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3D 프린팅 신발 기술이 이끄는 로봇 산업의 새로운 진화

중국 폴리폴리머가 개발한 고속 광중합 공정과 고분자 소재 기술이 샤오펑 ‘아이언’ 휴머노이드 로봇의 핵심 부품으로 채택되며, 3D 프린팅 기술의 산업적 확장 가능성을 입증하였습니다.

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3D 프린팅 기술은 다양한 산업 분야에서 활용되고 있으며, 최근 들어 특히 로봇 공학 분야에서의 접목 사례가 크게 주목받고 있습니다. 중국 3D 프린팅 전문업체 폴리폴리머는 원래 신발 제조에서 출발하였으나, 로봇용 구조 부품까지 그 기술력을 확장하였습니다. 특히 샤오펑의 2세대 휴머노이드 로봇 ‘아이언’의 외형과 동작 구현에 있어 해당 업체의 기술이 핵심 역할을 한 것으로 분석됩니다.

신발에서 로봇까지: 공통 기술의 응용 확장

폴리폴리머는 신발 제조에서 요구되는 경량성, 탄력성, 내마모성, 인체에 대한 안전성을 기본 사양으로 3D 프린팅 원천기술을 다듬어 왔습니다. 이러한 기술적 사양은 사람과 접촉하거나 유사한 환경에서 작동하는 휴머노이드 로봇의 외부 구조나 관절 설계에도 직접적으로 적용할 수 있는 공통 기반으로 작용하였습니다.

예를 들어, 유연하고 생체 근육을 모사하는 로봇의 관절 부품은 단순히 움직임 외에도 반복된 마찰에 대한 내구성과 온도에 대한 저항성, 장기간 성능 유지 능력이 요구됩니다. 폴리폴리머는 기존 신발용 고분자 소재를 개량하여 이러한 기준을 충족하는 기능성 소재를 개발하였고, 이를 통해 유비테크 로보틱스와 엔진AI 등 다수 로봇 개발사에 발 부품과 관절용 쿠션을 공급하였습니다.

"신발 제조와 휴머노이드 로봇의 만남은 전혀 상반된 두 산업을 하나로 엮어주는 혁신의 결정체입니다."

로봇 디자인의 전환을 이끄는 유연 소재

샤오펑의 ‘아이언’ 로봇 사례는 기존의 금속 기반 로봇과 달리 실제 피부처럼 유연한 외관과 유사 생체 구조를 지향한다는 점에서 주목할 만합니다. 폴리폴리머는 이러한 로봇의 설계에 적합한 첨단 소재를 제공함으로써 외관상의 사실성뿐만 아니라 기계부 보호 기능까지 충실히 수행할 수 있는 구조를 구현하였습니다.

이러한 유연하고 탄력적인 설계 트렌드는 단지 하나의 로봇 모델에 국한되지 않고, 현재 휴머노이드 로봇 업계 전반에 확산되고 있는 중장기적 구조 변화로 읽을 수 있습니다. 특히 인간 중심 환경에서 작동하는 로봇의 경우, 접촉 충격을 최소화하고 기계적 간섭을 줄이는 방향의 설계 수요가 커지고 있음을 보여줍니다.

HALS 기술 기반의 고속 제조력

폴리폴리머의 중요한 기술 경쟁력은 자체 개발한 HALS(Hidden-Asynchronous Light Synthesis) 기술에 있습니다. 이 기술은 기존 3D 프린팅 방식보다 최대 100배 빠른 생산 속도를 구현할 수 있으며, 대량 생산뿐만 아니라 빠른 설계 반복과 소규모 커스터마이징 제품 제작에도 효율적으로 대응 가능합니다.

해당 기술은 특히 신발 제조 분야에서 중요한 역할을 하였으며, 폴리폴리머는 2025년에만 약 200만 켤레의 신발을 HALS 기반 3D 프린팅으로 생산하는 수준에 도달하였습니다. 2026년까지 이 생산 능력을 두 배로 확대할 계획입니다. 현재는 스케쳐스와 콜 한 같은 글로벌 브랜드 외에도 피크 스포츠 프로덕츠 등 다수 업체들과 파트너십을 통해 기성제품 및 부품 제조에 기여하고 있습니다.

"제조의 경쟁력은 궁극적으로 속도에서 파생됩니다. 빠르게 반복 설계하고, 빠르게 시장에 투입할 수 있는 기술력이 중요합니다."

다양한 산업군에서의 기술 전이 사례

HALS 기술과 고급 고분자 소재의 결합은 신발 중심에서 시작된 제조 모델을 로봇과 기타 분야로 넓히는 데 기여하였습니다. 예컨대, 2024년 상하이 패션 위크에서 월트 디즈니 컴퍼니가 선보인 3D 프린팅 패션 액세서리 및 신발에 폴리폴리머는 연구 소재 및 기술 지원 파트너로서 역할을 수행하였으며, 금형 없이도 고품질 제품 반복 생산이 가능하다는 점을 입증하였습니다.

이러한 제조 모델은 향후 신속한 제품 개발을 요구하는 다양한 산업군에 도입될 수 있으며, 전통 제조방식에 비해 절반 이상 개발 기간을 줄이고도 품질 및 기능 측면에서 타협하지 않는 설계가 가능하다는 장점을 제시하고 있습니다.

글로벌 R&D 파트너로의 자리매김

폴리폴리머는 현재 소비재 생산 외에도 글로벌 기술 기업을 대상으로 3D 프린팅 기반 시제품 제조 파트너로서의 입지를 빠르게 확장하고 있습니다. 관련 보도에 따르면, 삼성전자와 보쉬는 제품 개발 단계에서 폴리폴리머의 기술을 도입하여 시제품 제작 시간을 단축하고 있습니다.

이와 같은 기술 파트너십은 단순 공급자가 아닌 제품 개발의 전략적 협력사로서의 위상을 보여주는 동시에, 고속 제조 기술이 엔지니어링 효율성 개선에 기여하고 있음을 시사합니다.

지속 가능한 글로벌 확장 전략

현재 폴리폴리머는 전체 매출의 약 25%를 해외 시장에서 창출하고 있으며, 이 수치는 매년 40% 이상의 증가율을 보이고 있습니다. 회사 측은 향후 3년 내 해외 매출 비중이 절반 이상을 차지할 것으로 예상하고 있으며, 이를 실현하기 위해 다양한 국가에 직접 진출하고 있습니다.

핵심 전략 중 하나로 폴리폴리머는 최근 맞춤형 스니커즈와 라이프스타일 제품을 겨냥한 소비자 브랜드 ‘폴리팹(PollyFab)’을 출범하였으며, 2026년까지 미국·프랑스·일본 등지에 오프라인 매장을 설립할 계획을 수립하였습니다.

"세계 시장으로의 도약은 기술력으로 증명하며 꾸준히 성장하고 있는 회사의 저력을 보여줍니다."

로봇 설계 트렌드를 뒤바꾸는 ‘재료의 미래’

현대 로봇 설계는 기존의 강인하고 경직된 산업용 구조물을 벗어나 인간 친화적이고 유연한 디자인으로 전환되고 있습니다. 이 같은 변화의 배경에는 재료 과학의 발전과, 이를 기반으로 한 3D 프린팅 기술의 진보가 결정적인 역할을 하고 있습니다.

폴리폴리머는 고분자 배합 기술을 통해 유연하면서도 강한 탄성을 확보한 로봇 부품을 구현함으로써, 단지 외형 설계뿐 아니라 기계적 유지성과 내구성 강화에 실질적으로 기여하고 있습니다. 이는 향후 인간과의 접촉 환경에서 작동하는 로봇 분야의 필수적 기준을 수립하는 데 기여할 수 있는 사례로 평가됩니다.

마치며

폴리폴리머는 3D 프린팅 및 고분자 소재 기술을 바탕으로 전통 제조 분야와 첨단 로봇 산업 간의 경계를 허물고 있습니다. 기술적 호환성과 생산 효율성을 무기로, 다양한 산업에서의 확장 가능성을 실질적으로 입증하고 있습니다.

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3D프린팅 기술은 다양한 산업의 경계를 허물며 실용성 높은 솔루션을 제공하고 있습니다. 한양3D팩토리는 이러한 변화를 주도하는 데 기여하며, 효과적이고 신뢰할 수 있는 지원을 통해 앞으로의 혁신을 함께 열어가고자 합니다.

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3D 프린팅 파운드리 전환 통한 기술기반 성장 전망

3D 프린팅 기술을 기반으로 한 산업이 고도화를 거듭하면서 생산 방식과 산업구조에 근본적인 전환이 일어나고 있습니다. 특히 서비스 중심의 수익모델 전환과 파운드리 형태의 사업 구조 확장은 관련 시장의 중장기 성장을 가속화할 것입니다.

3D 프린터 기술력 기반으로 상용화에 성공

3D 프린팅 기술 기반 전문기업은 SLA, FDM, MBJ 등 주요 방식의 3D 프린터 제품을 자체 개발하여 상용화하는 데 성공하였습니다. 해당 기술들은 현재 글로벌 시장에서 높은 점유율을 기록하고 있으며, 메탈 기반 MBJ 방식은 기존 PBF 방식 대비 양산에 유리하여 차세대 형태로 주목받고 있습니다.

3D 프린팅 기술은 3차원 모델링 데이터를 바탕으로 소재를 적층하여 실체 제품을 제작하는 방식으로, 전통적인 금형 및 절삭 가공으로는 구현하기 어려운 복잡한 형상을 정교하게 구현할 수 있다는 장점이 있습니다. 특히 SLA, FDM, MBJ 3가지 방식의 기술을 활용하면 폴리머 및 메탈 등 다양한 소재에 대하여 산업별 특화 제품을 생산할 수 있습니다.

해당 기업은 다양한 산업에 걸쳐 3D 프린팅 서비스를 제공하고 있으며, 주요 고객 산업군으로는 모빌리티, 항공/우주, 국방, 소비재·메디컬, 로봇·반도체 등이 있습니다. 기술력과 제품 다양성은 곧바로 산업 경쟁력으로 직결됩니다.

서비스 기반 수익구조 전환과 대전 공장 추진

2026년 완공을 목표로 대전 지역에 대규모 공장을 건설하고 있으며, 완공 시 연산 700억 원 규모의 생산능력(CAPA)을 확보할 수 있을 것으로 분석됩니다. 특히 이번 사업은 ‘장비 판매 중심 구조’에서 ‘서비스 제공 중심 구조’로의 수익 전환을 추진 중입니다. 이로써 제품 단위 판매 외에도 장기적 관점에서 반복 수익형 비즈니스 모델로 시장 안정성을 확보할 수 있게 됩니다.

3D 프린팅 서비스는 고객이 직접 장비를 구매할 필요 없이 복잡한 제품 형상을 외주 형태로 제작 요청할 수 있는 형태로, 다양한 산업에서 유연성과 경제성을 동시에 확보할 수 있습니다. 대량 생산이 가능한 파운드리 형태의 공장은 기술력뿐만 아니라 규모의 경제 실현이라는 전략적 이점을 창출할 수 있습니다.

실제 주가 흐름을 통한 시장 기대감 반영

기업의 주가는 기술 상장 이후 변화 폭이 컸으며, 2025년 11월 28일 기준 주가는 3만2950원으로 지난 상장 당시 공모가(2만3000원) 대비 상승하였습니다. 다만 상장 직후부터 10월까지는 일정한 박스권 내에서 등락이 이어졌으며, 최근들어 본격적인 상승 흐름을 보이고 있습니다.

이러한 주가 반등의 배경으로는 파운드리 공장 준공을 포함한 중장기 사업 계획의 가시화와 본격적인 대기업 수주 가능성 등이 꼽히고 있습니다. 증권가에서는 특히 로봇, 데이터센터 관련 프로젝트의 가동 시기가 2027년 이후로 전망됨에 따라, 실적 개선에 대한 기대가 반영된 것으로 분석하고 있습니다.

글로벌 기술력과 사업성 진단

현재 글로벌 3D 프린팅 시장에서 SLA(18.1%), FDM(30.4%), MBJ 방식이 주요 기술로 자리 잡고 있으며, 이 가운데 특히 MBJ은 바인더를 사용해 메탈 적층을 실현하는 기술로 양산에 최적화되어 향후 시장을 주도할 가능성이 큽니다.

국내 기업은 이러한 기술을 자체적으로 개발해 상용화에 성공하였으며, 이는 한국 시장을 넘어 아시아태평양 시장까지의 확장을 준비하는 전략적 기준이 되고 있습니다. 특히 국내외 핵심 대기업들과의 협력이 이루어지고 있는 점은 기술력과 신뢰성을 입증하는 중요한 지표가 됩니다.

실적 개선과 손익 구조 검토

2025년 상반기에는 다소 부진한 실적을 기록하였으며, 매출은 전년 동기 대비 24.3% 감소, 영업손실과 당기순손실은 각각 103%, 163.7% 증가하였습니다. 이는 신규 사업 초기 단계의 구조적 영향을 받은 것으로 해석할 수 있습니다.

다만, 수익구조가 제품 중심에서 서비스 중심으로 전환됨에 따라 장기적으로는 반복 수주에 기반한 수익모델이 안착할 것으로 보이며, 파운드리 설비와 관련한 고정비 비중이 증가하는 반면, 대형 프로젝트 수주가 병행될 경우 손익 개선폭은 클 것으로 기대됩니다.

증권가의 투자 관점 및 재무지표 분석

하나증권은 ‘제조업의 미래: Big Magic Box’ 보고서를 통해 해당 기업이 2026년 하반기부터 국내 주요 대기업의 첨단 제품 생산에 본격 참여할 것이며, 파운드리 실적 가시화와 함께 주가 레벨업이 가능하다고 설명하였습니다.

특히 PSR(주가매출비율)과 POR(주가영업이익비율)을 기준으로 2027년 기준 PSR은 2.3배, POR은 9.2배로 비교적 낮은 수준이며, 이는 덜 반영된 기업 가치가 향후 실적 반등에 따라 재평가될 여지를 보여줍니다.

또한 NH투자증권은 이번 사업을 ‘3D 프린팅 파운드리 전환’으로 정의하고, 기존 장비 중심 사업에서 벗어나 고객 맞춤형 주문형 생산 비즈니스로 확장된다는 점에 주목하고 있습니다.

제조업 혁신으로서의 3D 프린팅 전망

3D 프린팅 기술은 부품 일체화와 경량화 설계가 가능하다는 특성상 R&D 기간 단축, 생산 공정 축소, 맞춤형 제품 생산 등 다양한 산업혁신 효과를 동반합니다. 특히 자동차 산업에서는 단종 부품이나 A/S 용 부품의 원활한 공급이 가능하며, 항공 산업에서는 엔지니어링 설계 데이터를 직접 출력 제작에 연결할 수 있어 프로토타이핑 단계를 혁신할 수 있습니다.

산업 간 경계를 허무는 기술적 융합 역량도 높아, 서비스 산업과 제조 산업 간 새로운 협력 구조가 형성되고 있습니다. 고객 요구에 따라 한정 수량 제품 제작이 가능하며, 설계 단계에서 출력물 피드백을 실시간 반영함으로써 반복 최적화 설계가 가능합니다.

아시아태평양 및 국내 시장 경쟁 요소

아시아태평양 지역은 전 세계 3D 프린팅 시장 중 가장 빠른 성장세를 기록하고 있는 시장으로, 2028년까지 연평균 성장률 17.5%에 따라 세계 1위 시장으로의 진입이 예상됩니다.

현재 한국은 이 지역 내 3위 규모의 시장을 형성하고 있으며, 기술 수용도와 대기업 중심의 산업 생태계를 고려할 때, 기술 상용화 이후 빠른 고객사 확보와 매출 안정화가 가능하다는 장점이 있습니다.

이러한 배경에서 국내 기업의 대전 공장은 수요 대응을 위한 주요 인프라로 기능하며, 국내는 물론 해외거점 확보에도 긍정적으로 작용할 수 있을 것으로 평가됩니다.

마치며

3D 프린팅 기술은 제조업의 판도를 근본적으로 전환할 수 있는 잠재력을 갖추고 있으며, 파운드리 구조로의 전환은 산업적 활용 가치를 더욱 높이고 있습니다. 중장기적으로 기술 상용화와 사업 모델 변화가 실적에 반영된다면, 본 산업은 새로운 제조 혁신의 축으로 자리매김할 수 있을 것입니다.

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한양3D팩토리는 첨단 3D프린팅 기술을 활용하여 다양한 산업의 혁신을 지원하고 있습니다. 기업의 성과와 산업 내 기여를 참고하시어 향후 3D프린팅 분야의 발전을 함께 모색해보시기 바랍니다.