PA(Polyamide)와 PP(Polypropylene)는 3D 프린트 필라멘트 시장에서 영향력을 확대할 것으로 예상된다.
아사히카세이(AKC: Asahi Kasei)는 2023년 변성 PPE(Polyphenylene Ether)로 3D 프린터용 필라멘트를 개발해 샘플 공급에 착수했으며 최근 PA와 PP로도 개발을 추진하고 있다.
기존 컴파운드 기술을 활용해 변성 PPE 자일론(Xyron) 뿐만 아니라 PA66 레오나(Leona) 등 특수 EP(엔지니어링 플래스틱)의 펠릿을 필라멘트 원료로 적용함으로서 차별화를 도모할 예정이며 EP 사업을 통해 축적하고 세계 최고수준이라고 평가받고 있는 CAE(Computer Aided Engineering: 컴퓨터 이용 공학) 해석기술 활용을 본격화해 2025년경 시장 진출에 나설 계획이다.
아사히카세이는 3D 프린터 필라멘트 분야에서 후발기업이나 3D 프린터 수요가 취미용 등 B2C(Business to Consumer)에 그치지 않고 점차 B2B(Business to Business)에서도 증가하고 있어 수익 확보 가능성이 높다는 판단 아래 니즈 발굴에 나서고 있다.
특히, 현재 유통되고 있는 필라멘트 대부분에 왜곡, 강도 문제가 있기 때문에 소재에서 차별화를 시도하고 CAE 해석기술까지 적용해 고효율 필라멘트를 실현한다면 충분한 경쟁력을 확보할 것으로 기대하고 있다.
일본은 압출법(MEX) 3D 프린터 소재 시장이 2021년 3만톤대 후반에서 연평균 20% 이상 성장을 계속해 2030년 13만톤으로 증가할 것으로 전망되고 있다.
아사히카세이는 성장 잠재력이 높은 산업용 3D 프린터 공략을 위해 다양한 필라멘트 개발에 나서고 있다.
샘플 공급에 나선 2종의 변성 PPE 필라멘트 가운데 PS(Polystyrene)와 변성 PPE 그레이드는 난연성이 PEI(Polyetherimide)나 PC(Polycarbonate)/ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)와 동등한 수준이며 내충격성이 PEI를 상회하고 내열성은 PC/ABS보다 우수한 것으로 평가된다.
2번째 PA/PPE 그레이드는 PA 수요 대체를 목표로 하고 있으며 PA6, PA12 등 복합소재보다 내충격성이 우수하고 내열성도 뛰어난 것으로 알려졌다.
앞으로는 PA66 베이스와 PP 베이스로 필라멘트를 개발할 예정이다.
PP는 왜곡, 강도 문제 때문에 필라멘트 시장이 형성되지 않아 상용화한다면 선두기업으로 자리를 잡을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 현재 그레이드 개발을 거의 마치고 2024년 봄 출시를 앞둔 것으로 알려졌다.
이밖에 변성 PPE의 또다른 특수 그레이드를 활용한 새로운 필라멘트 개발도 준비하고 있다.
현재 EP를 사용하고 있는 자동차와 산업용 기기 분야를 주요 용도로 주목하고 있으며 시험제작, 보수부품 등에서 채용실적을 확보한 다음 양산화하는 사업모델을 구상하고 있다.
일본, 북미에서 용도 개척을 시작한 후 북미에서 선행 공급하며 이후 중국, 유럽 진출에도 나설 예정이다.
중장기적으로는 필라멘트를 자체 개발해 부가가치를 높일 계획이며 3D 프린터용 CAE 해설기술에서 자체 소재로 노하우를 축적해 CAE 해석기술만 제공하는 서비스 사업까지 추진하는 것을 목표로 하고 있다. (강)