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[항공우주] 유럽 우주국(ESA)의 선택: 3D Systems와 함께 우주 인공위성 엔진용 금속부품 제작

2021-05-18 09:33

[항공우주] 유럽 우주국(ESA)의 선택: 3D Systems와 함께 우주 인공위성 엔진용 금속부품 제작

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유럽우주국(ESA -European Space Agency-)은 3D Systems와 협력하여 주문형 부품제 제조 서비스 팀과 함께 DMP(Direct Metal Printing)를 사용해 이중 추진 통신 위성 엔진에 중요한 인젝터, 연소 챔버, 팽창 노즐을 생산했습니다.

 

이러한 부품을 통해 ESA는 현재 설계의 제조를 추가로 개선할 잠재력을 평가할 수 있습니다. 또한 ESA와 3D Systems 전문가들은 DMP 설계를 활용하여 앞서 언급한 위성 엔진 부품과 기능적으로 구별되는 설계 대안을 제작했습니다. 

 

예를 들어, 지지 외부 구조 스캐폴드가 적용된 얇은 벽 압력 용기를 통합한 모놀리식 연소 챔버 설계가 있습니다. DMP는 중량을 줄이고 어셈블리를 간소화하며 제조 속도를 높이고 후기 단계 설계 조정을 지원합니다. 

 

ESA와의 협력은 3D Systems가 우주 및 항공우주 제조 우수성을 지원하여 자사의 고유한 노하우를 제공하는 전략에 부합합니다.

 

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혁신적인 DMP 매니폴드를 통해 밸브에서 연소 챔버까지 추진제의 흐름을 최적화할 수 있습니다.

 

 

DMP의 현재 상태

 

 통신 위성은 모바일 인터넷과 은행 간 보안 금융 통신, 직접 TV 방송, 일기 예보를 위한 지구 관측에 필수입니다. ESA의 역할 중 하나는 우주 위성 엔진 기술 개발을 감독하는 것입니다. 

 

내부 자금 지원 프로그램의 일부로 ESA는 금속 적층 제조/DMP(Direct Metal Printing)의 현재 상태를 조사하면서 향후 엔진 개발에 있어 그 잠재력과 성숙도를 평가하고 있습니다.

 

연구 프로그램의 일환으로 ESA는 3D Systems를 선택했습니다. 그 이유는 이 회사가 제공하는 기술 전문성과 고객 서비스 때문입니다. 

 

3D Systems는 세 개의 중요 엔진 부품의 현재 설계와 DMP 지원 기능 설계 변형 대안을 제작했습니다. 

 

위성 엔진의 인젝터 부품은 두 개의 추진제를 제어된 방식으로 모아서 자연 발화시키고 지속적으로 연소시킵니다. 

 

벤튜리 형상의 연소 챔버는 화학적 배기 가스를 가속하여 위성이 올바른 궤도를 돌도록 합니다.

 

팽창 노즐은 다운스트림의 가스 흐름에 영향을 줌으로써 모션 특성에 영향을 미칩니다.

 

 

"DMP는 혁신적인 매니폴드를 제공하여 추진제 밸브에서 연소 챔버까지 흐름을 최적화합니다."

 

 

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130마이크론 해상도의 x-레이 이미지로 판단할 때 DMP는 인젝터 제조에 실용적인 방법입니다.

 

 

혁신적인 인젝터 매니폴드

 

 "DMP는 혁신적인 매니폴드를 제공하여 추진제 밸브에서 연소 챔버까지 흐름을 최적화합니다"라고 Simon Hyde 씨는 말합니다. 

 

자유로운 설계 덕분에 ESA는 인젝터 어셈블리 부품 수를 기존 제조의 5개 이상에서 1개로 줄였고 안정적인 유압 분사 작동을 달성하는 데 필요한 위험한 실링 용접 작업을 많이 없애 비용과 위험을 크게 감소시켰습니다. 

 

AM 생산 공정을 완전히 제어함으로써, 3D Systems는 티타늄을 비롯한 점차 증가하는 금속과 합금에서 균일한 미세 구조와 최대 99.98%의 상대 밀도를 달성하고 있습니다.

 

 

DMP는 민감한 추진제 밸브 시트와 우주선 자체에 열이 다시 흡수되는 것을 방지하는 인젝터 열 설계를 확립하는 데도 적합합니다. 

 

공구 세공 액세스 제약이 없으므로 금속 스캐폴드를 대신 사용해 전도율을 제어하여 열 스탠드오프를 재설계할 수 있습니다. 

 

비행 가능한 티타늄 소재((Ti6Al4V)로 제작된 인젝터 부품은 우주 부문의 제품 보증 요건과 로켓 모터 디자이너의 설계 요구에 접근하고 있습니다.

 

 

분리된 챔버 기능

 소형 우주 위성 엔진의 연소 챔버는 일반적으로 노즐 출구가 지지되지 않는 수렴 발산 노즐로 구성됩니다. 

 

추진제 반응은 배기 가스가 목 수축을 통과해 발산 영역으로 흘러 들어가 초음속으로 팽창하기 전에 수렴 영역에서 완료됩니다. 

 

기존 챔버는 이러한 일시적 부하에 반응하는 두꺼워진 벽으로 발사와 관련된 비작동 부하를 견디도록 설계되었습니다. 

 

일단 안정 궤도에 들어가고 작동이 가능해지면 챔버에는 이와 같은 두꺼운 벽이 필요하지 않습니다.

 

 

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작동 및 비작동 로드 케이스 사이에서 연소 챔버 기능을 분리하면 얇은 벽을 지지하는 스트러트 작업 리브로 전환됩니다.

 

 

Simon Hyde 씨는 DMP로 챔버 기능을 작동 및 비작동 로드 케이스 간에 분리할 수 있었다고 말합니다. 

 

직관적으로 이것은 팽창 노즐의 부착을 위해 얇은 연소기 벽과 용접 플랜지를 지지하는 스트러트 작업 리브로 변환됩니다. 

 

거친 스트러트 작업 대신 3D Systems는 지지 구조를 저밀도 메시로 제작했습니다. 

 

부피 밀도가 최저 12%까지 낮기 때문에 DMP는 연소 챔버 중량을 크게 줄이거나 구조적 안전 허용 범위를 개선할 수 있습니다.

 

 

Ti6Al4V 소재로 제작된 실제 챔버 소재는 극한의 연소열을 견디기 위해 내화성 소재 합금(예: 니오븀, 몰리브덴, 탄탈룸, 텅스텐 및/또는 레늄에 기반함)일 수 있습니다. 

 

이처럼 혁신적인 연소 챔버 설계에 관한 추가 조사에는 응력 장에서 메시의 등방성과 상세한 열 충격에 대한 연구가 포함됩니다. 

 

이 메시는 유효 표면 방사율을 높이므로 챔버 주위의 열 플럭스에 분명한 영향을 미칠 것입니다.

 

 

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유망한 설계 기회를 통해 엔진 연소 챔버의 얇은 벽을 지지하는 방사 표면에 저밀도 메시가 만들어졌습니다.

 

 

대규모 DMP

 또한 ESA 엔지니어는 출구 직경이 50cm에 가까운 팽창 노즐을 제조하기 위해 DMP를 검사했습니다. 

 

DMP 생산량과 관련해서 3D Systems는 275 x 275 x 450mm 상자에 맞는 모든 부품 기하형상을 생산할 수 있습니다. 

 

노즐의 응력이 비교적 낮아서 돌출부 질량을 최소화하는 것이 캔틸레버 엔진 설계의 여지를 늘리는 데 중요합니다. 

 

3D Systems는 티타늄(Ti6Al4V)으로 팽창 노즐을 제작했고 이는 팽창 노즐의 기계적 및 열적 요구 사항을 대부분 충족합니다.

 

 

Hyde에 따르면 DMP에는 설계의 유연성을 모두 제거하는 기존 회전 성형 판금에 비해 분명한 제작 이점이 있습니다. 

 

엔진 성능을 고객별 추력 프로파일에 맞게 조정할 수 있으므로 후기 공정까지 여러 설계 옵션이 남아 있을 수 있습니다.

 

 

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DMP는 기존 회전 성형 판금에 비해 설계 유연성을 높여주므로 엔진 성능을 고객별 추력 프로파일에 맞게 조정할 수 있습니다.

 

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출구 직경이 50cm에 가까운 팽창 노즐

 

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[국방] 3D시스템즈-美 해군, 유지보수부품 적층제조 프로젝트 추진

2021-05-17 17:44

[국방] 3D시스템즈-美 해군, 유지보수부품 적층제조 프로젝트 추진

<< 프린팅 방식: DMP >>





 

- 니켈 적층제조 공정기술 및 품질관리 능력 인정

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세계적인 적층제조 솔루션 기업 3D시스템즈(3D SYSTEMS)가 2018년 5월 10일, 미 해군과 함께 유지보수부품을 금속 적층제조기술로 제작하는 프로젝트를 추진했습니다.

 

3D시스템즈는 미 해군과 최근 군수방위 부품의 내부식성 향상을 위한 적층제조 공정기술 개발 계약을 체결했다고 밝혔습니다.

 

해당 프로젝트는 국가 적층제조 혁신 연구소와 국방부가 진행했으며 3D시스템즈가 최종 계약자로 선정됐습니다. 미군은 3D시스템즈가 부식 관련 데이터 분석, 니켈 합금 적층제조 공정기술, 적층제조과정에서의 산소 포화도 최소화 기술, 적층제조 부품 품질관리 기술 등을 기반으로 우수 부품을 적층제조할 수 있는 능력을 높게 인정했다는 후문입니다.

 

물류관리연구소(LMI)의 2018년 연구보고서에 따르면 미 해군에서는 해수환경의 영향으로 연간 85억달러 이상의 부식 관련 비용이 발생하고 있는데, 이는 총 유지 보수비용의 20%가 넘는 수준이라고 합니다. 고가의 열처리 및 절삭 가공의 과정을 요하는 기존의 제조공정에서는 금속에 응력을 가해 물성을 약화시키기 때문에 부식이 가속화되는 단점이 있습니다.

 

이에 3D시스템즈는 이번 프로젝트를 통해 적층제조기술로 내구성 및 내부식성이 탁월한 부품을 생산하고 해수환경에서 부품 내부식성 향상을 위한 후처리 기법을 추가적으로 연구하고 있습니다. 또한 부식 데이터 분석 작업을 통해 관찰된 부식증상들을 해결하기 위해 금속 3D프린팅 장비 운영의 공정 변수와 적층 제조 전문 소프트웨어 운영 최적화 과정을 검증해나가고 있습니다.

 

3D시스템즈 우주항공 및 군수방위 엔지니어링 전문가인 Jared Bllecher 박사는 “최적의 내부식성 부품을 설계 및 적층제조하고, 부품의 부식률을 정량화해서 품질 검수 및 해당 부품의 교체 주기를 결정할 수 있는 가이드가 마련될 것”이라며 “또한 적층제조부품에 대한 열처리 공정 개발을 통해 니켈 초합금 부품의 물성을 향상시킴으로써 내부식성을 강화해 제작 비용, 유지보수 비용, 부품교체 비용 등 전체 비용을 절감시킬 것”이라고 밝혔습니다.

 

이번 프로젝트에는 3D시스템즈를 포함해 뉴포트 뉴스 조선(Newport News shipbuilding), 노스롭그루먼 이노베이션 시스템(Northrop Grumman Innovation Systems) 등이 참여하며, 니켈 합금 부식을 식별할 수 있는 가이드 라인 공동개발을 위해 4종의 상이 표면 처리 부품 및 4종의 상이 열처리 공정을 적용한 부품으로 240종의 부식 테스트를 진행했습니다.
뉴포트 뉴스 조선은 금속 적층제조 기술을 활용해 해군 전투함을 제작하기 위해 3D시스템즈의 DMP 금속 3D프린터를 설치한 바 있습니다.

 

한편 그간 3D시스템즈는 항공기 부품에서 잠수정 부품에 이르는 적층제조 부품을 개발 공급하면서 십 수 년 동안 미 국방부에 적층제조 전문성 제공에 기여해 왔습니다. 또한 3D 시스템즈의 적층제조기술은 우주항공산업분야에서 광범위하게 사용되고 있습니다.

 

신소재 경제 | 신근순 기자

 

* 출처 및 번안 참고 : 
http://amenews.kr/news/view.php?idx=41065 
https://www.3dsystems.com/blog/2018/2018-05/how-newport-news-and-us-navy-can-reduce-cost-enhance-performance-and-ramp
https://www.3dsystems.com/press-releases/3d-systems-and-huntington-ingalls-industries-partner-transform-us-navy-shipbuilding

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[소비재] Figure 4의 속도, 정밀도를 활용해 경쟁 우위를 강화하고 있는 Decathlon

2021-05-10 11:26

[소비재] Figure 4의 속도, 정밀도를 활용해 경쟁 우위를 강화하고 있는 Decathlon

<< 활용장비: Figure 4 모듈형 >>


 

 

 

활용사례 - Figure 4 의 속도, 정밀도를 활용해 경쟁 우위를 강화하고 있는 Decathlon_main.png

 

과제

  • 개발 기간을 단축하고 공급망을 최적화하여 회사와 고객 모두에게 더욱 빠른 혁신과 합리적인 금액 구현하기.

 

해결 방안

  • 3D Systems Figure 4 Modular Figure 4 소재를 사용해 다목적 부품을 빠르게 생산합니다.

 

결과

  • 빠른 시간 내에 기능성 부품 제조
  • 금형 개발 주기를 1개월에서 2일로 단축
  • 개발 간소화를 통한 비용 결과 개선
  • 다양한 목적에 적합한 Figure 4 소재 포트폴리오를 통해 광범위한 응용 분야의 문제 해결

 

프랑스 회사인 Decathlon은 세계 최대 규모의 스포츠 상품 소매 업체로서 레크리에이션부터 대회 출전에 이르기까지 광범위한 장비를 제공합니다. 회사에서 출시한 브랜드만 100가지가 넘을 뿐만 아니라 매년 연구개발 팀을 통해 등록되는 특허도 매우 많습니다. Decathlon이 항상 강조하는 혁신은 경쟁 우위의 중심에서 가성비 높은 가격으로 높은 품질의 제품을 구현하는 데 커다란 역할을 하고 있습니다. 그 밖에도 Decathlon은 최첨단 생산 공정과 최적의 공급망, 그리고 소매 유통의  최소화를 통해 운영 비용을 낮게 유지함으로써 프랑스는 물론이고 전 세계에서 시장 점유율을 크게 넓히는 데 성공하였습니다.

 

Decathlon R&D 엔진을 구동하는 주요 동력은 3D Systems Figure 4® Modular를 비롯해 꾸준히 성장하고 있는 여러 가지 기능성 소재 포트폴리오에서 찾을 수 있습니다. Decathlon의 적층 제조 연구실(ADDLAB) 소속 소재 엔지니어인 Gregoire Mercusot에 따르면 Decathlon Figure 4 Modular의 도입으로 속도, 정밀도 및 다목적성에서 커다란 경쟁 우위를 확보할 수 있게 되었습니다.

 

Figure 4는 투영 기반 적층 제조 기술로서 비접촉 박막을 사용해 높은 정확도와 세밀한 충실도를 구현하는 동시에 빠른 프린트 속도를 자랑합니다. Figure 4 Modular는 확장이 가능한 반자동 3D 생산 솔루션으로 생산량에 따른 증설이 가능하도록 설계되었습니다. 또한 Figure 4 Modular는 단일 프린터 모듈에서 최대 24개까지 프린터 모듈을 중앙 컨트롤러와 구성할 수 있기 때문에 향후 비즈니스 성장에 따라 유연하게 대처할 수 있는 옵션이라고 할 수 있습니다.

 

Decathlon ADDLAB Figure 4 HI TEMP 300-AMB를 사용해 금형 제작용 마스터 패턴을 3D 프린트하여 출시 시간을 앞당기고 있습니다.


2일이면 프린트 가능한 금형 마스터 패턴

한국기술_3D 시스템즈_활용사례_Figure 4의 속도, 정밀도를 활용해 경쟁 우위를 강화하고 있는 Decathlon_1
Decathlon의 ADDLAB은 Figure 4 HI TEMP 300-AMB를 사용해 금형 제작용 마스터 패턴을 3D 프린트하여 출시 시간을 앞당기고 있습니다.

 

Decathlon은 처음에 민물 잉어 낚시용 웨이트 싱커를 제작하는 프로젝트에 Figure 4를 사용하여 성공을 거두었습니다. 웨이트 싱커는 낚시줄을 투영하고 낚시 바늘을 안정화하는 데 사용됩니다. 프로젝트는 Decathlon 팀원인 Gautier Destrebecq Decathlon의 경쟁력으로는 매장에서 제공할 수 있는 제품 옵션이 한 가지에 불과하다는 사실을 깨달으면서 시작되었습니다. 제품 옵션의 다양화를 원했던 Gautier Destrebecq는 몇 가지 모델을 개발하였습니다. 하지만 Decathlon의 금형 공급업체는 마스터 패턴을 제작할 수 있는 능력이 없었기 때문에 Decathlon은 부품을 제작하기 위해 다른 방법을 찾아야 했습니다.

 

Figure 4 Modular를 사용하기 전에는 금형 마스터 패턴을 제작하려면 마스터 패턴을 개발할 2차 공급업체가 필요했습니다. 일반적으로 Decathlon이 이러한 프로젝트를 시작해서 완료할 때까지 1개월이 걸리는 이유도 바로 여기에 있습니다. Gautier는 이러한 방법 대신에 Decathlon의 내부 ADDLAB에게 금형 제작 공정을 견딜 수 있는 경질 부품을 더욱 빠르게 제작할 방법을 찾아달라고 요청했습니다. 이러한 부품들은 180bar 압력에서 최대 160˚C의 온도에 노출되어도 형상과 정교한 피처를 유지할 수 있는 능력이 필요하기 때문입니다. 다양한 옵션을 테스트한 끝에 초고온 환경에서도 견딜 수 있도록 개발된 투명 경질 플라스틱 소재인 3D Systems Figure 4® HI TEMP 300-AMB에서 원하는 성능을 찾아냈습니다.

 

ADDLAB은 언제든지 신뢰할 수 있는 소재를 사용해 웨이트 싱커를 3D 프린팅한 후 금형 공급업체에게 보내 이틀만에 금형을 제작할 수 있었습니다. Decathlon은 이러한 공정 도입으로 엄청난 시간을 단축하였을 뿐만 아니라 내부에서 금형 마스터 패턴을 제작함으로써 제품 개발에 따른 추가 비용을 절감하고 출시 시간까지 앞당길 수 있었습니다. Destrebecq마치 내부 3D 프린팅의 마법에 걸린 것 같습니다. 설계 부담이 줄었을 뿐만 아니라 기존 방식으로는 상상도 못하는 목표까지 달성할 수 있었으니까요."라고 자랑스럽게 말했습니다.

 

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Figure 4 RUBBER-BLK 10를 사용해 3D 프린트된 Decathlon 신발의 인솔


전반적인 R&D 발전에 기여하는 다목적 소재

Decathlon은 최대한 많은 제품 영역에서 혁신을 촉진할 목적으로 Figure 4의 다목적 소재를 이용해 광범위한 응용 분야에 따라 가장 적합한 소재 특성을 연결하고 있습니다. Mercusot Figure 4의 속도와 정밀도 외에도 플랫폼의 다양한 소재 선택과 유연성은 ADDLAB에서도 시스템 수요가 높은 이유라고 설명했습니다.

 

그 밖에 Decathlon에서 사용되는 소재는 다음과 같습니다.

  • Figure 4® PRO-BLK 10: Mercusot에 따르면 최대 62mm/hr에 이르는 고속 프린트를 비롯해 열가소성 플라스틱과 같은 특성을 지닌 Figure 4 PRO-BLK 10은 다양한 ADDLAB 프로젝트에서 실용적이고 효과적인 옵션입니다. 이 소재의 표면 품질 우수성에 Figure 4 프린팅의 정밀도까지 더해지면서 Decathlon은 안정적인 반복 작업을 이어가는 데 커다란 도움을 받고 있습니다. 부품 예로는 교체가 가능한 접이식 부속품이 장착되는 어셈블리가 있습니다.
  • Figure 4® FLEX-BLK 20: 이 검은색 플라스틱 소재는 피로 저항이 우수할 뿐만 아니라 생산 등급 폴리프로필렌과 흡사하여 실제로 폴리프로필렌 소재로 출시되는 제품을 사전에 광고하는 데 사용되고 있습니다. 부품 예는 자전거 구성품 같은 품목을 포함해 매우 광범위합니다.
  • Figure 4® RUBBER-BLK 10: 이 소재는 반동이 느린 경질 고무로 변형 시뮬레이션에 적합하여 Decathlon에서도 그립, 타이어 트레드, 신발 인솔 테스트 등 접촉이 일어나는 응용 분야에서 다양하게 사용됩니다.

우수한 설계와 최적의 공정을 통한 높은 품질의 제품 생산

Decathlon은 가장 합리적인 가격으로 최고의 제품을 설계하는 동시에 혁신을 통해 누구나 즐길 수 있는 품질과 성능을 구현함으로써 모든 사람들에게 스포츠의 매력을 끊임없이 선사한다는 사명을 가지고 있습니다. 3D Systems Figure 4 Modular 시스템 및 소재 도입은 이러한 사명에 완벽하게 부합할 뿐만 아니라 Decathlon이 사명을 실천하는 데도 커다란 도움이 되고 있습니다.

 

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[항공우주] 3D Systems의 지원으로 RF 부품의 적층 제조 공급을 하게 된 Airbus

2021-05-07 17:53

[항공우주] 3D Systems의 지원으로 RF 부품의 적층 제조 공급을 하게 된 Airbus

<< 활용장비: DMP Factory 350 >>


 

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영국 포츠머스의 Airbus Defence and Space 제조 팀은 3D Systems의 AM 자문 및 제조 지원과 함께 전환 어셈블리 네트워크의  적층 제조 (AM)를 위한 혁신적 설계를 개발하였습니다. 

 

무선 주파수(RF) 수신 하드웨어는 주요 위성 통신 서비스 공급업체인 Eutelsat의 궤도에 합류할 Eurostar Neo 우주선 2대용으로 선정되었습니다.

 

 

이 프로그램 발표와 함께 Airbus의 HOTBIRD 페이로드 관리자인 Gareth Penlington은 다음과 같이 말했습니다. 

 

"[DMP]를 활용해 처음으로 대규모의 RF 제품을 공급하면서 Airbus는 RF 부품을 생산하는 기술 분야에서 업계를 선도하는 기업으로 거듭나게 되었습니다."  

 

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궤도 비행 중인 Airbus 위성

Airbus와 3D Systems는 여러 해 동안 협력해 왔으며, 3D Systems는 초기부터 이 프로젝트에 참여해 애플리케이션 개발 및 프로토타입 제작을 위한 입력 및 지원을 제공하고 인증 및 산업화로 계속해서 참여하고 있습니다. 

 

 

AM은 설계의 자유, 중량 감소, 부품 성능 최적화로 인해 이 프로젝트에 선정되었습니다. 

 

Airbus는 AM을 선택함으로써 팀이 더 부가 가치 작업에 집중하도록 하고 필요한 개별 부품 수를 크게 줄임으로써 조립 노동력을 상당히 줄였다고 언급했습니다.

 

 

고정밀 요구 사항과 더불어 전환 어셈블리 네트워크는 얇은 벽과 큰 질량 농도를 결합했습니다. 

 

3D Systems 애플리케이션 혁신 그룹 (AIG) 의 전문가들은 수십 년 동안 DMP(Direct Metal Printing) 응용 분야를 위한 적층 제조 및 후처리 디자인에 대한 전문성을 제공해 왔습니다. 

 

AM 산업의 선구자이자 사내 항공우주 분야 전문가를 둔 AIG는 Airbus 의 설계 및 엔지니어링 전반에 걸쳐 분석 을 돕고 위험을 회피합니다. 

 

3D Systems는 Airbus를 도와 최초의 대규모 배포가 가능하도록 효율적이고 신뢰할 수 있는 부품 제조 흐름을 개발했습니다.

 

 

3D Systems 애플리케이션 혁신 그룹의 항공우주 분야 개발 관리자인 Koen Huybrechts는 또 다른 숨겨진 성공 원인을 다음과 같이 설명했습니다.

 

"Airbus는 신규 RF 프로젝트마다 생각의 규모를 키웠고 우리는 정확히 그 점이 좋았습니다. 두 회사의 협력은 자연스럽게 진정한 파트너십으로 발전했습니다. 우리는 우리의 기술이 제공하는 기회와 한계를 안내함으로써 고객에게 투자합니다. Airbus처럼 호기심 많은 고객에게 이런 방식은 지속적인 공동 개발 및 혁신으로 이어집니다."

 

최종 전환 어셈블리 네트워크는 벨기에 루벤의 3D Systems 고객 혁신 센터에 있는 DMP Factory 350 장비를 통해 LaserForm® AlSi10Mg 알루미늄 소재로 인쇄되었습니다. 

 

이 시설은 항공우주 품질 시스템 표준(AS9100D)으로 인증되었으며 이번 프로젝트와 같은 대규모 산업화 프로젝트를 지원할 수 있는 인재 및 리소스를 갖추고 있습니다.

 

 

3D Systems의 AIG 전문가는 전문성을 갖춘 생산에 단계별 접근 방식을 통해 기업이 체계적이고 검증된 절차를 통해 AM 생산 워크플로를 마련하고 제어할 수 있도록 돕습니다. 

 

3D Systems의 DMP 솔루션은 하드웨어, 소프트웨어, 소재를 결합해 최고의 인쇄 품질 및 신뢰성을 제공합니다. 

 

3D Systems의 DMP 장비가 제공하는 불활성 인쇄 대기는 동급 최고 산소 함량(<25 ppm)으로 화학적 순도가 높고 소재 품질 안정성이 오래 지속됩니다.

 

 

복합 메탈 AM 부품 산업화 실현을 위한 협력

 

Airbus와 3D Systems의 협력은 계속됩니다. 이 프로젝트의 핵심 내용은 다음과 같습니다.

 

  • DfAM 자문 및 공동 엔지니어링
  • 산업화 최적화 RF 부품 협력
  • 복합 금속 AM 부품 다량 공급

 

 

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[업계소식] 금속 3D프린팅 정밀 기술…부품 국산화 이끈다

2021-05-03 17:46

[업계소식] 금속 3D프린팅 정밀 기술…부품 국산화 이끈다

 

 

 

 


뉴스 리포트

 

경남 창원의 한 기업체 3D 프린팅센터.


특수장비를 착용한 직원이 대형 3D프린터기의 가동 준비를 마치면, 1600도의 레이저가 설계대로 금속을 깎아 층층이 쌓아 올립니다.


기존 가공기술로는 만들지 못했던 정밀하고 복잡한 모양의 금속부품은 최근 우리 전투기 KF-X에도 장착됐습니다.


우리 기술로 만든 부품이라 국산 첫 전투기의 부품 국산화 비율 65% 달성에도 기여하고 있습니다.


[조현철/두산중공업 3D프린팅 기술개발팀장]

"부품을 가볍게 만들 수 있고요, 여러 개의 부품을 하나로 통합해서 만들 수가 있습니다. 그러다 보니까 조립공정이 사라지기 때문에 그만큼 납기도 줄어들고 단가도 절감시킬 수가 있습니다."


영하 160도의 액화상태인 천연가스를 바닷물 등을 활용해 기체 상태로 변화시키는 해수식 LNG 기화기.


일본이 독점하고 있는 이 설비를 이 업체는 3년 동안 연구·개발한 끝에 우리 기술로 만들었는데 3D 프린팅이 큰 역할을 했습니다.


3D프린팅 기술로 축소 모형을 수 차례 만들어 문제점을 파악하고 성능도 개선해 일본 제품을 뛰어넘은 겁니다.


[최규평/태진중공업 기술연구소장]

"(해수식 기화설비는) 100% 일본 업체가 독점해왔습니다. 그것을 국내 업체로 국산화하자 (수입 대체 효과가) 국내시장은 한 5천억 원 정도 가능하다고 저희들은 보고 있습니다."


우리나라 3D 프린팅 시장은 운영기술과 전문인력 부족 등으로 세계 8위 수준.


[김우종/3D프린팅산업협회 사업부장]

"(공공기관 등이) 국내 기업들이 개발한 제품을 구매해서 제품 성능에 대한 피드백을 통하여 국내 기업이 경쟁력을 갖고 세계시장에 진출할 수 있도록 꾸준한 기술 개발과 지원이 절실하다고 생각합니다."


금속 3D프린팅 산업 시장은 2024년 전세계 11조 원 규모로 급성장할 것으로 전망됩니다. 

 

 MBC 뉴스

* 출처: https://imnews.imbc.com/replay/2021/nwtoday/article/6167058_34943.html 

 

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