 3D프린팅 기술 수준과 특허 현황
5. 3D프린팅 국내외 표준화 동향
1) 국제 표준화 동향
(1) ISO TC261(Additive Manufacturing)
가. 개요
나. WG(Working Group) 구성 현황
다. IS(International Standard) 제정 현황
라. ISO TC261 표준화 추진 구조(전략)
마. Liaison 위원회 현황
A) To ISO/TC261
B) From ISO/TC261
(2) ASTM F42(Additive Manufacturing)
가. 개요
나. 표준화 추진현황
(3) SASAM 프로젝트
(4) 적층제조(AM) 관련 국제표준화 단체 및 그룹
가. ISO/TC 61
나. ISO/TC 106
다. ISO/TC 119
라. ISO/TC 172/SC9
마. ISO/TC 184/SC4
바. ISO/IEC JTC1/SC 28
사. IEEE Industry Standard Technology Org. Printer Working Group(이하 PWG)
아. DICOM
자. 3D PDF Consortium
차. Khronos Group
카. ECMA International
2) 국내 표준화 동향
(1) 국제표준 제안
6. 3D 프린팅 기술의 특허동향 상세분석
1) 전체 특허 동향
(1) 분석대상 특허 출원 수
(2) 특허 출원 동향
2) 중분류 기술별 NRF 지원과제 특허성과 분석
(1) 중분류 기술별 NRF 지원과제 특허 동향
(2) 중분류 기술별 NRF 지원과제 특허 점유율
(3) 중분류 기술의 연도별 출원 동향
(4) 중분류 기술별 최근 특허 점유율
(5) 중분류 기술별 특허출원국의 다양성
3) 3D 프린팅 기술 특허 사례 분석
(1) 심층분석 대상 세부기술
(2) 특허 및 과제 히스토리 분석
(3) 국내외 동향 분석
(4) 과제 지원 방향

제 Ⅱ편 3D프린팅 차세대 핵심분야 주요기술 개발동향
제 1장 3D프린팅 고부가가치 핵심 소프트웨어 개발동향
1. 3D 프린팅 기술동향
1) 3D프린팅 기술 분류
2) 3D프린팅 핵심기술
3) 3D프린팅 기술의 응용 동향과 이슈
(1) 3D프린팅과 마이크로/나노 스케일 제조기술
(2) DMD기반 마이크로 광조형과 의공학적 응용
(3) 센서 기술의 응용
(4) 전자부품의 응용
(5) 의료분야 응용
2. 3D 프린팅 SW 및 서비스 동향
1) 3D 프린팅 개념과 SW 유형
2) 3D 프린팅 SW 및 서비스 기술 동향
(1) 생성/획득 기술
(2) 저작/편집 기술
(3) 검증/보정 기술
(4) 응용 서비스 및 비즈니스 모델
3) 국내외 3D 프린팅 SW 현황
4) 지역 3D 프린팅 SW 현황
3. 3D 프린팅을 위한 저작, 검증 및 출력 기술 동향
1) 3D 프린팅 관련 저작 기술
(1) 3D 저작 도구 분류
가. 전문가용 3D 저작 도구
나. 비전문가용 3D 저작 도구
(2) 3D 저작 기술 연구동향
가. 사용 편의성 향상 연구
나. 객체 단위 3D 모델 저작 연구
2) 3D 프린팅 데이터 검증 기술
(1) 3D 프린팅 데이터 오류 탐지 및 수정 도구
(2) 내구성 및 안정성 시뮬레이션 기술
가. 3D 프린팅 기술과 격자 구조체
A) 트러스 구조체 (Truss structures)
B) 오그제틱 구조체 (Auxetic structures)
C) 3D 프린팅 격자 구조체의 응용
(3) 분해/조립성 시뮬레이션 기술
(4) 구동/운동성 시뮬레이션 기술
3) 3D 프린팅 데이터 출력 기술
(1) 자동 지지대 생성 기술
(2) 컬러 처리 기술
4. 실물 제작을 위한 3D 프린팅 SW 기술동향
1) 슬라이싱과 내부채움 기술
2) 지지대 및 균형을 위한 모델링 기술
3) 분할 출력 기술
4) 실물 제작을 위한 텍스쳐링 기술
5) 움직임을 고려한 구조 최적화 기술
6) 3D 프린팅을 이용한 캐스팅 기술
5. 3D 프린팅 기반의 디자인ㆍ제조ㆍ서비스 플랫폼
1) 연구의 추진 배경 및 동향
2) 경쟁 서비스 플랫폼 분석
(1) 3D Hubs(해외)
(2) Shapeways(해외)
(3) Thingiverse(해외)
(4) 3DP(국내)
(5) Stratasys(국내)
(6) PLAY 3D(국내)
3) 개발 서비스 플랫폼의 방향성
4) 단계별 서비스 플랫폼 시나리오
5) 3D프린팅 제품설계 디자인 관련 기술개발 현황과 특허분석
(1) 3D프린팅 제품설계 디자인 기술개발 현황
(2) 3D프린팅 제품설계 디자인 특허분석
가. 주요 기술별 국가별 특허동향
나. 주요 기술별 출원인 동향
A) 사용자 모델링 기술 주요 출원인 동향
B) 프린팅 기술 주요 출원인 동향
다. 최신 국내 특허기술 동향
6) 문화콘텐츠 분야별 3D 프린터적용 현황
(1) 영화 분야
(2) 애니메이션 분야
(3) 게임 분야
(4) 음악 분야
(5) 기타 분야
6. 고부가가치 핵심 소프트웨어 개발동향 및 전망
1) 3D 프린팅 공유 플랫폼 기술현황
(1) 3차원 프린팅 파일 공유 신기술
(2) 모바일 환경에서의 가상 3D 프린팅 공유 기술 연구
가. 3D 프린팅 소프트웨어 기술현황
나. 3D 프린터 원격제어 및 프린팅 모바일 소프트웨어 분석
A) 요구사항 분석
B) 유스 케이스 다이아그램(Use Case Diagram)
C) 객체지향 클래스 다이어그램
다. 가상의 3D 프린팅 데이터 공유 모델
A) 소프트웨어 구조
B) 구현
2) 유해물질 저감을 위한 3D 프린팅 안전기술 개발동향
(1) 3D 프린팅 기술과 유해ㆍ위험요인
(2) 3D 프린팅 작업 유해ㆍ위험성과 관리방법
가. 사용단계별 발생 가능한 유해ㆍ위험성
A) 작동 전 단계(Pre-processing)
B) 사용단계(Printing)
C) 작동 종료 후(Post-processing)
나. 3D 프린팅 유해ㆍ위험 관리방법
A) 3D 프린팅 작업 시 화학물질의 안전한 사용과 관리방법
B) 3D 프린터 관련 위험성 평가의 초점
C) 업무상 노출한계 값
다. 정책제언
(3) 3D프린팅의 안전과 관련한 문제점
(4) 3D프린팅 제품안전을 위한 법률 검토
가. 가정에서의 화학제품 관리
나. 실내에서의 공기질 관리
(5) 소비자의 3D프린팅 관련 제품의 안전한 이용을 위한 숙지사항
3) 3D 프린팅 저작물 저작권 보호기술 개발동향
(1) 팹 사회의 등장과 디지털 제조
(2) 저작물 유통과 전달 방식의 변화와 영향
가. 저작과 매체의 분리 가속화
나. 3D 데이터의 인터넷에서의 교환ㆍ공유의 일반화
다. 영향을 미칠 수 있는 저작물 분야: 건축과 디자인
(3) 저작권 보호차원에서 대응이 필요한 영역별 세부쟁점
가. 사적 복제 관련 쟁점
A) 현상과 현행법상 해석
B) 디지털제조시대에서 사적복제의 문제와 전망
나. 3D CAD 파일의 법적성격과 저작물성 관련 쟁점
A) CAD 파일의 법적 성격 규명 및 관련 문제
B) 침해발생의 태양과 현행법상 일응의 해석
C) 해외분쟁사례와 국내실정
(4) 저작물 창작 및 이용 활성화 차원에서 대응관련 세부 쟁점
가. 2차적 저작물의 보호범위와 그 작성권의 축소
나. 3D CAD 파일쉐어링 행위와 플랫폼 운영자의 책임
다. 분산된 침해(Decentralized Piracy)에 대응
(5) 국내외 3D프린팅 지재권보호 기술현황
가. 국내 기술 현황
A) 파수닷컴
B) 소프트캠프
나. 국외 기술 현황
A) Saveyourpirnt (유럽)
B) Authentise (미국)
C) Autodesk (미국)
(6) 3D 프린팅 저작권 침해 방지/점검/관리 신기술 연구
가. 복합 3차원 저작물의 보호기술
A) 기술개발 배경
B) 신기술 설명
C) 시사점
나. 테라헤르츠파를 이용한 3D 저작물의 저작권 인식방법
A) 기술개발 배경
B) 신기술 설명
C) 시사점
다. 문화재의 3D 프린팅 보호기술
A) 기술개발 배경
B) 신기술 설명
C) 시사점
7. 기업별 3D프린팅 소프트웨어 최신 연구개발 동향
1) 적층제조 시뮬레이션 소프트웨어
(1) 앤시스(ANSYS)- 3DSIM
(2) 지멘스-HP
2) 차세대 컬러 3D 프린팅 솔루션 및 재료
(1) XYZ프린팅
(2) 스트라타시스
(3) 굿쓰리디
3) 3D프린팅 관련 소프트웨어 개발
(1) KETIt
(2) 큐비콘
(3) 3D Systems
가. 연결 기능
나. 분석 및 수정
다. 성공을 향한 소프트웨어
라. 프린터 관리 및 모니터링
(4) 3D콘텐츠 유통플랫폼
가. Galleryen (고스디자인)
나. Shapeways (네덜란드)
다. Thingiverse (미국)
제 2장 DfAM(적층제조디자인) 기술 및 3D프린팅 장치 개발동향
1. 적층식 제조(Additive manufacturing) 기술동향
1) AM 기술
2) AM 기술 분류
3) AM 기술구조
(1) 디지털 기술
(2) 실물제조기술
가. AM
나. Post-AM
(3) 평가/인증
2. DfAM(적층제조디자인, Design for Additive Manufacturing) 개발현황
1) 3D프린팅과 DfAM
2) DfAM 기술 적용사례
(1) GE社
가. GE社 어드밴스트 터보프롭엔진(Advanced Turboprop engine) 개발
나. 오토데스크(Autodesk)의 제너레이티브 디자인 (Generative Design) 도입
(2) Siemens
가. Siemens 발전소용 버너팁(Burner tips) 개발
(3) 완성차 업체들
가. FIT WEST
나. 토요타
다. 로컬 모터스
라. UNIST
3) DfAM 기술 분야별 산업동향
(1) 항공/우주 산업
(2) 의료산업
(3) 쥬얼리/소비재산업
(4) 자동차산업
(5) 금형산업
3. 고생산성 3D프린팅 장치 분류와 제작 기술동향
1) 금속 3D프린팅 장치
(1) 정의 및 필요성
(2) 금속 3D 프린터 장치(적층제조용 장비) 기술현황
가. PBF 프린터
나. DED 프린터
(3) 금속 적층제조기술용 구상 금속분말 합성기술 및 분사기술
가. 가스분무법 (Gas atomization)
나. 수분사법 (Water atomization)
다. 원심 분무법 (Centrifugal atomization)
라. 플라즈마 분무법 (Plasma atomization)
마. 플라즈마 회전전극 분무법 (Plasma rotating electrode atomization (PREP))
바. 플라즈마 구상화 (Plasma spheroidization)
(4) 금속 3D프린팅 제작
가. 3차원 데이터(3D모델링) 제조방향(Orientation) 선정 및 데이터 치유(Fixing)
나. 모델링 데이터 지지대(Support) 적용
다. 3D모델링 데이터 지지대 적용 및 Slice 파일 제작
라. 3D프린팅 준비
마. 3D프린팅 개시
바. 3D프린팅 완료 및 파트 제거
(5) 고생산성 금속 3D프린팅 장치 특허 주요 기술
가. 기술개발 이슈
나. 특허동향 분석
A) 고생산성 금속 3D프린팅 장치 특허 주요 기술
B) 주요 기술별 국가별 특허동향
C) 주요 기술별 출원인 동향
D) 분사 기술 분야 주요 출원인 동향
E) 적층 기술 분야 주요 출원인 동향
F) 고생산성 금속 3D프린팅 장치 분야의 주요 경쟁기술 및 공백기술
G) 최신 국내 특허기술 동향
H) 중소기업 특허전략 수립 방향 및 시사점
(6) 관련 분야 시장동향 및 전망
가. 금속 적층제조 장비와 적층제조용 금속분말 시장
나. 고생산성 금속 3D프린팅 장치 세계시장
다. 고생산성 금속 3D프린팅 장치 국내시장
라. 무역현황
(7) 3D 금속 프린팅 공정 실시간 모니터링하는 CLAMIR 시스템
가. 시스템의 핵심과 구성
나. 솔루션의 기대효과와 적용사례
A) 3D 프린팅 공정의 결함 발생 방지
B) 공정에 최적화된 NIT의 중적외선 카메라 적용
C) 광범위한 온도 감지와 빠른 반응속도로 데이터 수집
다. 기계적인 설치와 소프트웨어 환경 설정
A) 기계적인 설치
B) CLAMIR 시스템 소프트웨어 환경
C) Spatial calibration : 광학적인 보정작업
D) 소프트웨어 실행
2) 광경화성 액상 플라스틱 3D프린팅 제작
(1) 광경화성 액상 플라스틱 3D프린팅 기술
(2) 3차원 데이터(3D모델링) 저조방향(Orientation) 선정 및 데이터 치유(Fixing)
(3) 모델링 데이터 지지대(Support) 적용
(4) 3D모델링 데이터 지지대 적용 및 Slice 파일 제작
(5) 3D프린팅 준비
(6) 3D프린팅 개시
(7) 3D프린팅 완료 및 파트 제거
3) 고분자 플라스틱 3D프린팅 제작
(1) 고분자 플라스틱 3D프린팅 기술의 이해
(2) 3차원 데이터(3D모델링) 제조방향(Orientation) 선정 및 데이터 치유(Fixing)
(3) 3D프린팅 준비
(4) 3D프린팅 개시
(5) 3D프린팅 완료 및 파트 제거
4. 3D 프린터 출력물 후공정
1) 금속 3D프린팅 후처리 방법
(1) 금속 3D프린팅 파트 열처리
(2) 금속 3D프린팅 후처리 방법
(3) 블러스터(Shot Peening) 표면처리
(4) 최종 연마 및 완료
2) 플라스틱 3D프린팅 후처리 방법
(1) 플라스틱 3D프린팅 파트 잔여소재 제거
(2) 광경화성 액상 플라스틱 3D프린팅 파트 지지대(Support) 제거
(3) 고분자 플라스틱 3D프린팅 파트 표면 처리
(4) 광경화성 액상 플라스틱 3D프린팅 파트 UV 경화 처리
3) 3D프린팅 세척, 포장, 멸균
(1) 3D프린팅 제품의 세척
(2) 3D프린팅 제품의 포장
가. Pouch 포장
나. Blister 포장
(3) 3D프린팅 제품의 멸균
가. EO-GAS(에틸렌 옥사이드) 멸균
나. Steam(고압증기) 멸균
다. r-Ray(감마선) 멸균
라. Plasma 멸균
4) 3D프린팅 출력물 후공정 필수 유의 사항
5) 금속 적층제조 부품 품질보증 기술동향
(1) 적층제조 품질보증 기술동향
가. 적층제조 표준화 동향
나. 우리나라 적층제조 품질보증 동향
다. NASA 적층가공 제품 품질보증
라. ESA 적층제조 제품 품질보증
마. FAA 적층제조 제품 품질보증
5. 국내외 3D 프린팅 장비분야 시장현황 및 전망
1) 세계 시장 현황 및 전망
2) 국내 시장 현황 및 전망
제 3장 3D프린팅 지능형 소재 개발동향
1. 3D 프린팅 소재산업 개요
1) 3D 프린팅 소재산업 트렌드
2) 3D 프린팅 소재 범위
(1) 범위
가. 제품분류 관점
A) 금속 소재
B) 세라믹 소재
C) 폴리머 소재
D) 복합 소재
나. 공급망 관점
2. 3D 프린티용 금속소재 기술 개발동향
1) 대표적인 금속 소재
(1) 3D프린터용 금속분말의 특징과 대표 소재
가. 티타늄(Ti)
나. 알루미늄(AI)
다. 금(Au)
라. 은(Ag)
2) 3D프린터 금속분말의 종류와 제조기술
(1) 3D 프린팅용 티타늄 분말 제조기술
가. 3D 프린팅용 티타늄 분말 제조공정
A) Gas Atomizing 기법
B) HDH 기법
C) PREP 기법
D) Water Atomizing 기법
나. 3D 프린팅용 티타늄 분말의 조건
다. 티타늄 분말 제조 신기술
(2) Mg-Al-Zn 분말 제조기술
3) 주요 기업 및 연구개발 동향 및 적용사례
(1) 금속재료 3D 프린팅 관련 주요 기업 동향
(2) 금속재료 3D 프린팅 관련 항공산업
(3) 금속재료 3D 프린팅 관련 기타산업 연구개발
4) 기능성 비철소재의 3D 프린팅 공정 기술 개발
(1) 기능성 핵심 비철소재
(2) 3D 프린팅 공정기술의 중요성
(3) 고내마모성 Co-Cr 소재의 3D 프린팅 공정기술 개발
가. 기술개발 목표
나. 기술개발 내용
다. 기술개발 결과
A) Co-Cr 분말의 조성 및 입도 평가
B) Co-Cr소재의 적층공정 확립
C) 미세조직제어 적층공정 기술개발
D) 석출상 제어 적층공정 기술개발
라. 향후 계획
5) 3D 프린터와 형상기억합금을 이용한 유연 복합재 구동기 개발
(1) 유연 구동기에서 형상기억합금의 장점
(2) 지능형 연성 복합재 구동기
(3) 유연 전개(deployable) 구조
(4) 고속 유연 구동기
(5) 유연 생체모사로봇
3. 3D 프린팅용 세라믹 소재 기술 개발동향
1) 세라믹 소재
2) 세라믹 3D 프린팅 기술의 응용
(1) 생활 분야
(2) 의료/덴탈/바이오 분야
(3) 기계부품 분야
(4) 건축 분야
3) 광경화 기반 세라믹 3D 프린팅 기술 및 응용사례
(1) 프리래디컬 (free radical)을 이용한 광경화 기술
(2) 광경화 기반 세라믹 3D 프린팅 기술
(3) 세라믹 3D 프린팅 기술 적용사례 - 정밀 주조용 세라믹 몰드 제작
4. 화학소재 기반 광경화타입 3D 프린팅용 유연탄성재료 개발 동향
1) 3D 프린팅용 광경화성 유연 탄성 재료
2) 기관/업체별 기술개발 동향
(1) Stratasys 社
(2) Voodoo Manufacturing 社
(3) Formlabs 社
(4) Christian Schumacher
(5) 미국 듀크대학
(6) 이스라엘/싱가포르 공동연구팀
(7) MIT 대학
가. 하이드로겔 관련 연구
나. 인공 문신 패치
(8) 스탠포드 대학
가. 자가치유 유기 탄성체
나. 플렉서블 트랜지스터 소재
(9) 3D 프린팅 방법을 이용한 유연 촉각센서 제작
(10) ACEO 社
(11) Lawrence Livermore National Laboratory
5. 3D 프린터용 고분자 소재/엔지니어링 플라스틱 개발동향
1) 3D 프린터용 고분자 소재
(1) Polyethylene(PE)
(2) High Density Polyethylene(HDPE)
(3) Polypropylene(PP)
(4) Poly tetra fluoro ethylene(PTFE)
(5) Polyetherether ketone(PEEK)
(6) Polystyrene(PS)
(7) Poly methyl methacrylate(PMMA)
(8) Acrylonitrile butadiene styrene(ABS)-FDM
(9) Poly Lactic Acid(PLA)-FDM
(10) Nylon
(11) Polycarbonate(PC)
2) 엔지니어링 플라스틱 소재
3) 자동차 산업 적용사례
6. 3D 프린팅용 기능성 나노소재 연구동향
1) 소재별 3D프린팅 공정기술
2) 탄소 소재 3차원 프린팅 연구동향
3) 금속소재 3차원 프린팅 연구동향
4) 기능성 탄성체 3차원 프린팅 연구동향
5) 3D 프린터 잉크 연구개발 동향
(1) 3D프린터 잉크
(2) 3D 나노 전자잉크 및 잉크 기반 고정밀 3D 프린팅 기술
가. 국외 관련 기술 수준현황
나. 국내 관련 기술 수준현황
다. 잉크기반 3D프린터 개발
라. 다중소재 잉크 제조 기술 및 프린팅 기술 개발
6) 고기능성 금속(나노)분말 소재 개발동향
(1) 고기능성 금속(나노)분말 소재 배경
(2) 고기능성 금속(나노)분말의 유망분야 전망
(3) 금속나노분말 기업의 사업 특징 및 전략
7. 국내외 3D 프린팅용 재료관련 시장동향
1) 3D 프린팅 시장의 비즈니스 모델
2) 시장 동향 및 전망
(1) 해외
(2) 국내
3) 재료별 시장 경쟁상황
(1) 해외
가. 고분자 소재
나. 금속 소재
(2) 국내
4) 향후 전망
(1) 플라스틱 파우더
(2) 플라스틱 필라멘트
(3) 플라스틱 포토폴리머
제 4장 3D프린팅 유망시장 의료ㆍ바이오분야 주요동향
1. 헬스케어/의료기기 분야 3D프린팅 현황과 주요이슈
1) 개요
(1) 의료기기 3D프린팅
(2) 헬스케어 3D프린팅 활용
(3) 보건산업 3D프린팅 효용성
2) 주요이슈와 전망
(1) 시장성장 촉진 이슈와 전망
가. 기술발전
나. 맞춤화
다. 생산 효율성과 협업 증진
(2) 시장성장 저해 요인과 전망
가. 안정성과 인증
나. 특허 및 지적재산권
다. 비용부담
2. 4D 프린팅/ 4D 융합소재 및 프린팅 장비 연구동향
1) 생체의료 4D 프린팅
2) 4D 프린팅 기술개발 현황
(1) 지역별 개발현황
가. 미국
나. 아시아
다. 유럽
(2) 기술동향
(3) 국내외 연구동향
가. MIT
나. 노팅엄트렌트 대학
다. 하버드 대학
라. 기타
마. 국내
(4) 시장 예측
3) 극한환경 적응형 4D 소재 기술개발 현황
(1) 의료기기 3D프린팅 소재 기술
가. 의료삽입물 분야
나. 조직지지체
다. 세포가 포함된 조직지지체
라. 바이오 세라믹
마. 바이오 잉크
(2) 극한환경 적응형 4D 소재
가. 개념과 범위
나. 핵심 기술
A) 극한환경 적응형 환경 감응 소재 기술
B) 극한환경용 고기능 스텔스 기술
C) 극한환경용 전자파 차폐소재
D) 헬스케어용 자극-응답 소재
다. 국내외 트렌드 변화
A) 트렌드 변화
B) 국가 아젠다 이슈
라. 국내외 R&D 현황
A) 기술개발 동향
B) 연구개발 투자 동향
C) 논문분석-Web of Science, Thomson Reuters
D) 특허분석-미국 등록 특허
마. 국내외 시장 전망
A) 국외 시장
B) 국내 시장
바. 국내외 기업 동향
사. 국내외 정책 현황
A) 해외
B) 국내
4) 다중 소재 3D 프린터장치 기술개발
(1) 다중 소재 출력이 가능한 FDM 방식의 3D 프린터 기구
가. 기존 모델
A) Multi-nozzle system
B) Mixing chamber system
나. 시스템 모델링
(2) 다중재료 DLP 3차원 프린터의 개발
가. 다중재료 DLP 3차원 프린터의 설계 및 제작
A) 조형부(manufacturing system)
B) 세척부(cleaning system)
C) 이송부(transportation system)t
D) 자동 수지 충전부 (automatic resin recharging system)
나. 제어부 및 유저인터페이스(UI) 개발
다. 단면 적층 출력과정
라. 다중재료 출력 실험 및 성능 분석
A) 실험 개요 및 목적
B) 표면 관측 및 거칠기 측정 결과
C) 인장시험 측정 결과
D) 실험 고찰
3. 생체의료용 3D 프린팅 응용영역별 시장동향 및 전망
1) 국내외 3D 프린팅 의료기기 시장규모 및 동향
(1) 국외
가. 의료기기 시장
나. 의료 3D프린팅 시장
(2) 국내
가. 의료기기 시장
나. 의료 3D프린팅 시장
2) 주요 응용영역 특징 및 시장전망
(1) 맞춤형 보철물 제작
가. 특징
나. 시장 전망
(2) 신체 삽입형 구조물(임플란트) 제작
가. 특징
나. 시장 전망
(3) 바이오 프린팅
가. 특징
나. 시장 전망
4. 국내외 의료 3D 프린팅 특허현황
1) 국내외 3D 프린팅 특허현황
2) 특허 사례
(1) 해외 특허 사례
가. Crosslinkable 3D Printed Biomaterial-Based Implants And Methods Of
Manufacture Thereof
나. Skin Printing And Auto-Grafting
다. 3D Printed Dental Cast Processing Technology
라. Method For Manufacturing Orthopedic Implant Based On 3D Printing
Technology
마. Wearable Modular Medical Equipment Designing And 3D Printing Manufacturing
Method
(2) 국내 특허 사례
가. 3D 프린팅에 의한 고밀도폴리에틸렌 기반의 안면 이식용 다공성 스캐폴드와 제조방법
나. 영상기반의 환자 맞춤 의료형 보형물 제조 시스템 및 플랫폼
다. 3D프린터를 이용한 치과 치료용 도재수복물 제조방법
라. 3차원 프린팅을 이용한 골 결손 충진용 지지체의 제조방법
마. 안면윤곽수술을 포함한 성형외과 수술용 보형물의 RP기반 제작법과 그 보형물
5. 국내외 의료 3D 프린팅 임상/논문현황
1) 국내외 3D 프린팅 임상 현황
2) 국내외 임상 활용 사례
3) 국내외 의료 3D 프린팅 논문현황
6. 국제 규격 표준화 동향
1) ISO TC261-Additive Manufacturing
(1) 개요
(2) 표준 제정 현황
2) ASTM F42(Additive Manufacturing)
3) SASAM 프로젝트
4) IEEE Industry Standard Technology Org. Printer Working Group(이하 PWG)
5) DICOM
6) 3D PDF Consortium
7. 국내외 의료분야 3D프린팅 기술정책 동향 및 제도
1) 주요 선진국의 의료분야 3D프린팅 기술정책 추진 현황
(1) 주요 선진국의 3D프린팅 기술정책 추진 현황
(2) 미국 의료분야 3D프린팅 기술정책 추진 현황
(3) 유럽 의료분야 3D프린팅 기술정책 추진 현황
(4) 일본 의료분야 3D프린팅 기술정책 추진 현황
(5) 중국 의료분야 3D프린팅 기술정책 추진 현황
2) 주요 선진국 3D프린팅 의료기기 인허가 제도
(1) 유럽 3D프린팅 의료기기 인허가 제도
(2) 미국 3D프린팅 의료기기 인허가 제도
3) 국내 의료분야 3D 프린팅 기술정책 추진 현황
4) 국내 3D프린팅 의료기기 인허가 제도
(1) 3D프린팅 의료기기 인허가 제도 현황
(2) 국내 3D프린팅 환자맞춤형 의료기기 허가ㆍ신고 제품 현황
(3) 국내 3D프린팅 의료기기 허가ㆍ심사 가이드라인의 이해
제 5장 3D 바이오 프린팅 기술 개발동향 및 사례분석
1. 의료용 3D 프린팅 기술의 활용 분야
1) 생체의료용 3D 프린팅 기술의 활용 분야
(1) 가상 수술 시뮬레이션
(2) 의료진의 교육 및 훈련
가. 의료영상 획득
A) CT(Computed Tomography)영상 특징
B) MRI(Magnetic Resonance Imaging)영상 특징
나. 의료영상의 3D변환
(3) 환자 맞춤형 수술 도구
(4) 환자 맞춤형 보형물
(5) 치과 응용
2) 생체의료용 3D 프린팅 기술의 활용 분야 전망
(1) 장기 재생
(2) 의약 프린팅
2. 의료기기 3D프린팅 제품 산업 동향
1) 의료기기 3D프린팅 응용분야별 연구개발
(1) 부착형 의료기기 개발사례
(2) 삽입형 의료기기 개발사례
(3) 바이오 프린팅 사례
2) 국외 의료기기 3D프린팅 산업화 동향
(1) 국외 의료기기 3D프린팅 주요 제품 동향
(2) 국외 장애인 보장구(의수, 의족) 주요 제품 동향
(3) 국외 치과용 기공물 주요 제품 동향
(4) 국외 의료기기 3D프린팅 서비스 제공 주요 업체 동향
3) 국내 의료기기 3D프린팅 제품 산업화 동향
3. 의료 분야별 3D프린팅 연구개발 최신동향
1) 성형분야
(1) 성형 분야 의료기기 3D프린팅 연구 사례(임플란트 분야)
가. 인공안면아래턱뼈 재건
나. 인공광대뼈 재건
다. 두개골성형재료
라. 의료용 가이드
(2) 성형 분야 조직재건 3D프린팅 연구 사례(조직재생용 지지체 분야)
가. 인공 귓바퀴 재건수술
나. 귀 연골 제작 및 재건 수술
다. 안면 복원 수술
라. 코 복원 수술
마. 인공 코와 콧구멍
바. 바이오 잉크 기반 뼈-연골-지방 제작
2) 정형외과/이비인후과/재활의학 분야 연구 사례
(1) 정형외과 의료기기 3D프린팅 연구 사례(임플란트 분야)
가. 인공 엉덩이관절
나. 의료용 가이드
다. 부목
(2) 내과 및 이비인후과 의료기기 3D프린팅 연구사례
가. 청진기
나. 내시경용 연결기
다. 보청기
(3) 치과용 의료기기 3D프린팅 연구 사례
가. 의료용 가이드
나. 치과용 임플란트
다. 교정용 브라켓
(4) 비의료기기 3D프린팅 연구 사례(기공물, 장애인 보장구 등)
가. 치과용보절물(치과용 기공물)
나. 맞춤형 의족, 의수(장애인 보장구)
다. 동물용 의족
3) 3D프린팅 기반 차세대 의료기기 연구 현황
(1) 조직재생용 지지체 분야(3D프린팅 기반 무릎 반월상 연골)
(2) 조직재생용 지지체 분야(3D프린팅 기반 귀 재건 기술)
(3) 조직재생용 지지체 분야(체내 부목-이식형 기관지 분야)
(4) 조직재생용 지지체 분야(이식형 피부 3D프린팅 제작기술)
(5) 생체 삽입 칩
(6) 바이오 봇
4. 국내외 3D 바이오프린팅 연구현황 및 개발동향
1) 개요
2) 3D 바이오 프린팅 소재
(1) 비분해성 의료용 고분자
가. 비분해성 고분자 소개
나. 비분해성 고분자의 종류와 응용
A) 폴리올레핀(Polyethylene, Polypropylene)
B) 폴리테트라플루오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE)
C) 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Poly(ethylene terephthalate), PET)
D) 아크릴계 고분자
E) 폴리실록산(Polysiloxane)
F) 폴리우레탄(Polyurethanes)
다. 비분해성 고분자의 전망
(2) 의료용 천연고분자
가. 의료용으로서 천연고분자의 응용 및 동향
(3) 의료용 고분자-무기 하이브리드 재료
가. 하이브리드 고분자 생체재료
나. 스텐트(Stent)
다. 정형외과용 골절소재
(4) 고분자 하이드로젤을 이용한 조직재생 및 약물전달 기술
(5) 조직공학용 의료용 고분자
3) 3D 바이오 프린팅 방식
(1) 3D 바이오 프린팅 방식
(2) 3D 바이오 프린터 개발 현황
가. RegenHU(스위스) - 3DDiscovery, Bio factory
나. 3D Bioprinting Solution(러시아) - FABICON
다. Aspect Biosystem(캐나다) - Lab-on-a-printer
4) 3D 바이오 프린팅 프로세스
(1) 인공지지체 기반 3D 바이오 프린팅 기술
(2) 3D 세포 프린팅 기술
가. Organovo
나. Cyfuse Biomedical
5) 인공조직ㆍ장기 제작기술 및 연구동향
(1) 인공 피부
(2) 인공 간
(3) 인공 심근
(4) 인공 근육
(5) 인공 뼈
(6) 인공 혈관
(7) 인공 각막
(8) 바이오 치아
(9) 인공 폐/ 뇌
가. 인공 폐
나. 인공 뇌
(10) 인공 신장
(11) 인공 자궁
(12) 인공척수 등 다양한 세포 기반 인공장기 개발
(13) 인공 장기 바이오기술 주요동향
가. 정의 및 기술범위
나. 미국 등록 특허분석
다. 국내 인공장기 바이오프린팅 특허분석
라. 국내외 시장전망
마. 국내외 기업 동향
바. 국내외 정책 현황
6) 박테리아 3D 프린팅에 대한 최근 연구동향
(1) 3D 프린팅된 페놀 분해능 박테리아(Pseudomonas putida)
(2) 3D 프린팅된 셀룰로오스 생성 박테리아(Acetobacter xylinum)
(3) 결론 및 전망
5. 3D 바이오 프린팅을 위한 바이오잉크 개발동향
1) 바이오 잉크
2) 바이오 잉크의 특성
(1) 인쇄적성
(2) 생물활성
3) 상품화된 바이오잉크 제품현황
(1) 단백질 바이오잉크(Collagen MA(methacryloyl)와 GelMA(gelatin methacryloyl))
(2) 합성 바이오잉크(PEGDA와 Pluronic?)
(3) 다당류 바이오잉크(Alginate와 Hyaluronic acid)
(4) 무기물 바이오잉크
4) 국내 누에고치 추출 바이오잉크 개발전망
5) 바이오 잉크 기술이 극복해야 할 과제

제 Ⅲ편 3D프린팅 주력산업 고도화 제조혁신 기술개발 동향
제 1장 주력 제조분야 3D프린팅 융합모델 개발현황 및 전망
1. 주력산업 제조분야 3D프린팅 주요동향
1) 공공부문 수요창출을 위한 시범사업 추진
2) 3D 프린팅 활용 국방부품 제조동향
(1) 국내 시법사업 기술현황
(2) 해외 국방산업 내 3D프린팅 기술 응용 확산동향
3) 3D 프린팅 철도부품 제작동향
4) 발전소-3D프린팅 시범 제작사업 동향
(1) 국내 발전소 정비부품 3D프린팅 기술제작 시범사업
(2) 시업제작 대상부품
5) 항공ㆍ우주 분야 3D 프린팅 제작동향
(1) 국가별 항공ㆍ우주분야 3D프린팅 산업동향
가. 항공ㆍ우주분야 3D프린팅 산업의 확대
나. 항공ㆍ우주 3D프린팅 활용 증가에 따른 부가가치 증대
다. 우주산업 활성화를 위한 3D프린팅 기술 적용 증가
라. 우주산업에서 3D프린팅 활용 제품 출력
마. 우주기지 구축을 위한 3D프린팅 연구 확대
바. 고부가가치 창출을 위한 항공/우주 분야 활용 확대
(2) 기업별 제작기술
가. 빅랩(BigRep)/ 에티하드 항공 엔지니어링(Etihad Airways Engineering)
나. 에어버스(Airbus)
다. 미국항공우주국
라. Z3DFAB
마. 한국원자력연구원
(3) 시장전망
(4) 국내 3D프린팅 경남센터
가. 센터 현황
나. 항공산업 3D프린팅 연계ㆍ협력
다. 3D프린팅 지역센터(9개 지역) 현황
6) 금형/주조분야 3D프린팅 제조동향
(1) 기업별 최신기술동향
가. 오토데스크/ 아리스토 캐스트
나. 포드자동차
다. 센트롤
(2) 뿌리산업 부문별 3D 프린팅 영향분석
가. 뿌리산업의 정의 및 범위
나. 뿌리산업의 가치사슬
다. 3D프린팅 활용 현황
라. 3D프린팅 부문별 활용 전망
(3) 3D프린팅 활용 효과와 제약 요인
가. 활용 효과
나. 문제점 및 제약 요인
(4) 가치사슬 변화 전망
(5) 경쟁력 변화 전망
7) 자동차 3D프린팅 고도화 기술동향
(1) 차량용 3D프린팅 기술개발 동향
가. 메르세데스 벤츠
나. 혼다
다. Local Motors
라. Divergent Microfactories
마. Delta Motorsport
바. 아우디
사. 현대모비스
(2) 차량용 3D프린팅 소재 및 방식 개발동향
가. DED process
A) 분말 기반 DED
B) 고체용가재 기반 DED
나. PBF process
다. Binder Jetting
(3) 3D프린팅이 접목된 자동차산업 시장규모 및 전망
8) 조선/선박 분야 3D프린팅 제조동향
(1) 원자력 전함 부품 제작t
(2) 선박해양용 대형부품의 2m급 주형제작
가. 기획의도
나. 기술개발 내용
다. ?기대효과 및 파급효과
2. 3D프린팅 기반 스마트 제조혁신 동향 및 사례
1) 스마트 팩토리
(1) 개념
(2) 국내외 스마트팩토리 시장규모
2) 스마트팩토리 주요 기반 기술 ‘3D프린팅’t
(1) 디지털 신기술 3D 프린팅
(2) 스마트팩토리 3D프린팅 활용 분야
가. 제조업 3D 프린팅 차별화
나. 제조업 3D 프린팅의 활용 분야
(3) 스마트팩토리 3D프린팅 소재의 첨단화
가. 사례 1 : 금속재료 3D 프린팅을 통해 부품 제작에 나선 보잉(Boeing)
나. 사례 2 : 첨단 티타늄 및 용접 소재 개발에 나선 국내 기업
3) 금속 3D프린터와 CNC(Computer Numerical Control) 제조혁신 동향
(1) 실용성 있는 부품제작
(2) 생산 공정의 변화 사례
가. 자동차 제조업체
나. 항공기 제조업체
다. 타이어 제조업체
라. 소비재 금형 제조업체
(3) 기존 생산기술과 3D프린터 접목한 사례
4) 국내외 스마트 팩토리 구현을 위한 3D프린팅 기술개발 동향 및 구축사례
(1) 산업 자동화 트렌드
(2) 3D프린팅과 스마트 팩토리 해외사례
가. FaaS(Factory as a Service)의 개념 도입 사례
나. 3D시스템즈
다. 스트라타시스
라. GE
마. 아디다스
(3) 3D프린팅과 스마트 팩토리 국내사례
제 2장 건축물 3D프린팅 기술개발 현황
1. 건축용 3D 프린팅의 주요이슈
1) 주요용어와 요소기술
(1) 빌딩 프린팅을 위한 주요용어
(2) 요소기술
2) 3D 프린터 건축시공 기술
(1) 시공기술 분류
(2) 기술적 한계 분석
3) 건축용 3D 프린팅의 특장점
(1) 건축용 3D 프린팅 장점
(2) 건축용 3D 프린팅 방식의 특성
가. 개인주문생산 방식
나. 건축생산프로세스의 단순화
4) 건축용 3D 프린팅 기술과 전망
(1) 융합적 성격의 기술
(2) 산업ㆍ경제적 기대와 전망
2. 건축용 3D 프린팅 시스템(3D Printed Building) 기술
1) 개요
2) 건축용 3D 프린팅 시스템 기술동향
3) 건축용 3D 프린팅 원료 소재 기술동향
(1) 건축용 3D 프린팅 원료 기술동향
(2) 향후 건축용 3D 프린팅 원료 소재의 발전방향
4) 비정형 부재 3D프린팅 건설 및 공기단축 프로세스 개발동향
(1) 패널 거푸집 생산 기술
가. 연구의 배경
나. 연구의 목적
다. 이론 고찰
라. 본론
마. 결론
(2) 건축물 3D 프린팅 공정 도출 및 공기 산정방식 개발
가. 기존 공동주택 건설 공기 산정방식
나. 건설 3D 프린팅 프로세스 도출
다. 3D 프린팅기반 공기산정방식 개발
(3) 3D 프린팅 기반 골조공사 노즐장비
(4) 한국건설기술연구원 '3D 프린팅 건설기술' 추진
3. 주요국 3D 프린팅 적용 건설기술 사례 및 프로젝트 동향
1) 기초ㆍ실험적 수준 사례분석
(1) 미국
(2) 인도
(3) 영국
(4) 중국
2) 구조체 단위(빌딩) 적용 프로젝트 동향
(1) 미국
(2) 중국
(3) 이탈리아
(4) 영국
(5) 스페인
(6) 러시아
(7) UAE
(8) 우크라이나
4. 건축용 3D 프린팅 기술 관련 특허현황
1) 해외 특허현황
(1) 미국 3D 프린팅 기술을 활용한 건축 특허
가. 3D Printer Based Product Delivery System and Methods
(2) 중국 3D 프린팅 기술을 활용한 건축 특허
가. For the building industry 3D printing apparatus
나. Cement-based composite material used for 3D printing technology as well as
preparation method and application thereof
다. Concrete shear wall structure based on 3D printing and construction method of
concrete shear wall structure
라. Self-elevating type 3D printing device and method for building
마. Construction equipment and construction method for constructional engineering
바. Tower-type 3D (three-dimensional) printer and printing method thereof
2) 국내 특허현황
(1) 관련 특허
제 3장 3D프린팅 기술 확산 활용사례
1. 3D프린팅 패션분야 기술ㆍ산업동향
1) 패션산업과 3D기술융합 동향
(1) 3D스캐너 기술 동향
(2) 3D 디자인 및 패턴 제작 기술 동향
(3) 3D프린팅 기술 동향
(4) 3D 가상유통 기술 동향
가. 3D 가상 패션쇼 기술
나. 3D 아바타를 이용한 가상의류 착용 기술
다. 디지털 매장의 매직밀러ㆍ모바일을 활용한 의류쇼핑기술
2) 3D프린팅을 이용한 텍스타일 제조 기술동향
(1) 3D프린팅 텍스타일 연구 동향
(2) 기존 섬유와 융합한 3DP 텍스타일
(3) 기존 섬유의 구조적 디자인을 활용한 3DP 텍스타일
(4) 디자인 단위가 연속적으로 결합된 3DP 텍스타일
(5) 재료 물성을 활용한 3DP 텍스타일
(6) 스마트 재료 기반의 3DP 텍스타일
3) 3D패션 기술로 인한 국내 산업의 변화
(1) 국내 의류 소재 및 제품 맞춤형 3D프린팅 샘플링
(2) 국내 3D프린팅 신발 제작 기술 및 제품의 등장
4) 3D패션 기술관련 정부 정책
2. 3D프린팅 가구 디자인분야 기술동향
1) 디지털 디자인에 대한 이해
(1) 디지털 디자인의 정의
(2) 디지털 디자인 프로세스
2) 가구디자인에서 3D Printer의 개발 현황
(1) 제작방법의 개발
(2) 재료의 개발
(3) 가구디자인 프로세스(Design Process)와 콘텐츠(Contents) 개발
가. 폼스테이션(Formstation) 디자인 스튜디오
나. 언폴드(unfold)
3) 가구디자이너의 3D Printer 활용 사례
(1) 페트릭 주앙(Patrick Jouin) & MGX
(2) 디크 반더 쿠이(Dirk Vander Kooij)
(3) 요리스 라만(JORIS LAARMAN)
가. Bone Furniture Series
나. Dragon Bench
다. Makerchairs & Bits & Parts
라. Digital Matter
마. Soft & Aluminum Gradient Chair
바. Vortex
3. 3D프린팅 식품분야 기술ㆍ산업동향
1) 3D 식품 프린팅의 개념 및 기술 분류
(1) 3D 식품 프린팅
(2) 3D 식품 프린팅 기술
가. 압출 기반 3D 프린팅
나. 파우더 베드 기반 3D 프린팅
(3) 3D 푸드 프린팅 소재
2) 해외 농식품 분야의 3D 프린팅 활용현황
(1) 식품 분야
가. 미국
나. 네덜란드, 이탈리아
다. 스페인
라. 독일
마. 영국
바. 이스라엘
사. Edible Growth 프로젝트
아. 식용곤충
(2) 농기계 분야
가. 미국
나. 캐나다
(3) 기타
(4) 3D 푸드 프린팅 외식산업 활용 사례
가. 3D 과일 프린터(3D Fruit Printer)
나. 보쿠시니(Bocusini)
다. 이더블 그로스(Edible Growth)
라. 쉐프젯(Chefjet)
마. 코브라 600 (Cobra 600)
바. 푸드폼(FoodFome)
사. 푸디니(Foodini)
3) 국내 농식품 분야의 3D 프린팅 활용현황
4) 3D 프린팅 농식품 분야 발전방향 및 전망
(1) 농식품 분야 활용 전망
가. 식품분야
나. 바이오분야
다. 농기계분야
라. 기타
(2) 향후 발전 방향 및 시사점
가. 개인 맞춤형 식품 디자인
나. 유통구조의 변화
다. 기술 표준화 및 기준/규격
5) 식품 3D-프린팅 시장 전망
4. 3D프린팅 문화재 보존ㆍ복원 분야 기술동향
1) 고고자료 복제 및 복원 3D 프린터의 활용
(1) 해외사례
가. 일본
나. 중국
다. 독일
라. 시리아
마. 영국, 스페인, 네덜란드 미술관
(2) 국내사례
2) 문화유산의 공유 3D 프린터의 활용
(1) 해외
(2) 국내
3) 3D 프린터를 이용한 고고자료의 재현기술
(1) 3D 스캐닝 및 데이터 정리
(2) 디지털 기록물의 3D 프린터 출력
(3) 출력물의 후처리 과정
통계(도표) 목차

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