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표제지
목차
발간사 3
요약 10
제1장 서론 34
제1절 연구 배경 및 목적 34
제2절 3D 프린팅 기술의 개요 39
제3절 연구 문제 및 연구 방법론 41
제2장 3D 프린팅 기술 분석 46
제1절 3D 프린팅 기술의 개요 46
1. 3D 프린팅 기술의 분류 46
2. FDM(고체 방식) 기술 현황 48
3. SLA(액체 방식) 기술 현황 54
4. SLS(분말 방식) 기술 현황 60
제2절 3D 프린팅 기술의 공학적 특성 66
1. 제품 품질 67
2. 제품 구현능력 68
3. 소재 다양성 70
4. 공정 효율성 71
5. 사용 편의성 73
6. 3D 프린팅 기술 방식별 비교 74
제3절 3D 프린팅 기술의 경제적 특성 78
제3장 3D 프린팅으로 인한 산업 변화 전망 82
제1절 3D 프린팅 전문가 인식 조사 82
1. 조사 개요 82
2. 조사 결과 83
3. 시사점 91
제2절 제품ㆍ서비스ㆍ수익모델의 변화 95
1. 스마트폰 산업 99
2. 자동차 산업 104
3. 기타 산업 110
제3절 산업구조의 변화 117
1. 주도 기업의 변화 117
2. 전문 제조서비스 사업자의 성장 119
3. 경쟁 지형의 변화 123
4. 기타 산업에 미치는 영향 126
제4장 영향요인 전망 127
제1절 3D 프린팅 기술의 발전가능성 127
제2절 시장 및 소비자 특성 130
1. 시장 현황 및 전망 130
2. 시장 환경의 변화 132
제3절 제도적 요인 133
1. 지적재산권 133
2. 위험물 제조 134
3. 제조물 책임 135
제5장 정책 제언 136
제1절 3D 프린팅 관련 정책 현황 136
제2절 해외 주요국 정책 141
제3절 정책 제언 144
1. (전략 방향) 3D 프린팅 전략 방향전환 148
2. (기술개발) 수요지향적 패키지형 기술개발 152
3. (시장 조성) 초기시장 조성 지원 155
4. (장애요인 제거) 관련 제도 정비 157
참고문헌 159
[부록] 3D 프린팅 전문가 조사 문항 167
Summary 175
판권기 2
〈표 1-1〉 '10대 미래 산업기술 분석연구'에서 선정한 10대 기술 38
〈표 1-2〉 제조기술의 종류 40
〈표 2-1〉 3D 프린팅 기술의 7가지 방식 47
〈표 2-2〉 3D 프린팅 기술 평가를 위한 5대 기술 요소 66
〈표 2-3〉 3D 프린팅 기술 방식별 특성 비교 74
〈표 3-1〉 3D 프린팅 전문가 인식 조사의 개요 82
〈표 3-2〉 3D 프린팅 기술 분석 및 전문가 인식 조사의 결과 비교 91
〈표 3-3〉 세계 자동차 시장 점유율(생산대수 기준) 106
〈표 3-4〉 세계 의료기기 제조업체 매출액 순위(2014년 10월 현재) 113
〈표 3-5〉 제조서비스 업체 현황 120
〈표 5-1〉 해외 주요국의 3D 프린팅 관련 정책 141
〈표 5-2〉 미국 제조업 혁신 연구기관 연합체 NNMI 참여기관 142
〈표 5-3〉 가트너의 시기별 3D 프린팅 기술 평가 148
[그림 1-1] 키워드 '3D printer', '3D printing'에 대한 구글 트렌드 검색결과 34
[그림 1-2] 3D 프린팅에 대한 가트너 Hype Cycle 2015 36
[그림 1-3] 3D 프린팅 제조업체 주가 추이 37
[그림 1-4] 적층 가공 개념도 39
[그림 1-5] 3D 프린팅의 3단계 공정 40
[그림 1-6] 3D 프린팅의 응용 분야 43
[그림 1-7] 국내 주식시장 시가총액 순위 44
[그림 1-8] 3D 프린팅 기술이 야기하는 산업지형의 변화 전망 45
[그림 2-1] Material Extrusion(FDM) 방식의 작동 원리 49
[그림 2-2] FDM 방식의 주요 제품 50
[그림 2-3] Vat photo polymerization(SLA) 방식의 작동 원리 55
[그림 2-4] SLA 방식의 주요 제품 56
[그림 2-5] Powder bed fusion(SLS) 방식의 작동 원리 60
[그림 2-6] SLS 방식의 주요 제품 62
[그림 2-7] 3D 프린팅 기술의 표면 품질 67
[그림 2-8] 3D 프린팅과 기존 제조방식의 복잡도에 따른 평균비용 68
[그림 2-9] 3D 프린팅 기술의 제품 구현 능력 69
[그림 2-10] 3D 프린팅으로 제작된 EADS의 일체형 자전거 69
[그림 2-11] 3D 프린팅에 활용가능한 소재의 종류 70
[그림 2-12] 산업용과 개인용 3D 프린터의 평균가격(ASP) 비교 71
[그림 2-13] 3D 프린팅과 기존 제조방식의 제조물량에 따른 평균비용 72
[그림 2-14] 3D 프린팅의 후처리 공정 73
[그림 2-15] FDM 방식과 기존 제조기술의 특성 비교 75
[그림 2-16] SLA 방식과 기존 제조기술의 특성 비교 76
[그림 2-17] SLS 방식과 기존 제조기술의 특성 비교 77
[그림 2-18] 3D 프린팅의 경제적 특성 78
[그림 3-1] 일반 가정에서의 3D 프린팅 활용 시나리오 84
[그림 3-2] 일반 가정에서의 3D 프린팅 활용 시나리오를 결정하는 요인 84
[그림 3-3] 소비자의 스마트폰 관련 3D 프린팅 활용 시나리오 85
[그림 3-4] 소비자의 스마트폰 관련 3D 프린팅 활용 시나리오 결정 요인 86
[그림 3-5] 스마트폰 제조사의 3D 프린팅 활용 시나리오 86
[그림 3-6] 스마트폰 제조사의 3D 프린팅 활용 시나리오 결정 요인 87
[그림 3-7] 소비자의 자동차 관련 3D 프린팅 활용 시나리오 88
[그림 3-8] 소비자의 자동차 관련 3D 프린팅 활용 시나리오 결정요인 89
[그림 3-9] 자동차 제조사의 3D 프린팅 활용 시나리오 89
[그림 3-10] 자동차 제조사의 3D 프린팅 활용 시나리오 결정요인 90
[그림 3-11] 초기 시장과 주류 시장 간의 대단절(캐즘) 93
[그림 3-12] 리비히의 법칙 94
[그림 3-13] 단절적 혁신의 등장 메커니즘 95
[그림 3-14] 기존기술 대비 3D 프린팅 기술의 위상 97
[그림 3-15] 3D 프린팅을 제조장치로 사용할 때의 과제와 해결책 98
[그림 3-16] 구글이 개발 중인 모듈형 스마트폰, 프로젝트 아라(Project Ara) 99
[그림 3-17] 액션 카메라 고프로(GoPro)에 활용되는 액세서리 102
[그림 3-18] 미국 Normal社는 개인 맞춤형 이어폰 103
[그림 3-19] 구글 글래스와 기존 안경을 연결하는 어댑터 104
[그림 3-20] 자동차 산업의 3D 프린팅 활용 현황 및 전망 105
[그림 3-21] 3D 프린팅으로 URBEE와 2015년 출시 예정인 URBEE2 107
[그림 3-22] 로컬모터스사의 Strati(2014) 107
[그림 3-23] 3D 프린팅된 스포츠카 Blade 108
[그림 3-24] 미국 ARPA-E의 컨셉카 디자인 공모전 당선작, WaterBone 109
[그림 3-25] GE의 항공기용 엔진 LEAP와 3D 프린팅된 연료 노즐 111
[그림 3-26] 미국 퍼듀대학교가 개발한 고강도 알루미늄 합금 격자 111
[그림 3-27] 3D 프린팅으로 인한 보청기 제작 프로세스 단축 112
[그림 3-28] 3D 프린터 시장의 분야별 구성 113
[그림 3-29] 3D 프린터 시장의 업체별 시장점유율 115
[그림 3-30] 세계 3D 프린팅 서비스 시장 116
[그림 3-31] 벨기에 Materialise의 3D 프린팅 서비스 118
[그림 3-32] Industry 4.0의 개념 120
[그림 3-33] 3D 프린팅으로 인한 미국 연방 우체국(USPS)의 매출 증가 시나리오 123
[그림 3-34] Industry 4.0의 개념 124
[그림 3-35] 3D 프린팅으로 인한 미국 연방 우체국(USPS)의 매출 증가 시나리오 126
[그림 4-1] Fraunhofer의 기술 로드맴: 금속분말 기반 공정 129
[그림 4-2] 3D 프린팅 기술요소간 교환관계 130
[그림 4-3] 세계 3D 프린팅 시장 규모 131
[그림 4-4] 산업용 및 개인용 3D 프린터 시장 규모 132
[그림 5-1] 정부의 3D 프린팅 산업 발전전략 136
[그림 5-2] 정부의 3D 프린팅 기술개발 비전 및 목표 137
[그림 5-3] 정부의 제조업 혁신 전략: "제조업 혁신 3.0 전략" 139
[그림 5-4] "제조업 혁신 3.0 전략"의 3D 프린팅 활용 공정혁신 과제 139
[그림 5-5] 8대 스마트 제조기술의 활용 시나리오 140
[그림 5-6] 독일 학계, 산업계의 'Industry 4.0' 프로젝트 참여기관 143
[그림 5-7] 세계 제조장비(machinery and equipment) 시장의 국가별 점유율 144
[그림 5-8] 3D 프린팅 기술 관련 정책 제언 147
[그림 5-9] 3D 프린팅에 대한 가트너 Hype Cycle 2015 149
[그림 5-10] 3D 프린팅 기술의 위상 재평가 및 정책 방향 150
[그림 5-11] 독립형 및 패키지형 기술개발의 상황별 적합성 153
[그림 5-12] '3D프린팅 전략기술 로드맵'의 15대 전략기술 154
[그림 5-13] 국가별 산업용 3D 프린터의 누적 보유대수 비중(1988~2014) 155
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