시제품을 만들 방법을 정할 때 대부분 비용부터 물어봅니다. 그런데 비용은 방법에 따라 10배 이상 벌어집니다.

같은 형상의 플라스틱 부품을 한 개 만든다고 하겠습니다. 3D프린팅이면 10만 원 안팎입니다. CNC 가공이면 30~50만 원, 사출 금형을 만들면 500만 원이 넘습니다.

비용만 보면 3D프린팅이 언제나 맞을 것 같지만 그렇지 않습니다. 수량이 늘면 순서가 뒤집힙니다.

방법별 비용 구조가 다릅니다

3D프린팅

초기 비용이 거의 없습니다. 데이터만 있으면 바로 뽑습니다. 그래서 1~5개 구간에서 가장 쌉니다.

단, 개수가 늘어도 개당 단가가 크게 내려가지 않습니다. 100개를 뽑으면 100개분의 시간이 필요합니다.

항목범위
단가 (FDM)1만~10만 원
단가 (SLA)3만~20만 원
단가 (SLS)5만~30만 원
초기 비용없음
납기1~3일

방식에 따라 표면 품질과 강도가 다릅니다. 자세한 것은 같은 크기인데 왜 값이 다른가에 정리했습니다.

CNC 가공

금속이나 엔지니어링 플라스틱 원재료를 깎아서 만듭니다. 정밀도와 표면 품질이 높습니다.

초기에 프로그래밍과 세팅 비용이 붙습니다. 1개만 만들면 비쌉니다. 하지만 같은 세팅으로 10~50개를 깎으면 개당이 빠르게 내려갑니다.

항목범위
단가 (1개)30만~100만 원
단가 (10개 이상)10만~40만 원
초기 비용세팅비 5만~20만 원
납기3~7일

양산과 동일한 소재로 만들 수 있다는 점이 가장 큰 장점입니다. 알루미늄, SUS, POM, PC 등 실제 양산 소재 그대로 깎습니다.

진공주형 (실리콘 몰드)

3D프린팅이나 CNC로 마스터 모델을 하나 만들고, 실리콘 틀을 떠서 우레탄 수지를 부어 만듭니다.

마스터 모델 비용이 붙지만 틀 하나로 10~25개를 복제할 수 있습니다. 개당 단가가 3D프린팅보다 낮아지는 구간이 있습니다.

항목범위
마스터 모델10만~50만 원
실리콘 틀20만~80만 원
개당 단가3만~15만 원
틀 수명10~25회
납기5~10일

외관 시제품 10~50개를 만들 때 가장 유리합니다. 도색과 표면 처리까지 양산 수준으로 나옵니다.

사출 금형

강철이나 알루미늄으로 금형을 만들고 플라스틱을 녹여 밀어 넣습니다. 금형비가 수백만 원부터 시작합니다.

하지만 금형이 생기면 개당 수백 원~수천 원에 찍어냅니다. 수백 개 이상에서 다른 모든 방법보다 쌉니다.

항목범위
금형비 (간이)200만~500만 원
금형비 (양산용)500만~3,000만 원
개당 단가500원~5,000원
금형 수명수만~수십만 회
납기 (금형)2~6주

시제품 단계에서 금형을 만드는 것은 대부분 낭비입니다. 설계가 바뀌면 금형도 다시 만들어야 합니다.

수량에 따라 유리한 방법이 바뀝니다

수량별 유리한 방법 1~5개 3D프린팅 초기 비용 없음 납기 1~3일 형상 자유도 높음 개당 5만~30만 원 설계 검증 · 형상 확인 5~50개 CNC · 진공주형 양산 소재 사용 가능 표면 품질 우수 개당 단가 낮아짐 개당 3만~40만 원 기능 테스트 · 외관 확인 50개+ 사출 금형 개당 단가 최저 양산과 동일 품질 금형비 수백만 원 개당 500~5,000원 파일럿 양산 · 본양산 혼합도 가능 3D프린팅으로 형상 확인 CNC로 기능 테스트 사출로 양산 단계별로 넘어가는 경우가 많습니다 blog.aamkorea.co.kr

위 구간은 일반적인 플라스틱 부품 기준입니다. 소재나 형상에 따라 경계가 달라집니다.

금속 부품이면 CNC가 1개부터 유리한 경우도 있고, 형상이 복잡하면 100개까지도 3D프린팅이 나을 수 있습니다.

비용 말고 함께 봐야 할 것

비용이 가장 낮은 방법이 언제나 맞는 것은 아닙니다.

기준3D프린팅CNC진공주형사출
정밀도±0.1~0.3mm±0.02~0.05mm±0.2~0.5mm±0.05~0.1mm
표면 조도층결 있음매끄러움매끄러움매끄러움
소재 선택레진·나일론·ABS 등금속·엔지니어링 플라스틱우레탄 수지양산용 플라스틱 전부
형상 자유도가장 높음공구 접근 제한언더컷 일부 제한언더컷 제한
설계 변경파일만 수정프로그램 수정마스터 다시 제작금형 재제작

설계가 아직 바뀔 가능성이 있으면 3D프린팅이 가장 안전합니다. 금형을 만든 뒤에 설계가 바뀌면 금형비 전부가 낭비됩니다.

±0.05mm 이하로 맞춰야 하면 CNC를 써야 합니다. 3D프린팅 조립 공차 가이드에서 방식별 정밀도를 비교했습니다.

실제로 얼마를 잡아야 하나

시제품 1~3개를 만드는 일반적인 경우입니다.

부품 유형3D프린팅 예상 비용CNC 예상 비용
손바닥 크기 케이스5만~15만 원30만~60만 원
기능성 브라켓10만~25만 원20만~50만 원
대형 하우징 (30cm+)30만~80만 원100만~300만 원
금속 부품15만~50만 원 (Ti/SUS)30만~100만 원
고정밀 외관 시제품20만~40만 원 (SLA)50만~150만 원

위 금액은 데이터(3D 파일)가 있는 경우입니다. 데이터가 없으면 설계비가 따로 붙습니다. 역설계가 필요한 경우 역설계 비용 사례에 정리했습니다.

견적을 비교할 때 확인할 것

업체마다 견적에 포함된 항목이 다릅니다. 같은 금액이 아닙니다.

확인 항목왜 중요한가
후처리 포함 여부서포트 제거·연마·세척이 빠진 견적이 있습니다
소재 등급같은 나일론이라도 PA12와 PA12+GF는 다릅니다
정밀도 보증±0.2mm인지 ±0.1mm인지 확인합니다
납기급행 비용이 따로 붙는 경우가 있습니다
데이터 검수파일 수정이 필요할 때 비용이 발생하는지 확인합니다

견적 전에 정할 것에서 의뢰 전 체크리스트를 정리했습니다.