포뮬러 1과 3D 프린팅의 만남: 풍동 테스트 최적화 솔루션

런던 O2 아레나에서 열린 포뮬러 1 통합 시즌 런칭 행사에서는 10개의 팀과 드라이버들이 한자리에 모여 멋진 쇼를 선보였습니다. 그중에서도 특히 눈길을 끈 것은 3D Systems의 파트너인 BWT 알파인 F1 팀의 프라이빗 리버리 공개였습니다. 

이는 모터스포츠와 최첨단 제조 기술이 어떻게 융합되고 있는지를 보여주는 중요한 순간이었습니다.

풍동 테스트, 시즌 준비의 핵심

포뮬러 1에서 시즌 테스트는 매우 중요한 마일스톤입니다. 광범위한 엔지니어링 노력이 실제 트랙 성능으로 어떻게 전환되는지를 최초로 확인할 수 있는 기회이기 때문입니다. 특히 공기역학적 성능은 차량의 속도와 효율성을 결정하는 중요한 요소이며, 이를 최적화하는 데 필수적인 과정이 바로 풍동 테스트(Wind Tunnel Testing) 입니다.

풍동 테스트에서 3D 프린팅(적층 제조, AM)이 어떻게 활용되고 있을까요?

3D 프린팅과 풍동 테스트: 왜 중요한가?

지난 20년 동안 적층 제조(AM) 기술은 공기역학 개발의 표준 프로세스로 자리 잡았습니다. 이는 단순히 새로운 제작 방식이 아니라, 더 빠르고 정밀한 테스트와 최적화가 가능하게 만든 혁신적인 도구입니다.

Cold Spray에서는 금속 입자가 너무 가속되어 충격에 의해 변형되고 서로 접착됩니다.

임팩트 이노베이션(Impact Innovation)의 전무 이사인 레온하르트 홀츠가스너(Leonhard Holzgassner), 피터 리히터(Peter Richter), 안드레아스 그롭(Andreas Gropp)(왼쪽부터)이 "임팩트 건(Impact Gun)"으로 테스트 셋업을 하고 있다.

사진: 임팩트 이노베이션(Impact Innovations)

호주의 스타트업 "Spee3D"의 인터넷 동영상은 꽤 멋집니다. 제시된 기술도 마찬가지입니다: 그것은 차가운 가스 분무에 관한 것입니다. 관객은 한 남자가 공장 홀에 몰래 들어가는 것을 본다. 그는 자신이 눈에 띄지 않도록 합니다. 그는 비밀리에 큰 기계에 생명을 불어넣습니다. 디스플레이에서 CAD 파일을 선택합니다. 

즉시, 로봇 팔이 흥겨운 음악에 맞춰 움직이기 시작한다. 플레이트는 그 끝에 장착됩니다. 이제 금속 물체가 마치 마법처럼 그 위에서 자라고 있었다. 그것은 골프 클럽 헤드의 거친 구조를 가지고 있습니다. 몇 분 후에 구리 부분이 준비됩니다. 머시닝 센터에서 마무리 작업을 합니다. 준비된! 남자는 미소를 지으며 느슨하게 구멍을 뚫었다.

호주인들이 말하고 싶은 것은 그들의 기계가 모래나 주조 금형 없이도 매우 짧은 시간에 단단한 금속 부품을 만들 수 있다는 것입니다. 또한 솔리드에서 밀링할 필요가 없으며 재료와 에너지 소비가 많이 듭니다.

전무 이사이자 공동 설립자인 Byron Kennedy는 프로세스의 세부 사항을 설명합니다: "원래는 군사 부문에서 비롯되었습니다. 10년 전 미군이 차량 수리에 사용했다"고 말했다. 예를 들어, 노후된 기어박스 하우징은 먼저 녹이 슬지 않도록 제거한 다음 수동 유도 콜드 가스 건을 사용하여 다시 코팅했습니다. 

"공구의 기능 원리는 비교적 간단합니다: 내부에서 공정 가스가 가열되고 Laval 노즐의 팽창에 의해 초음속으로 가속됩니다. 금속 입자가 이 가스 흐름으로 유입됩니다." 표면에 부딪히자마자 먼저 녹지 않고 변형되어 단단히 접착되는 층을 형성합니다. 따라서 "콜드 가스 스프레이"라는 용어가 있습니다.

Spee3D 프린터 내부에서는 6축 로봇이 금속 분말 노즐 위로 빌드 플랫폼을 안내합니다. 그 결과 밀도가 98% 이상인 구성 요소가 생성됩니다. 사진: Spee3D

"지금까지 다른 어떤 회사도 3차원 부품의 목표 건설에 성공하지 못했다"고 케네디는 주장합니다. "그러나 우리 소프트웨어 덕분에 이제 문제 없이 이 작업이 가능합니다. 3D CAD 데이터를 6축 로봇의 팔 움직임으로 변환합니다." 따라서 기계는 노즐 입구 위로 건설 플랫폼을 정확하게 안내합니다. "구성 요소는 계층별로 생성됩니다." 밀도는 98% 이상입니다.

현재 호주의 3D 프린터는 구리와 알루미늄만 처리합니다. 여기서 매개변수는 비교적 쉽게 마스터할 수 있습니다. 예를 들어, 450°C의 공정 온도, 30bar 압력 및 660m/s의 입자 속도는 경금속에 충분합니다.

케네디는 이 기계가 대규모 산업에서 사용되는 것으로 보고 있습니다. "우리는 소량에서 중간 수량의 간단한 디자인을 빠르고 비용 효율적으로 생산할 수 있는 장점이 있습니다." 수만 개의 동일한 부품이 필요하자마자 다이캐스팅이 더 저렴합니다.

2015년에 시작된 회사의 기계 비용은 월 €550,000 또는 €15,000입니다. Kennedy에 따르면, 파우더 베드 프린터에 비해 두 가지 장점이 있습니다: 가장 간단한 표준 금속 분말을 처리합니다 – 입자 크기 분포는 거의 역할을 하지 않습니다. 그리고 부품을 훨씬 더 빠르게 생산합니다 – 골프 클럽 헤드는 10분 후에 준비됩니다. "레이저 용융 시스템은 유동성이 풍부하고 균질한 특수 재료에 의존하며 부품을 생산하는 데 많은 시간이 걸리는 경우가 많습니다"라고 43세의 그는 말합니다.

그가 말하지 않는 것은 비교가 약간 오해의 소지가 있다는 것입니다. 이는 레이저 프린터의 제품이 최종 모양에 더 가깝고 후처리가 덜 필요하며 더 높은 품질의 재료 특성을 갖기 때문입니다. 또한, 파우더 베드에서는 내부 경량 구조 등 세계의 어떤 차가운 가스 노즐도 결코 실현할 수 없는 형상을 실현할 수 있습니다.

그럼에도 불구하고 이 기술은 특히 구리 및 알루미늄과 같이 비교적 다루기 쉬운 금속에 국한되지 않기 때문에 그 존재 이유가 있습니다. 이는 Haun/Rattenkirchen의 Impact Innovations GmbH에 의해 입증되었습니다. 바이에른 사람들은 마케팅에 훨씬 더 절제되어 있습니다. 그들은 몇 가지 세부 사항에서 호주인보다 훨씬 앞서 있습니다. "콜드 가스 건을 사용하여 강철과 티타늄을 포함한 거의 모든 금속과 그 합금을 처리합니다"라고 공동 전무 이사인 Peter Richter는 설명합니다. "유일한 예외는 몰리브덴과 텅스텐입니다."

대부분의 경우 이를 위해서는 더 높은 온도와 더 많은 압력이 필요합니다. "우리는 보통 공기 대신 질소를 공정 가스로 사용합니다"라고 경영 동료인 Leonhard Holzgassner는 설명합니다. "압축하기가 더 쉽고 산화 문제를 일으키지 않습니다. 1100°C로 가열하고 압력을 최대 50bar까지 높입니다." 그러면 가스 흐름은 음속의 약 5배에 도달하게 됩니다. 입자는 충돌 전에 약 1000m/s의 속도로 이동하고 있었습니다. "질소를 헬륨으로 대체하면 가스 흐름은 음속의 15배에 달할 것"이라고 33세인 그는 말한다.

일반적으로 입자 속도는 스프레이 재료에 맞게 조정되어야 합니다. 캐리어 재료와 분말을 함께 접착하기에 충분해야 합니다. 그러나 기판이 제거될 정도로 높아서는 안 됩니다. 총 외에도 Impact Innovation은 고객에게 자격을 갖춘 분말 및 공정 노하우를 제공합니다. 2010년에 설립된 이 회사의 하드웨어 패키지에는 냉각 시스템과 분말 관리 장치도 포함되어 있습니다. 장비에 따라 비용은 €160,000에서 €320,000 사이입니다.

바이에른이 제공하지 않는 것은 공작물 및/또는 총을 움직이는 역학입니다. 이와 관련하여 그들은 로봇 및 공작 기계 제조업체와 협력합니다. "우리의 권총은 Spee3d 기계에도 통합될 수 있습니다"라고 Holzgassner는 말합니다. "또는 상업적으로 이용 가능한 5축 머시닝 센터에서." 각 경우에 선택한 솔루션의 크기에 따라 설치 공간의 크기가 결정됩니다.

Richter는 이러한 확장성을 3D 냉간 가스 분무의 주요 이점으로 보고 있습니다. "파우더 베드 기계 사용자는 최대1m3 부피의 부품을 생산할 수 있습니다. 기계 환경에 따라 몇 배나 많은 양을 쉽게 제공할 수 있습니다." 재료 적용도 불균형적으로 높습니다. "스테인리스강을 사용하면 시간당 약 10kg을 처리할 수 있습니다"라고 34세의 그는 말합니다. 이에 비해 레이저 용융의 축적 속도는 평균 0.3kg/h이고 레이저 적층 용접의 경우 약 4kg/h입니다. 냉간 가스 분무의 또 다른 장점은 입자가 녹지 않기 때문에 부품의 응력이 낮게 유지된다는 것입니다. 또한 서로 다른 금속을 하나의 구성 요소로 결합할 수 있습니다.

임팩트 이노베이션의 고객층은 규모가 큽니다. 이 기술은 예를 들어 항공 우주 산업, 전기 산업 및 가정 용품 부문에서 사용됩니다. Richter는 "우리는 프라이팬에서 로켓에 이르기까지 모든 것을 합니다"라고 요약합니다.

코로나 팬데믹과 수에즈 운하에서의 화물선 "에버 기븐(Ever Given)" 사고는 국제 기업들이 이미 알고 있는 사실을 다시금 확인시켜 주었습니다. 공급망은 매우 불안정하며 이러한 의존성은 다수의 생산 프로세스와 프로젝트 작업에 큰 차질을 초래합니다. 특히 지속 가능하지 않은 공급망의 영향은 원거리 지역에서 두드러집니다. 예를 들어, 해양 분야나 군사 분야에서는 예비 부품에 대한 즉각적인 필요성이 자주 발생하지만, 원격지에 위치해 있어 해결책을 찾기 어렵습니다. 수많은 응용 사례를 통해 3D 프린팅이 현장에서 필요한 만큼 생산할 수 있는 가능성을 제공한다는 것을 알 수 있었으나, 속도나 품질 등의 측면에서 여전히 만족스럽지 못한 경우가 많았습니다. SPEE3D는 이러한 수요에 대응하기 위해 Cold Spray Additive Manufacturing(CSAM)과 후처리를 결합한 Expeditionary Manufacturing Unit(EMU)을 개발하여 접근이 어려운 위치에서도 생산 문제를 해결할 수 있는 솔루션을 제공합니다.

SPEE3D는 금속 3D 프린팅 솔루션을 개발하는 호주 제조업체로, 특허 받은 CSAM 기술을 통해 빠르고 비용 효율적이며 확장 가능한 금속 부품 3D 프린팅 솔루션을 제공합니다. 이 기술은 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄 및 다양한 합금과 같은 여러 금속과 함께 사용할 수 있으며, 산업 및 방위 부문에서 고성능 애플리케이션으로 잘 알려져 있습니다. EMU를 통해 이 회사는 불안정한 공급망 문제로 어려움을 겪고 있는 고객을 대상으로 고성능, 고품질의 현장 맞춤형 생산 솔루션을 제공합니다.

"EMU는 불안정한 공급망을 우회하여 빠른 현장 생산이 가능하게 하다"

EMU는 트위스트 잠금 장치가 있는 두 개의 20피트 컨테이너로 구성되어 있으며, 금속 3D 프린터 XSPEE3D와 후처리 장치인 SPEE3Dcell을 포함합니다. 이 시스템을 통해 원격 위치에서 금속 부품을 생산하고 후처리와 다양한 품질 테스트를 수행할 수 있습니다. XSPEE3D는 견고한 금속 부품을 빠르게 생산할 수 있으며, SPEE3Dcell 시스템은 열처리를 위한 가열로, CNC 3축 밀링 머신, 공구 및 테스트 장비를 제공합니다.

이 두 개의 유닛을 하나의 시스템으로 결합한 EMU는 외부 시설에 접근하지 않고도 완전한 엔드 투 엔드 부품 생산을 가능하게 합니다. 이를 통해 필요한 구성 요소를 즉시 제공할 수 있으며, 긴 납기와 불안정한 공급망과 같은 문제를 피할 수 있습니다.

EMU의 주요 장점 중 하나는 SPEE3D의 특허 받은 CSAM 기술 덕분에 빠른 프린팅 프로세스를 제공한다는 점입니다. 이 기술은 로켓 노즐을 통해 공기와 금속 분말을 음속의 3배 속도로 가속화하여 결합합니다. 그 결과, 특히 밀도가 높고 기공률이 낮은 금속 부품이 생성됩니다. 이 기술은 분당 100g의 적층 속도를 가지며, 다른 주조 방법보다 훨씬 빠릅니다. 주조 대신 콜드 스프레이를 사용할 경우 비용 절감 및 공급망으로부터의 독립성, 즉 물류의 단순화라는 장점도 있습니다.

EMU는 국방력과의 협력을 통해 개발되었으며 원격지에서 견고하고 빠르며 사용하기 쉬운 솔루션을 제공하는 요구 사항을 충족합니다. 이 시스템은 매우 안전하게 작동하며, 고가이면서 위험한 레이저나 불활성 가스를 사용할 필요가 없습니다. 또한 트럭, 선박 또는 화물기와 같은 단일 플랫폼으로 운송할 수 있으며, 완성된 부품을 빠르고 효율적으로 사용할 준비가 된 상태로 제공할 수 있습니다. 예를 들어, SPEE3D는 NAB 부품을 인쇄하고 열처리한 후 24시간 내에 후처리까지 완료하여 빠른 예비 부품 공급이나 공구 제작이 가능하다고 보고했습니다.

최근 EMU는 유럽 훈련 AM Village에서 영국 육군과 미국 국방부와 함께한 RIMPAC 훈련에서 성공적으로 테스트되었습니다. EMU는 그 다재다능함, 견고함, 그리고 이동성으로 인상적인 성과를 보였으며, 이러한 특성은 EMU 개발의 최우선 과제였음을 SPEE3D의 CEO인 바이런 케네디(Byron Kennedy)가 강조했습니다. 그는 "우리의 Expeditionary Manufacturing Unit의 출시는 현재 취약하고 점점 더 압박을 받고 있는 글로벌 공급망 상황에 대한 해결책을 제공합니다. 방위 및 중공업에서 중요한 장비를 빠르게 가동하여 고가의 생산 지연을 방지할 수 있도록 EMU가 조직이 직접 통제할 수 있는 능력을 제공하여 어디에서든 빠르게 부품을 인쇄하고 후처리할 수 있게 합니다."라고 말했습니다. 

이러한 사례 중 하나로 알루미늄 청동 합금으로 만든 재규어 J60 매니폴드를 인쇄하는 경우를 들 수 있습니다. 이 엔진 매니폴드는 장갑 차량에서 사용되었으나 전통적으로는 더 이상 제조되지 않습니다. SPEE3D의 EMU 기능을 통해 이 6.9kg의 엔진 매니폴드를 단 2시간 만에 생산할 수 있으며, SPEE3D의 후처리 권장 사항을 따라 SPEE3Dcell을 이용하면 하루 이내에 사용 준비가 완료됩니다. 이는 소규모 생산에 비용 효율적인 대안을 제공함을 보여줍니다.

EMU의 잠재력을 직접 확인하고자 하는 사람들은 프랑크푸르트에서 열리는 Formnext 2024에서 XSPEE3D 금속 3D 프린터를 직접 시연하는 모습을 볼 수 있습니다. 행사 기간 동안 SPEE3D는 12.0 홀 C.01 부스에서 CSAM 프로세스를 실시간으로 시연할 예정이며, 해양 분야에서 사용하기 위해 새로 출시된 NAB 소재로 제작된 다양한 응용 사례도 함께 선보일 예정입니다.

적층 제조가 점점 더 생산 공정이 됨에 따라 이에 대한 전문 지식을 갖춘 올바른 공급업체를 찾는 것이 중요합니다.

적층 제조(AM)는 정밀도와 정확한 공차가 중요하지 않은 프로토타이핑 및 설계 작업에 여전히 자주 사용됩니다. 이러한 유형의 활동은 기술에 대한 입문 지식을 가진 많은 사람들이 수행할 수 있습니다. 이 프로세스는 정형외과용 임플란트와 같은 보다 정교한 장치에 사용되기 때문에 전문 지식은 성공을 보장하기 위해 훨씬 더 중요한 필수 요소입니다.

더 많은 정형외과 기기 제조업체가 더 많은 제품에 대해 AM에 관심을 보임에 따라 문제는 더욱 증가합니다. 확장성과 같은 측면뿐만 아니라 이러한 기계로 다양한 기술을 저렴하게 생산해야 할 필요성도 작용합니다. 그 결과, 기업들은 정형외과용 임플란트, 기구 및 기타 장치에 대한 AM에 대한 전문 지식을 유지하는 경험 많은 공급업체를 찾고 있습니다.

다행히 Cretex Medical | rms의 적층 운영 이사인 Troy Olson은 다음 Q&A에서 이 주제를 둘러싼 다양한 문의에 대한 통찰력을 제공했습니다. 그는 의료기기 회사가 적층 제조 제품에 대해 공급업체와 협력할 때 염두에 두어야 할 사항, 경험 많은 파트너와의 협력의 이점 및 종종 간과되는 몇 가지 요소에 대해 설명합니다.

Sean Fenske: 적층 제조라고 하면 대부분의 사람들은 플라스틱을 사용한 3D 프린팅을 떠올립니다. 정형외과 기기 부문에는 어떤 AM 기술과 기술이 사용됩니까?

Troy Olson: 의료 기술 분야에서 정형외과를 위한 적층 제조(AM)는 일반적으로 이식 가능한 금속의 프린팅을 의미합니다. 우리는 파우더 베드 융합 기술을 사용하여 티타늄 TI6AI4V 등급 23으로 장치 구성 요소를 만듭니다. 우리는 수년 동안 이식 가능한 장치에 사용해 왔기 때문에 이 재료와 기술에 대한 상당한 전문 지식을 얻었습니다.

Fenske: AM은 설계 도구에서 완성된 임플란트 제조 옵션으로 빠르게 발전했습니다. 오늘날 어떤 다른 유형의 정형외과 기술에 사용되고 있습니까?

AM은 인트라바디 스페이서를 생산했습니다.

올 슨: 원래 AM은 주로 융합 케이지와 체내 스페이서를 위한 척추 공간에서 사용되었습니다. AM으로만 생성할 수 있는 다공성 및 격자 구조는 골유착 또는 뼈 성장을 촉진해야 하는 제품에 이상적입니다.

AM 제품의 긍정적인 결과와 함께 AM 산업의 전문성이 성장함에 따라 보다 정교한 정형외과 기기에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 우리는 이제 어깨 재건, 발 및 발목, 맞춤형 임플란트를 포함한 해부학의 여러 부분으로 확장하고 있습니다. AM은 또한 특수 계측 및 드릴 가이드를 만들 때 매우 영향을 미칠 수 있습니다.

Fenske: 말씀하신 AM을 다른 지역과 시장으로 확장하려면 당연히 더 많은 대량 생산이 필요합니다. 이러한 요구 사항을 수용하기 위해 AM을 성공적으로 확장하려면 어떻게 해야 합니까?

Olson: 모든 것은 고객의 요구 사항을 철저히 이해한 다음 이러한 요구 사항을 충족하기 위해 무엇이 필요한지 결정하는 것에서 시작됩니다. 우리가 처음 AM 분야에 진출했을 때, 그것은 우리가 이미 뛰어났던 절삭 가공, 세척, 레이저 마킹 및 후처리 작업과 같은 기존 제조 능력을 보완했기 때문입니다. 처음부터 고객의 양과 정교함 요구를 충족하는 AM 제품을 생산하려면 단순히 AM 프린터를 추가하는 것 이상이 필요하다는 것이 분명했습니다.

필요한 생산 규모에 도달하기 위해 우리는 적층 제조의 확장 및 개발에만 전념하는 엔지니어들로 구성된 전담 인력을 갖춘 자체 AM 사업부를 개발했습니다. 그들은 전체 AM 프로세스 흐름을 검토하여 고객 요구에 부합하는 모범 사례를 결정하고 구현할 수 있었습니다.

Fenske: AM을 제공하는 공급망 파트너와 협력할 때 기업은 어떻게 증가하는 생산 요구 사항에 가장 잘 대비할 수 있는 계획을 세워야 합니까? AM 공급업체에 특정 요구 사항을 전달해야 합니까?

Olson: 모든 외부 공급업체와 전략적 파트너십을 구축하는 것이 성공의 열쇠입니다. Cretex Medical과 같이 생산 공정의 많은 단계를 수직적으로 통합할 수 있는 회사에서도 각 공급업체에 대해 매우 신중해야 합니다. 생산 공정을 감안할 때 재료 공급업체 및 열처리 공급업체와 관계를 구축해야 합니다. 한 공급업체에서 문제가 발생할 경우 모든 외부 공급업체와 이중 공급을 통해 생산 중단을 최소화할 수 있습니다. 이러한 중복 요소를 공급망에 구축하는 것이 중요합니다.

Fenske: 대량으로 작업하기 위해 확장할 때 AM의 어떤 측면이 종종 간과되거나 적절하게 고려되지 않습니까? 염두에 두어야 할 요소는 무엇입니까?

Olson: 적층 제조에서 종종 간과되는 가장 큰 요소는 생산 일정입니다. 시간과 자원을 적절하게 할당하는 것은 복잡한 작업입니다.

각 AM 기계에는 각 빌드마다 감소하는 티타늄 분말의 정해진 부피가 있다고 가정합니다. 각 기계에서 부품 높이가 얼마가 되는지, 얼마나 많은 티타늄 분말이 필요한지 이해해야 합니다. 몇 주에 걸쳐 빌드를 구성할 때 각 시간 간격에서 파우더 수준과 파우더 수명이 얼마가 될지 염두에 두어야 합니다. 분말을 사용함에 따라 고려해야 할 약간의 분말 분해가 있습니다. 이를 통해 분말을 체질하거나 교체할 수 있도록 각 기계를 오프라인으로 전환해야 하는 시기를 계산할 수 있습니다. 이를 알면 빌드 주기 동안 사용 중인 프린터와 오프라인 프린터를 시차를 두고 더 잘 계획할 수 있습니다.

생성하는 용량 계획 및 일정은 하루 24시간, 주 7일 실행되는 수십 개의 생산 프린터에서 이 모든 것을 고려해야 합니다. 또한 이 계획은 2,500시간의 레이저 사용 후 필요한 예방적 유지 보수를 고려해야 하며, 신중하고 관리 가능한 방식으로 프린터의 안정성을 모니터링하고 유지 관리할 수 있는 적절하고 잘 훈련된 인력을 확보해야 합니다. 이러한 모든 움직이는 부분을 조정하는 데 수반되는 복잡성은 대부분의 ERP 시스템의 기능보다 큽니다. 이는 우리가 수년간의 운영 경험을 통해 관리하는 방법을 배운 생산의 한 측면입니다. 우리의 전문 지식은 이러한 작업을 수행하면서 시간이 지남에 따라 형성되었습니다.

Fenske: AM 프로젝트를 엉망으로 만들 수 있는 문제는 무엇이며, 이를 어떻게 처리하시나요?

Olson: 이러한 기계를 작동하는 데 필요한 인재를 찾고 교육하는 것은 어려울 수 있습니다. 이것은 일반적으로 숙련된 기계공을 찾는 것보다 더 어렵습니다. 그냥 들어와서 이러한 기계를 교체하는 작업을 할 수 있는 인쇄 기술자는 많지 않습니다. 우리는 신입 사원이 완전히 적응하기 전에 약 6개월의 실무 교육이 필요하다는 것을 발견했습니다. 배워야 할 것은 기술과 이해뿐만 아니라 호흡기를 포함한 개인 보호 장비를 착용해야 하는 환경에서 티타늄과 같은 반응성 물질을 다루는 뉘앙스도 배워야 합니다. 이러한 유형의 경험이나 과정에 대한 후보자를 교육하는 기술 학교는 없습니다.

이러한 규모의 AM 생산을 처리할 수 있는 시설을 구축하는 것도 비용이 많이 들고 복잡한 작업입니다. 쿤 래피즈(Coon Rapids) 시설에서는 AM 시설을 위한 고유한 화재 진압 시스템을 개발하기 위해 지역 소방관과 긴밀히 협력해야 했습니다. 표준 스프링클러 시스템은 H3 반응성 재료 제조 영역과 호환되지 않았을 것입니다.

운영에 대한 위험 평가를 수행했을 때 외부 정전의 가능성이 잠재적으로 매우 비싸다는 것을 확인했습니다. 표준 3일 빌드 중 정전이 발생하면 90일 동안 생산이 지연될 수 있습니다. 이것이 바로 우리가 적층 제조 장치를 무기한 중단 없이 운영할 수 있도록 백업 발전기와 배터리 시스템에 150만 달러를 투자한 이유입니다.

고객은 우리가 노하우를 가지고 있으며 약속을 지키고 적시에 사양에 따라 제품을 제공할 수 있도록 계획을 완료했다고 신뢰할 수 있습니다.

Fenske: 논의한 주제를 바탕으로 공유하고 싶은 추가 의견이나 정형외과 기기 제조업체에 전하고 싶은 말이 있습니까?

Olson: 우리가 생산하는 많은 부품은 후처리 및 기계 가공이 필요합니다. 성공의 열쇠 중 하나는 수직적 통합입니다. 우리는 부품 제거, 플레이트 재조정, 기계 가공, 블라스팅, 생산 관리, 청소 및 포장을 사내에서 수행할 수 있습니다. 많은 경쟁업체가 이러한 기능을 아웃소싱해야 하기 때문에 프로세스에 시간과 비용이 추가됩니다.

또한 당사의 고유한 비즈니스 모델을 통해 CT 스캔과 같은 기술에 투자할 수 있으며, 이를 통해 비파괴 품질 검사를 수행할 수 있어 프로세스의 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

적층 제조된 부품을 대규모로 생산하는 것은 누구나 하룻밤 사이에 할 수 있는 일이 아닙니다. 크레텍스 메디컬 | 우리는 AM 기능을 처음부터 구축했습니다. 처음 몇 년은 도전과 가파른 학습 곡선으로 가득 차 있었습니다. 그것은 우리의 회복력, 전문 지식을 습득할 수 있는 능력, 그리고 성공을 위한 추진력에 대한 시험이었습니다. 그러나 이러한 성장통이 없었다면 AM 제조의 과제를 극복하는 방법을 배우지 못했을 것입니다.

우리는 연간 300,000개 이상의 AM 의료 기기 및 임플란트를 생산하기 위해 70명의 직원이 24/7 근무하는 지점에 도달한 것을 자랑스럽게 생각합니다.