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lady applying makeup to face
Case Study

중요한 경쟁 우위로 자리 잡은 고속 프로토타이핑 기능.

November 09, 2022

성윤테크는 2010년 설립한 반영구 화장 머신과 니들 전문 제조 유통 업체입니다. 회사 설립 배경은 반영구 화장 시술 현장의 불만을 해소하기 위해였습니다. 회사를 만들 당시 대한민국 미용 시장에서 판매되던 주요 반영구 화장 머신이 독일, 대만, 중국 기업의 제품이었는데 품질 이슈와 함께 A/S가 제대로 이루어지지 않아 사용자들의 불만이 상당했습니다. 성윤테크는 이를 기회로 삼아 사업을 시작하였습니다.

성윤테크의 전략은 더 높은 품질의 제품을 합리적인 가격에 제공하는 것과 신뢰할 수 있는 신속한 A/S 제공으로 틈새를 공략하는 것이었습니다. 성윤테크는 본사에서 직접 제품을 설계하고 생산합니다. 따라서 고객의 욕구를 충족하는 맞춤형 제품으로 시장에서 호평을 받았습니다. 이와 더불어 대량 물량의 경우 OEM, ODM 사업까지 진행하며 성장을 이어갔습니다. A/S 역시 전담팀을 통해 제품이 고객의 손에 인도된 후 사후 관리를 철저히 하였고, 이는 곧 고객 만족으로 이어졌습니다.

man working on computer 3d digital file

기계 가공과 금형으로는 다품종 소량 생산의 제품을 제작하는 데 많은 시간과 비용이 발생해 부담이 컸습니다. 그 문제를 해결하고자 Stratasys J55 Prime™을 추가 도입하기로 결정했습니다.

Prototype for the verification of FIXER design and functionality printed with Stratasys J55 Prime

제품 기획 및 시제품 제작 프로세스 혁신의 시기

시장의 욕구를 읽은 성윤테크의 전략은 성과로 이어져 회사는 한국을 넘어 해외 시장 진출에도 성공하였습니다. 성장을 거듭하는 가운데 성윤테크는 더 높은 목표를 향해 가기 위해 새로운 전환점의 필요성을 체감합니다. 고객이 증가하면서 생산 제품 종류도 많아졌습니다. 그러다 보니 물량이 적을 때 문제로 보이지 않던 것이 시급한 개선 사항으로 대두되었습니다. 바로 시제품 제작 과정을 개선할 필요성을 느낀 것이었습니다.

2010년 창업 후 2015년까지 성윤테크는 동종 업계의 다른 기업처럼 외부 목업 업체에 의뢰해 시제품을 제작했습니다. 보통 시제품 제작에는 한 달이 소요되는데, 이후 자잘한 수정 작업이 이어지다 보면 최종 시제품을 손에 쥐기까지 2~3개월이 소요되어 첫 시제품을 제작해 고객에게 보여주고 수정 사항을 반영하는 과정이 매우 번거롭고 길었습니다. 기계 가공과 금형 제작 방식을 고수하는 한 이 문제를 해결할 수 없다고 판단한 성윤테크는 시제품 제작 과정을 단축하기 적합한 새로운 대안을 찾았습니다.

반영구 화장 머신은 다품종 소량 생산을 하는 맞춤형 제품이다 보니 고객의 요구를 적절히 반영하는 것이 매우 중요합니다. 관련해 성윤테크 연구소의 최성훈 부장은 “기존에는 제품 생산 초기에 고객 요청으로 여러 번 설계를 변경하는 일이 잦아 생산이 지연되곤 하였습니다. 이렇게 수정을 해도 제품 출하 후 그립감에 대한 고객 불만이 자주 발생하였습니다.” 라고 설명합니다. 반영구 화장 머신은 고객이 직접 손에 쥐고 시술을 하는 장치다 보니 그립감에 대한 고객의 요구를 수용하는 것이 무엇보다 중요한데, 기존 시제품 제작 방식으로는 고객의 요구사항을 신속하게 반영하기 어려웠던 것입니다.

제품 외형뿐 아니라 제품 제조 관련 개선 포인트도 있었습니다. “납기 단축을 위해 케이스 금형 제작, 부품 기계 가공, PCB 기판 개발을 동시에 진행하는 경우가 많은데, 도면상에 보이지 않던 조립 관련 문제들이 실제 제조 과정에서 발견되는 경우도 많았습니다. 포장 자재도 도면만 갖고 외주 업체와 커뮤니케이션을 하다 보니 실제 제품 포장을 할 때 문제가 생겨 일부 포장재를 다시 제작할 때도 많았습니다.”라고 말합니다.

전통 방식과 적층 제조 사이의 고민

사업 규모에 맞게 제조 방식을 혁신해야 한다는 판단 아래 성윤테크는 목가공기, 소형 NC 가공기 등 여러 전통 방식을 검토하였습니다. 하지만 내부 평가 결과 기존 방식으로 시제품을 만드는 것은 시간, 비용, 비효율 문제를 해결할 수 없었습니다. 이에 성윤테크는 발상의 전환을 합니다. 적층 제조에서 답을 찾은 것입니다. 여러 3D 프린터의 기술, 제품 및 재료를 검토 한 결과 스트라타시스의 Objet 30 Pro로 결정하였습니다. 그 이유는 정밀도가 높아 반영구 화장 머신 시제품 제작에 적합하다는 것과 사용이 간편해 장비를 바로 능숙히 다룰 수 있다는 이점 때문이었습니다.

3D 프린터 도입 후 성윤테크는 그 효과를 바로 체감하였습니다. 제품에 대한 새로운 아이디어가 떠오르면 디자인을 한 다음 바로 프린팅하였습니다. 아이디어를 흘려보내지 않고 바로 확인해 제품화 가능성을 확인하는 식으로 의사결정의 효율과 속도가 높아진 것입니다. 영업 방식도 과거와 큰 차이를 보입니다. 도면만 가지고 고객을 만나던 시절과 달리 3D 프린터 도입 후에는 눈으로 보고, 만질 수 있는 모델을 갖고 고객을 찾아갑니다. 생산 과정의 효율은 이전과 비교할 수 없는 수준이 되었습니다. 최성훈 부장은 “제품 구상, 디자인, 설계, 제작, 양산, 포장에 이르는 제품 개발 및 생산 과정에서 시행착오를 줄일 수 있어 시간을 아끼고 비용을 절감할 수 있었습니다.”라고 말합니다.

Components printed with PolyJet™ technology demonstrate outstanding durability and precision

적층 제조를 기반으로 한 혁신

영업, 기획, 생산 모든 측면에서 프로세스 혁신을 가져온 3D 프린터에 대한 성윤테크의 만족감은 매우 높았습니다. 이는 곧 신규 장비 도입으로 이어집니다. 성윤테크는 2020년 풀컬러 재료를 사용할 수 있는 3D 프린터 도입을 결정하고 적층 제조 기반 확장을 위한 신규 장비로 Stratasys J55 Prime을 추가 도입하였습니다.

J55 Prime을 본격적으로 활용하면서 성윤테크는 또 한 번 영업과 제조 역량을 높입니다. 풀컬러 3D 프린터로 출력한 시제품은 영업 현장에서 고객에게 큰 호응을 얻었습니다. 과거 단색 모델과 달리 실제 제품과 다를 바 없는 색감과 느낌까지 전달하는 모델을 접한 고객들은 매우 높은 만족감을 보였습니다. 영업이 성사되어 시제품 제작에 들어가서도 풀컬러 3D 프린터는 큰 역할을 합니다. 사용자 경험에 있어 가장 중요한 그립감을 시제품 개발 초기부터 고객의 뜻에 맞게 인체 공학적으로 최적으로 구현하는 데 풀컬러 3D 프린터 출력물이 역할을 한 것입니다.

거기에 렌더링 소프트웨어 KeyShot과의 통합은 풀컬러 3D 프린터의 가치를 한단계 높여주는 기능이라고 평가합니다. 최성훈 부장은 “기존 제품 이미지 제작을 위해 렌더링 소프트웨어는 3D 프린터와는 별개로 사용되는 툴이였지만, 3MF 지원으로 모니터에서 작업한 그대로 출력된다는 점은 매우 놀라운 장점입니다.”라고 말하며 “J55 Prime을 처음 사용해보고 느낀 점은 과거 2D 흑백 프린터를 사용하다 컬러 프린터를 접했을 때와 비슷했습니다. 더불어 빠른 출력 속도와 후처리 작업, 운용 편의성 면에서도 J55 Prime은 확실히 달랐습니다.”라고 말합니다.

3D printed Prototypes

3D 프린터 도입 이후 프로토타이핑 비용이 1,000만원에서 10만원으로 대폭 감소했습니다. 설계 변경이 필요한 경우에도 소재 비용 외에는 아무 것도 필요하지 않습니다. 제조 기간도 1개월에서 2~3일로 단축되었습니다. 그에 따라 고객은 더욱 빨리 제품을 받고 피드백을 제공할 수 있었습니다. 고객의 추가 요청이 설계에 반영되는 가운데에도 제조 일정이 크게 단축되었고, 수정된 모델은 2~3일 내에 생산되어 고객에게 전달되었습니다. 성윤테크 이동민 CEO의 의견입니다. "Stratasys의 3D 프린터를 사용하면서 제품 개발에 엄청난 시너지 효과를 가져왔고, 이러한 프린터는 회사의 발전에 있어 필수적이었습니다. 당사는 적층 제조로 확장하면서 제품 계획 및 제조의 민첩성이 향상된다는 것을 경험했습니다. 당사는 향후 일부 소규모 생산 제품에 3D 프린터를 적용하는 것을 고려하고 있으며 Stratasys의 3D 프린터를 사용할 것입니다."

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