광경화성 수지 적층 조형 3D 프린팅 기술 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026 – 2031)

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Vat Photopolymerization 3D 프린팅 기술 시장 개요 (2026-2031)

본 보고서는 Vat Photopolymerization 3D 프린팅 기술 시장이 2026년부터 2031년까지 연평균 25.62%의 높은 성장률을 기록하며, 2026년 43억 3천만 달러에서 2031년에는 135억 5천만 달러 규모로 크게 확장될 것으로 전망합니다. 2025년 시장 규모는 34억 5천만 달러로 추정됩니다. 이 시장은 하드웨어, 소모품 등 구성 요소, 광경화성 수지 조형 방식(Stereolithography, SLA), 디지털 광 처리(Digital Light Processing, DLP) 등 기술, 치과, 정형외과 등 애플리케이션, 그리고 북미, 유럽, 아시아 태평양 등 지역별로 세분화되어 분석됩니다.

시장 동향 및 주요 동력

Vat Photopolymerization 3D 프린팅 기술 시장의 성장은 여러 핵심 동력에 의해 가속화되고 있습니다. 첫째, 지속적인 디지털 광 처리(CDLP)와 같은 혁신적인 기술의 등장은 프린팅 속도와 효율성을 크게 향상시키고 있습니다. 둘째, 생체 적합성 수지(biocompatible resin)의 획기적인 발전은 의료 및 생명 공학 분야에서의 적용 가능성을 넓히고 있습니다. 셋째, 25마이크로미터(µm) 미만의 정밀도를 제공하는 데스크톱 프린터의 보급은 고정밀 부품 제작을 용이하게 하며, 더 많은 사용자가 이 기술에 접근할 수 있도록 합니다.

이러한 기술적 진보는 3D 프린팅이 단순한 시제품 제작 단계를 넘어 실제 생산 규모의 워크플로우로 전환되는 속도를 가속화하고 있습니다. 특히, 치과 분야에서는 환자 옆에서 즉시 보철물을 제작할 수 있는 의자 옆(chair-side) 진료에 대한 수요가 증가하면서 Vat Photopolymerization 기술의 채택이 활발합니다. 또한, 비용 효율적인 LCD 프린터의 빠른 보급과 OEM(주문자 상표 부착 생산)과 수지 제조업체 간의 전략적 파트너십 확대는 고마진 소모품을 중심으로 한 새로운 수익 모델을 창출하며 시장 성장을 견인하고 있습니다.

주요 부문별 시장 분석

* 구성 요소별 분석:
2025년 시장에서 하드웨어 부문은 60.82%의 점유율로 가장 큰 비중을 차지하며 시장을 주도했습니다. 이는 3D 프린팅 시스템 구축을 위한 초기 투자 비용이 높기 때문입니다. 그러나 소모품(consumables) 부문은 27.15%의 연평균 성장률(CAGR)을 기록하며 가장 높은 성장 궤도를 보일 것으로 예상됩니다. 이는 프린팅 기술의 확산과 함께 지속적인 재료 소비가 증가하고, 고성능 및 특수 목적 수지에 대한 수요가 늘어나면서 장기적인 수익 창출의 핵심 동력이 될 것임을 시사합니다.

* 기술별 분석:
2025년에는 광경화성 수지 조형 방식(Stereolithography, SLA)이 32.21%의 매출 점유율을 기록하며 시장에서 가장 널리 사용되는 기술로 자리매김했습니다. SLA는 정밀도와 표면 마감이 우수하여 다양한 산업 분야에서 활용되고 있습니다. 하지만 지속적인 디지털 광 처리(CDLP) 기술은 2031년까지 26.60%의 연평균 성장률로 가장 빠르게 확장될 것으로 전망됩니다. CDLP는 기존 기술 대비 빠른 속도와 연속적인 프린팅이 가능하여 생산 효율성을 극대화할 수 있다는 장점으로 인해 향후 시장의 주요 기술 트렌드를 이끌 것으로 보입니다.

* 애플리케이션별 분석:
치과(Dentistry) 분야는 2025년 Vat Photopolymerization 3D 프린팅 기술 시장에서 45.20%의 가장 큰 점유율을 차지하며 핵심 애플리케이션으로 확고히 자리매김했습니다. 이 기술은 치과 보철물(크라운, 브릿지), 교정 장치(투명 교정 장치), 수술 가이드, 모델 제작 등 맞춤형 치과 제품 제작에 광범위하게 활용되며 환자 맞춤형 치료의 효율성을 높이고 있습니다. 한편, 조직 공학 및 바이오프린팅(Tissue engineering and bioprinting) 분야는 27.30%의 연평균 성장률로 빠르게 발전하고 있어, 미래 성장 잠재력이 매우 높은 것으로 평가됩니다. 이 분야에서는 인체 조직 및 장기 모델, 약물 스크리닝 플랫폼, 생체 이식용 지지체(scaffolds) 등의 연구 및 개발에 3D 프린팅 기술이 필수적으로 사용되고 있습니다. 정형외과(Orthopedics) 등 다른 의료 분야에서도 맞춤형 임플란트 및 보조기구 제작에 대한 수요가 증가하며 활용이 확대될 것으로 예상됩니다.

* 지역별 분석:
2025년 북미(North America) 지역은 40.10%의 점유율로 시장을 선도했습니다. 이는 해당 지역의 선진 의료 인프라, 높은 기술 채택률, 활발한 연구 개발 투자 및 주요 플레이어들의 본거지라는 점에 기인합니다. 그러나 아시아 태평양(Asia-Pacific) 지역은 2031년까지 26.75%의 연평균 성장률을 기록하며 가장 빠르게 성장하는 시장이 될 것으로 예측됩니다. 이는 중국, 인도 등 주요 국가들의 공공 제조 이니셔티브와 정부 지원 정책, 그리고 비용 효율적인 하드웨어 생산 능력에 힘입어 3D 프린팅 기술의 보급이 급증하고 있기 때문입니다. 유럽, 중동 및 아프리카, 남미 지역 또한 각자의 산업 특성과 수요에 따라 꾸준한 성장이 기대됩니다.

경쟁 환경

Vat Photopolymerization 3D 프린팅 기술 시장의 경쟁 강도는 점차 심화되고 있으며, 시장 집중도는 ‘중간(Medium)’ 수준으로 평가됩니다. 특정 애플리케이션 틈새시장을 겨냥하는 전문 기업들의 진입이 활발해지면서, 기존 주요 공급업체들은 시장 점유율을 유지하고 확대하기 위해 재료와 하드웨어 통합 전략을 강화하고 있습니다. 이는 사용자에게 최적화된 성능과 신뢰성을 제공하고, 독점적인 생태계를 구축하여 경쟁 우위를 확보하려는 노력의 일환입니다.

결론 및 시장 전망

종합적으로 볼 때, Vat Photopolymerization 3D 프린팅 기술 시장은 기술 혁신, 다양한 산업 분야에서의 적용 확대, 그리고 특히 의료 및 제조 분야의 강력한 수요에 힘입어 향후 몇 년간 매우 역동적이고 높은 성장세를 지속할 것으로 예상됩니다. 소모품 부문의 높은 성장률, CDLP 기술의 부상, 치과 및 조직 공학 분야의 확장, 그리고 아시아 태평양 지역의 급부상은 글로벌 시장 성장의 주요 동력이 될 것입니다.

본 보고서는 의료 분야에서 액상 레진을 선택적으로 경화시켜 3D 객체를 생성하는 적층 제조(AM) 공정인 광경화성 수지 3D 프린팅 기술 시장을 다룹니다. 이 기술은 표적 광활성 중합을 통해 작동합니다.

시장은 구성 요소, 기술, 애플리케이션 및 지역별로 세분화됩니다. 구성 요소는 하드웨어(데스크톱, 전문가용, 산업용 프린터, 후처리 장비), 소모품(표준, 엔지니어링, 바이오, 세라믹 충전 및 복합 레진), 소프트웨어 및 서비스로 나뉩니다. 기술별로는 광조형(SLA), 디지털 광처리(DLP), 연속 디지털 광처리(CDLP) 및 기타 기술이 포함됩니다. 애플리케이션은 치과(교정 장치, 수술 가이드, 크라운, 브릿지 및 의치), 정형외과(임플란트, 수술 전 모델), 조직 공학 및 바이오프린팅, 약물 전달 장치 및 기타 애플리케이션으로 구분됩니다. 지역별로는 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카, 남미로 분류되며, 전 세계 주요 지역의 17개국에 대한 시장 규모 및 예측을 제공합니다.

주요 시장 동인으로는 치과용 25 µm 미만 데스크톱 프린터의 등장, OEM-레진 개방형 재료 파트너십을 통한 고마진 소모품 시장 확대, LCD 프린터의 총 소유 비용 하락, 규제 기관의 승인을 받은 적층 제조용 생체 적합성 광중합체, 주류 치과 실험실 통합으로 인한 프린터 교체 수요 증가, 그리고 전기차 배터리 팩 프로토타이핑이 대형 SLA 도구로 전환되는 추세 등이 있습니다. 반면, 시장 제약 요인으로는 에폭시-아크릴레이트 원료 가격의 변동성, 후경화 에너지 소비 규제, 서비스 뷰로의 과잉 공급, 그리고 작업장 VOC 노출 한도 강화 등이 있습니다.

보고서는 몇 가지 핵심 질문을 통해 시장의 주요 동향과 전략적 시사점을 제시합니다. 이중 경화 광중합체와 산소 투과성 광학 기술의 결합으로 사출 성형과 유사한 기계적 특성을 가진 부품 생산이 가능해지면서, 광경화성 수지 기술이 프로토타이핑에서 생산 워크플로우로 전환되는 속도가 빨라지고 있습니다. 프린터-레진 인증 프로그램은 고객을 독점 재료에 묶어두어 초기 장비 판매 마진을 초과하는 예측 가능한 반복 구매를 창출함으로써 소모품이 하드웨어 판매보다 더욱 전략적인 요소가 되고 있습니다. FDA의 구강 내 최종 보철물 승인은 치과 의사들이 크라운 및 의치를 직접 제작하여 외부 위탁을 줄이고 치료 주기를 단축할 수 있도록 신뢰를 제공하며 임상 치과 분야의 채택을 촉진하고 있습니다. LCD 기반 프린터는 값비싼 레이저 스캐너를 상용 디스플레이로 대체하여 구매 비용과 전력 소비를 크게 낮춤으로써 소규모 실험실 및 학교에 매력적인 솔루션이 되고 있습니다. 현재 공급망 문제 중 하나는 에폭시-아크릴레이트 원료 가격의 변동성으로, 서비스 뷰로의 고정 가격 생산 계약 마진을 침식하고 있습니다. 또한, 대형 치과 실험실 그룹은 통합을 통해 표준화된 프린터 플릿을 운영하며 하드웨어 및 레진 할인 협상, 균일한 품질 관리, 소규모 실험실이 따라올 수 없는 빠른 처리 시간을 보장함으로써 경쟁 우위를 확보하고 있습니다.

경쟁 환경 분석은 시장 집중도, 경쟁 벤치마킹, 시장 점유율 분석 및 주요 기업 프로필을 포함합니다. 보고서는 또한 시장 기회와 미래 전망, 특히 미개척 시장 및 충족되지 않은 요구 사항에 대한 평가를 제공합니다.


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1. 서론

  • 1.1 연구 가정 & 시장 정의

  • 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 환경

  • 4.1 시장 개요

  • 4.2 시장 동인

    • 4.2.1 치과 진료실 워크플로우를 위한 25 µm 미만 데스크톱 프린터의 등장

    • 4.2.2 고마진 소모품을 가능하게 하는 OEM-레진 개방형 재료 파트너십

    • 4.2.3 LCD 프린터의 총 소유 비용 하락

    • 4.2.4 규제 기관의 승인을 받은 적층 제조 적합 생체 적합성 광중합체

    • 4.2.5 주류 치과 기공소 통합으로 인한 프린터 장비 업그레이드

    • 4.2.6 EV 배터리 팩 프로토타이핑이 대형 SLA 도구로 전환

  • 4.3 시장 제약

    • 4.3.1 에폭시-아크릴레이트 원료 가격 변동성

    • 4.3.2 후경화 에너지 소비 규제

    • 4.3.3 서비스 뷰로 과잉 생산 능력

    • 4.3.4 작업장 VOC 노출 한도 강화

  • 4.4 규제 환경

  • 4.5 기술 전망

  • 4.6 포터의 5가지 경쟁 요인 분석

    • 4.6.1 신규 진입자의 위협

    • 4.6.2 구매자의 교섭력

    • 4.6.3 공급업체의 교섭력

    • 4.6.4 대체재의 위협

    • 4.6.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 & 성장 예측 (가치)

  • 5.1 구성 요소별

    • 5.1.1 하드웨어

    • 5.1.1.1 데스크톱 프린터

    • 5.1.1.2 전문가용 프린터

    • 5.1.1.3 산업용 프린터

    • 5.1.1.4 후처리 장비

    • 5.1.2 소모품

    • 5.1.2.1 표준 레진

    • 5.1.2.2 엔지니어링 레진

    • 5.1.2.3 바이오 레진

    • 5.1.2.4 세라믹 충전 & 복합 레진

    • 5.1.3 소프트웨어

    • 5.1.4 서비스

  • 5.2 기술별

    • 5.2.1 광경화성 수지 조형 방식 (SLA)

    • 5.2.2 디지털 광원 처리 (DLP)

    • 5.2.3 연속 디지털 광원 처리 (CDLP)

    • 5.2.4 기타 기술

  • 5.3 애플리케이션별

    • 5.3.1 치과

    • 5.3.1.1 교정 장치 & 유지 장치

    • 5.3.1.2 수술 가이드

    • 5.3.1.3 크라운, 브릿지 & 의치

    • 5.3.2 정형외과

    • 5.3.2.1 임플란트

    • 5.3.2.2 수술 전 모델

    • 5.3.3 조직 공학 & 바이오프린팅

    • 5.3.4 약물 전달 장치

    • 5.3.5 기타 애플리케이션

  • 5.4 지역별

    • 5.4.1 북미

    • 5.4.1.1 미국

    • 5.4.1.2 캐나다

    • 5.4.1.3 멕시코

    • 5.4.2 유럽

    • 5.4.2.1 독일

    • 5.4.2.2 영국

    • 5.4.2.3 프랑스

    • 5.4.2.4 이탈리아

    • 5.4.2.5 스페인

    • 5.4.2.6 기타 유럽

    • 5.4.3 아시아 태평양

    • 5.4.3.1 중국

    • 5.4.3.2 일본

    • 5.4.3.3 인도

    • 5.4.3.4 호주

    • 5.4.3.5 대한민국

    • 5.4.3.6 기타 아시아 태평양

    • 5.4.4 중동 및 아프리카

    • 5.4.4.1 GCC

    • 5.4.4.2 남아프리카

    • 5.4.4.3 기타 중동 및 아프리카

    • 5.4.5 남미

    • 5.4.5.1 브라질

    • 5.4.5.2 아르헨티나

    • 5.4.5.3 기타 남미

6. 경쟁 환경

  • 6.1 시장 집중도

  • 6.2 경쟁 벤치마킹

  • 6.3 시장 점유율 분석

  • 6.4 기업 프로필 (글로벌 수준 개요, 시장 수준 개요, 핵심 부문, 재무 정보(사용 가능한 경우), 전략 정보, 주요 기업의 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)

    • 6.4.1 3D Systems Inc.

    • 6.4.2 Anycubic

    • 6.4.3 Asiga

    • 6.4.4 B9Creations

    • 6.4.5 Carbon Inc.

    • 6.4.6 Desktop Metal

    • 6.4.7 DWS S.r.l.

    • 6.4.8 FlashForge

    • 6.4.9 Formlabs

    • 6.4.10 Kings 3D

    • 6.4.11 Nexa3D

    • 6.4.12 Peopoly

    • 6.4.13 Photocentric

    • 6.4.14 Phrozen

    • 6.4.15 Ray Optics Inc.

    • 6.4.16 SprintRay

    • 6.4.17 Stratasys Ltd.

    • 6.4.18 Suzhou RAYSHAPE Intelligent Technology Co., Ltd.

    • 6.4.19 Tiertime

    • 6.4.20 UnionTech

    • 6.4.21 XYZprinting

    • 6.4.22 Zortrax

7. 시장 기회 및 미래 전망

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***** 참고 정보 *****
광경화성 수지 적층 조형 3D 프린팅 기술은 액상 광경화성 수지를 자외선(UV) 또는 가시광선과 같은 특정 파장의 빛을 이용하여 층별로 경화시켜 3차원 형상을 제작하는 적층 제조 기술을 의미합니다. 이 기술은 액체 상태의 재료를 사용하여 정밀하고 복잡한 형상을 구현할 수 있으며, 표면 조도가 우수하다는 특징을 가집니다. 빛에 반응하여 고체로 변하는 광경화성 수지의 특성을 활용하여, 컴퓨터 설계(CAD) 데이터를 기반으로 모델을 얇은 단면으로 분할하고, 각 단면의 형상에 맞춰 빛을 조사하여 수지를 경화시키는 과정을 반복함으로써 최종 제품을 완성합니다. 이러한 방식은 기존의 절삭 가공 방식으로는 구현하기 어려운 복잡한 내부 구조나 미세한 디테일을 정밀하게 제작할 수 있게 합니다.

이 기술의 주요 유형으로는 스테레오리소그래피(SLA), 디지털 광 처리(DLP), 액정 디스플레이(LCD) 기반 프린팅(MSLA) 등이 있습니다. SLA 방식은 UV 레이저를 사용하여 액상 수조 내의 수지를 점 단위로 스캔하여 경화시키는 방식으로, 매우 높은 정밀도와 매끄러운 표면 품질을 제공합니다. DLP 방식은 디지털 프로젝터를 사용하여 한 번에 한 층 전체를 이미지로 투사하여 경화시키므로, SLA보다 빠른 속도로 조형이 가능하며, 해상도는 프로젝터의 픽셀 크기에 따라 결정됩니다. MSLA 방식은 DLP와 유사하지만, UV LED 광원과 LCD 마스크를 사용하여 빛을 선택적으로 통과시켜 한 층을 경화시키는 방식으로, 비교적 저렴한 비용으로 높은 해상도를 구현할 수 있어 최근 보급형 프린터에서 널리 사용되고 있습니다. 이 외에도 연속 액체 계면 생산(CLIP)과 같이 매우 빠른 속도로 연속적인 조형이 가능한 기술들도 개발되어 활용되고 있습니다.

광경화성 수지 적층 조형 3D 프린팅 기술은 다양한 산업 분야에서 폭넓게 활용되고 있습니다. 시제품 제작 분야에서는 디자인 검증 및 기능성 테스트를 위한 고정밀 프로토타입 제작에 필수적으로 사용됩니다. 의료 및 치과 분야에서는 환자 맞춤형 보철물, 치과용 모델, 수술 가이드, 보청기, 의수족 등 생체 적합성이 요구되는 정밀 부품 제작에 활용되며, 특히 바이오 프린팅과의 융합 연구도 활발히 진행되고 있습니다. 주얼리 산업에서는 복잡한 디자인의 마스터 패턴 제작에 사용되어 주조 공정의 효율성을 높이고 있습니다. 또한, 예술 및 디자인 분야에서는 복잡한 조형물이나 미니어처 제작에, 교육 및 연구 분야에서는 과학 모델이나 실험 장비 제작에 기여하고 있습니다. 자동차 및 항공우주 산업에서는 경량화 부품, 복잡한 내부 구조를 가진 부품의 시제품 제작 및 소량 생산에 적용되고 있습니다.

관련 기술로는 광경화성 수지 자체의 재료 과학 발전이 매우 중요합니다. 강도, 유연성, 내열성, 생체 적합성, 투명도 등 다양한 물성을 가진 신소재 수지 개발이 지속적으로 이루어지고 있습니다. 또한, 출력된 조형물의 최종 품질과 성능을 결정하는 후처리 기술(세척, 2차 경화, 표면 처리 등)도 핵심적인 부분입니다. 3D 모델링 및 슬라이싱 소프트웨어의 발전은 더욱 복잡하고 최적화된 설계를 가능하게 하며, 프린팅 공정의 효율성을 높입니다. 다른 3D 프린팅 기술(예: FDM, SLS)과의 상호 보완적인 관계 속에서 각 기술의 장점을 활용하는 하이브리드 접근 방식도 연구되고 있습니다. 정밀한 조형물의 품질을 보증하기 위한 측정 및 검사 기술 또한 중요하게 다루어지고 있습니다.

시장 현황을 살펴보면, 광경화성 수지 3D 프린팅 시장은 급격한 성장을 보이고 있습니다. 이는 기술 발전으로 인한 프린터 가격 하락, 재료 다양성 증가, 그리고 다양한 산업 분야에서의 맞춤형 생산 및 신속한 시제품 제작 수요 증가에 기인합니다. 특히 데스크톱 및 전문가용 프린터 시장의 성장이 두드러지며, Formlabs, Stratasys, 3D Systems와 같은 선두 기업들 외에도 Elegoo, Anycubic, Phrozen 등 신흥 기업들이 시장에 진입하여 경쟁을 심화시키고 있습니다. 고해상도, 고속 출력, 대형 빌드 볼륨 구현 기술이 발전하고 있으며, 다양한 기능성 수지 개발을 통해 적용 분야가 더욱 확장되고 있습니다. 그러나 재료 비용, 제한적인 물성, 후처리 공정의 필요성, 대량 생산으로의 확장성 등은 여전히 해결해야 할 과제로 남아 있습니다.

미래 전망은 매우 밝습니다. 재료 과학의 발전은 자가 치유, 반응성, 복합 재료, 생분해성 등 더욱 혁신적인 광경화성 수지의 등장을 예고하고 있습니다. 프린팅 공정 자체도 더욱 빨라지고, 대형화되며, 다중 재료를 동시에 출력하는 기술이 발전할 것입니다. 인공지능(AI) 및 사물 인터넷(IoT)과의 통합을 통해 설계부터 생산, 품질 관리까지 전 과정이 자동화되고 최적화되는 스마트 팩토리 환경에 더욱 깊이 통합될 것으로 예상됩니다. 개인 맞춤형 의료 기기, 첨단 전자 부품, 마이크로 광학 부품 등 고부가가치 산업에서의 직접 제조 비중이 증가할 것이며, 지속 가능한 생산을 위한 친환경 수지 개발 및 공정 효율화 노력도 가속화될 것입니다. 궁극적으로는 기술의 접근성이 더욱 향상되어 더 많은 사용자가 혁신적인 아이디어를 현실로 구현하는 데 기여할 것으로 기대됩니다.