"미래를 창조하는 도구, DMP 금속 3D 프린터"

기술의 진보는 상상을 현실로 만드는 힘을 선사합니다. 특히 3D 프린터는 디자인에서 제조까지의 과정을 혁신적으로 변화시키며, 새로운 가능성을 열어가는 도구로 자리 잡고 있습니다. 오늘 소개할 DMP 350 금속 3D프린터는 그중에서도 정밀성과 효율성을 극대화한 첨단 금속 3D 프린터로, 고도의 품질을 요구하는 제조 산업에서 주목받고 있는 장비입니다. 

오늘은 금속 3D프린터 및 DMP 350이 제공하는 강력한 기능과 실제 활용 사례를 중심으로, 금속 3D 프린팅의 매력과 무한한 가능성에 대해 탐구해보려 합니다. "미래의 제조"를 고민하는 이들에게 DMP 350이 어떤 혁신을 가져다줄 수 있을지, 함께 알아보겠습니다!

DMP Flex 350 Triple: 더 큰 빌드 용량과 3-레이저 구성

DMP Flex 350 Triple은 컴팩트한 프레임에서 더 큰 빌드 용량과 3-레이저 구성을 제공하며, 금속 부품 생산을 위한 효율적이고 유연한 솔루션을 제시합니다. 이 3-레이저 시스템은 최고 수준의 진공 챔버 설계를 갖추고 있으며, 완전한 심리스 스티칭 기능을 지원합니다. 또한, 시그니처 기술인 탈착식 프린트 모듈(RPM) 개념을 확장하여 서로 다른 빌드 볼륨을 지원하는 두 개의 RPM 모듈을 제공합니다.  

더 큰 빌드 용량, 동일한 공간 차지

DMP Flex 350 Triple은 기본 RPM(275x275x420mm 빌드 볼륨) 외에도 대체 RPM(350x350x350mm 빌드 볼륨)을 제공하여, 동일한 컴팩트한 시스템 내에서 더 큰 빌드 공간을 지원합니다. 이러한 확장은 임펠러, 냉각판과 같은 비용 효율적인 처리에 이상적이며, RPM 간 교체를 통해 다양한 응용 분야와 소재 요구 사항에 유연하게 대응할 수 있습니다.  

심리스 3-레이저 부하 분산 프린트 기능

DMP Flex 350 Triple은 고급 멀티-레이저 부하 분산 기술과 심리스한 표면 품질 스캔 전략을 활용합니다. 여러 레이저가 협력하는 영역에서도 이음새가 보이지 않으며, 표면 거칠기에 변화가 느껴지지 않습니다. 이러한 기술을 통해 DMP Flex 350 Triple은 DMP Flex 350 Dual 및 DMP Factory 350 Dual 대비 생산성과 처리량을 최대 30%까지 증가시킬 수 있습니다.  

그럼 Formnext 2024 3D Systems의 부스에서 금속 3D프린터로 제작된 제품들의 상세설명을 시작해 보겠습니다.

터보트롭 : 프로펠러 항공기(프로펠러 추진력생성), 소형여객기나 군용 항공기에 사용

터보샤프트 : 헬리콥터 발전기(회전력을 이용하여 날개 구동), 헬리콥터/산업용장비에 이용

제작 기술

- 제작 방식 : Direct Metal Printing (DMP, 금속 프린팅)

- 사용 소재 : LaserForm Ni718 (A) (니켈 합금, Inconel 718)

- 소프트웨어 : 3DXpert

- 생산성: 대형 부품을 초고속으로 제작 가능 (시간당 >120cm³)

제작된 부품 크기

- 직경: 492mm로 대형 부품임.

적용 분야

- 군용, 일반 항공기 및 헬리콥터용 터보프롭 및 터보샤프트 엔진 부품.

효과

- 부품 통합: 조립 과정과 부품 수를 줄여 생산 비용과 시간을 절감.

- 경량화: 효율적 설계로 중량을 줄여 성능 향상.

- 정밀성과 강도: 복잡한 구조와 고강도 부품 제작 가능.

- 맞춤형 제작: 항공 및 군용 부품의 특수 요구사항 충족

정의 : 터보프롭 엔진은 항공기 엔진의 일종으로, 터보제트 엔진의 배기가스 에너지를 활용하여 프로펠러를 돌리는 방식으로 추진력을 생성합니다.

구조 

터보제트 엔진과 유사하지만, 추진력을 프로펠러가 제공한다는 점이 다릅니다.

터빈이 프로펠러를 돌리기 위해 대부분의 에너지를 사용하며, 배기가스는 소량의 추진력만 제공합니다.

특징

낮은 속도(약 300~450 knots 범위)에서 연료 효율이 뛰어납니다.

중·단거리 비행에 적합하며, 소형 여객기나 군용 수송기에 주로 사용됩니다.

예시: ATR 72, Saab 340, 안토노프 An-26 등.

터보샤프트(Turboshaft)

정의

터보샤프트 엔진은 터보제트 엔진의 변형 중 하나로, 회전력을 생산하는 데 특화된 엔진입니다. 헬리콥터나 산업용 애플리케이션(예: 발전기)에 사용됩니다.

구조

터빈이 추진력이 아닌 회전력을 제공하며, 헬리콥터의 로터(날개)를 회전시키거나 다른 기계 장치를 구동합니다.

배기가스는 대부분 버려지며, 추진에는 사용되지 않습니다.

특징

헬리콥터의 메인 로터나 발전 장비에 적합.

엔진 출력이 높은 편이며, 효율적인 동력 전달을 제공합니다.

예시 : 헬리콥터 엔진(예: Rolls-Royce M250, Pratt & Whitney PT6).

비교

항목 터보프롭(Turboprop) 터보샤프트(Turboshaft) 주요 용도 프로펠러 항공기 헬리콥터, 발전기 등 추진력 생성 프로펠러를 통해 추진력을 생성 회전력을 통해 로터(날개) 구동 사용 사례 소형 여객기, 군용 항공기 헬리콥터, 산업용 장비 요약:

터보프롭은 프로펠러 항공기에 사용되며, 효율적으로 추진력을 제공합니다.

터보샤프트는 헬리콥터나 장비를 구동하기 위해 동력을 전달하는 데 사용됩니다.

Heat Exchanger(열교환기)

소재 : Oxygen-Free Copper

제작 방식

DMP (Direct Metal Printing) 기술로 제작.

1kW 레이저를 사용하여 DMP Flex 350 장비에서 출력.

이 소재는 제조 상태에서 100% IACS(International Annealed Copper Standard) 전도성을 갖춤.

누수 방지 벽 (Leak-Tight Walls)

내부 유체가 새지 않도록 고밀도 벽 구조로 설계.

설계 및 구조

설계 프로그램 :  3D 소프트웨어를 사용하여 설계.

부품 크기 : 249 × 253 × 304mm로 컴팩트한 사이즈.

유체 분리 채널

입구와 출구에서 유체를 개별적으로 공급하기 위한 7개의 파이프 그룹.

내부에 427개의 육각형 셀과 1708개의 채널로 구성.

First Wall Paner With Integrated Cooling

텅스텐 소재와 DMP 기술을 결합하여 고온 환경에서 효과적인 구조적 안정성을 제공하는 고성능 산업 부품의 대표적인 사례

(핵융합로나 고온에서 작동하는 첨단 장치의 냉각 패널로 활용)

특징

효율적인 열 관리: 내부 냉각 경로 설계를 통해 장치의 열 분산과 냉각을 동시에 수행.

고온 내구성: 텅스텐의 우수한 내열성과 강도를 활용해 극한 환경에서도 안정적으로 작동.

대형 부품: 최대 높이 250mm로 대형 구조 부품 제작 가능.

이 콜리메이터는 텅스텐 소재와 3D 프린팅 기술(DMP)을 활용하여 고정밀 방사선 제어가 필요한 의료 및 산업 장비에서 핵심적인 역할을 수행합니다. 얇은 벽 두께와 반복 가능한 설계로 정밀성과 품질을 동시에 확보한 제품입니다.

콜리메이터는 방사선, X선, 또는 기타 단파장의 전자기파를 제어하고 특정 방향으로 초점화하거나 제한하는 데 사용되는 부품

기술 및 소재

제작 기술: Direct Metal Printing (DMP, 직접 금속 프린팅)

사용 소재: 텅스텐(Tungsten)

방사선 차폐 성능이 뛰어나고, 고밀도 및 고내구성을 제공.

특징

정밀한 얇은 벽 구조

고정밀 제작으로 100µm(0.1mm) 두께의 얇은 벽을 구현.

균일한 두께와 반복 가능한 구조 제공.

맞춤형 및 반복 가능성

고객 요구에 따라 다양한 그리드 두께 및 형상으로 설계 가능.

높은 반복 정밀도로 일관된 품질 유지.

방사선 차폐

텅스텐의 높은 방사선 차폐 특성을 활용하여 방사선 관련 장비에 적합.

그리드 공차

±20µm의 높은 정밀도로 제작된 그리드 패턴.

콜리메이터의 역할

방사선 제어

방사선(X선 또는 감마선)의 빔을 제한하여 특정 방향으로 초점화.

의료용 X선 장비, 연구용 방사선 장비 등에서 사용.

산란 방지

불필요한 산란 방사선을 차단하여 빔의 품질과 효율을 높임.

전자기파 제어

전자기파가 필요한 방향으로만 전달되도록 제어.

Arc Slit for Ion Generation(이온 생성용 아크 슬릿)

이온 생성(Ion Generation)에 사용되는 아크 슬릿(Arc Slit)

높은 정밀도와 방사선 차폐 성능을 제공하는 텅스텐 소재로 제작

1. 주요 내용

(1) 제작 기술 및 소재

기술: Direct Metal Printing (DMP, 직접 금속 프린팅)

소재: 텅스텐(Tungsten)

뛰어난 방사선 차폐 성능.

고강도 및 내구성을 제공.

(2) 주요 특징

비용 효율성 :

전통적인 가공 방식(삭감 제조)보다 비용 효율적.

DMP는 재료 낭비를 줄이고, 복잡한 형상을 정밀하게 제작 가능.

정확도 :

샌드 블라스팅 및 서포트 제거 후에도 높은 정확도 유지.

최종 표면 조도(Surface Roughness): Ra 5.7µm.

방사선 차폐 성능 :

텅스텐 소재의 특성을 활용하여 방사선 차폐가 필요한 환경에 적합.

2. 아크 슬릿의 역할

이온 생성 장비에서의 역할:

이온 빔의 형성과 초점화를 제어하는 데 사용.

특정 전자기파나 이온 빔의 경로를 제한하거나 조정.

산란 방지:

방사선이나 이온 빔이 불필요한 방향으로 퍼지는 것을 방지.

빔의 품질과 효율성을 높임.

3. 제작 방식: Direct Metal Printing (DMP)

(1) 적층 제조

금속 분말(텅스텐)을 한 층씩 용융하며 적층하는 방식으로, 복잡한 형상을 정밀하게 제작.

(2) 후처리

샌드 블라스팅:

출력 후 표면을 매끄럽게 다듬어 품질을 향상.

서포트 제거:

출력 과정에서 사용된 서포트 구조를 제거해 최종 부품 완성.

4. 주요 응용 분야

이온 생성 장비

이온 빔을 형성하거나 제어하는 부품으로 활용.

방사선 관련 장비

방사선 차폐가 필요한 의료 및 연구 장비.

입자 가속기

입자 빔의 경로를 제어하는 데 사용.

산업용 레이저 및 플라즈마 장비

고정밀 빔 제어가 필요한 시스템.

5. 결론

이 Arc Slit은 텅스텐 소재와 DMP 기술을 결합하여 방사선 차폐 및 정밀도 요구가 높은 환경에서 사용됩니다. 비용 효율성과 고품질 제조가 가능한 솔루션으로, 이온 생성 및 방사선 제어 장비에서 핵심적인 역할을 합니다.

Arc Slit for Ion Generation(이온 생성용 아크 슬릿)

제작 기술 : Direct Metal Printing (DMP,  금속 프린팅)

소재 : TiGr23 (티타늄 합금)

경량, 고강도, 내열성이 우수한 항공우주 산업에서 널리 사용되는 소재.

출력 사양

출력 크기 : 324 x 324 x 224mm

스티칭 모드 : Seamless (무결함 적층)

표면 처리 : Sandblasted (샌드블라스트 처리)

레이어 두께 : 120μm

제작 시간 : 12시간

항공우주 산업의 핵심 부품으로, DMP 기술과 티타늄 소재를 통해 고강도, 경량화, 정밀도를 동시에 충족시킨 혁신적인 사례

부품 설명

- Integrated Tail Cone & Struts (통합된 테일 콘과 보강재)

 엔진 노즐 후면부의 구조적 안정성을 제공하며, 별도의 조립 과정 없이 일체형으로 제작.

- Integrated Fuel Manifold (통합된 연료 매니폴드)

연료 흐름을 제어하며 효율적인 연소를 지원.

- Integrated Oil Supply (통합된 오일 공급 시스템)

윤활유 공급 시스템을 통합하여 효율적이고 간단한 설계 제공.

- Integrated Probe Window (통합 프로브 창)

센서 및 테스트 장비를 위한 창구를 내장하여 모니터링 용이.

- Integrated Igniter Plug (통합 점화 플러그)

점화를 위한 장치를 통합하여 성능 향상.

- Lightweight Flange (경량 플랜지)

무게를 최소화하면서도 견고함을 유지.

- Seamless Multi-Laser Printing (무결함 다중 레이저 프린팅)

고정밀 다중 레이저를 사용하여 균일하고 매끄러운 출력물 제작. 부품 설명

- Integrated Tail Cone & Struts (통합된 테일 콘과 보강재)

엔진 노즐 후면부의 구조적 안정성을 제공하며, 별도의 조립 과정 없이 일체형으로 제작.

- Integrated Fuel Manifold (통합된 연료 매니폴드)

연료 흐름을 제어하며 효율적인 연소를 지원.

- Integrated Oil Supply (통합된 오일 공급 시스템)

윤활유 공급 시스템을 통합하여 효율적이고 간단한 설계 제공.

- Integrated Probe Window (통합 프로브 창)

센서 및 테스트 장비를 위한 창구를 내장하여 모니터링 용이.

- Integrated Igniter Plug (통합 점화 플러그)

점화를 위한 장치를 통합하여 성능 향상.

- Lightweight Flange (경량 플랜지)

무게를 최소화하면서도 견고함을 유지.

- Seamless Multi-Laser Printing (무결함 다중 레이저 프린팅)

고정밀 다중 레이저를 사용하여 균일하고 매끄러운 출력물 제작.

Satellite Radio Frequency Antenna: C-band Horn(위성 라디오 주파수 안테나: C-밴드 혼)

C-band Horn

- 이 부품은 위성 통신에 사용되는 C-밴드 주파수 안테나로, 위성 시스템의 중요한 구성 요소 중 하나입니다.

- 제작기술 : Direct Metal Printing (DMP)

Detail

1. 정밀한 설계와 제작

   - 부품의 기하학적 구조는 3D Systems의 응용 엔지니어(Application Engineers)와 공동 설계를 통해 완성되었습니다.

   - 이음새 없는 멀티 레이저 프린팅 기술이 적용되어 고품질의 표면과 성능을 제공합니다.

2. 효율적인 냉각 및 경량화

   - 이 안테나는 적층 제조(AM) 기술을 활용해 경량화된 구조를 가지며, 효율적인 냉각 성능을 제공합니다.

   - C-밴드 주파수에 최적화된 구조로 고급 통신 기술을 지원합니다.

3. 레이어 두께 및 제작 시간

   - 레이어 두께:

     - 30μm: 66시간

     - 60μm: 38시간

   - 얇은 레이어를 사용해 정밀도를 높이며, 필요에 따라 제작 시간을 조절할 수 있습니다.

4. 소재

   - AlSi10Mg(알루미늄 합금)을 사용하여 경량성과 강도를 동시에 만족시킵니다.

5. 협력 기업

   - 이 안테나는 Thales Alenia Space와 협력하여 제작되었습니다. 이는 항공우주 산업에서의 전문성을 보여줍니다.

주요특징

1. 공동 설계(Co-engineered Geometry) : 3D Systems의 응용 엔지니어와 협력하여 설계됨.

2. 심리스 멀티-레이저 프린팅 : DMP Flex 350 Triple의 기술을 활용하여 이음새 없이 매끄러운 표면 품질 제공.

3. 짧은 제조 시간 : 기존 몇 개월 소요되는 제조 기간을 며칠로 단축, 짧은 개발 주기 실현.

4. 컴팩트하고 경량화된 설계 : 적층 제조(AM)에 최적화된 디자인.

5. 얇은 레이어 두께 : 레이어 두께 30μm으로 최고의 RF 성능 제공.

추가 정보 :

- 레이어 두께와 프린트 시간 비교 :

  30μm 레이어 : 66시간 소요.

  60μm 레이어 : 38시간 소요.

이 제품은 Thales Alenia Space와 협력하여 개발되었으며, 항공우주 산업에서 사용되는 고성능 부품의 제조 효율성을 대폭 향상시키는 데 초점이 맞추어져 있습니다.

제작 기술

- 제작 방식 : Direct Metal Printing (DMP)

- 주요 소재 : 티타늄 합금

- 내용 : 비구컵(Acetabular Cup)은 인공 관절 수술에서 골반뼈의 비구(Acetabulum)에 삽입되는 중요한 부품으로, 인공 관절의 안정성과 기능성을 보장하는 역할.

주요 특징

뼈와의 생체 적합성을 높이고 골 성장 촉진.

삽입물의 안정성과 고정력을 향상.

3D 프린팅의 장점

미세한 다공성 구조를 정확히 구현 가능.

골다공증 환자와 같은 특수한 조건에 맞춤형 설계 가능.

3D 프린팅 활용

CT 및 MRI 데이터를 바탕으로 환자에 맞는 비구컵 제작.

주요 응용 사례 : 고령자 인공 관절 치환술, 스포츠 손상복구, 관절 질환 치료

비구컵(Acetabular Cup)은 인공 관절 수술에서 골반뼈의 비구(Acetabulum)에 삽입되는 중요한 부품으로, 인공 관절의 안정성과 기능성을 보장하는 역할.

비구컵의 주요 특징

다공성 구조

뼈와의 생체 적합성을 높이고 골 성장 촉진.

삽입물의 안정성과 고정력을 향상.

3D 프린팅의 장점 :

미세한 다공성 구조를 정확히 구현 가능.

골다공증 환자와 같은 특수한 조건에 맞춤형 설계 가능.

환자 맞춤형 설계

환자의 해부학적 구조에 최적화된 디자인 제작.

수술 후 안정성과 회복 속도 증가.

3D 프린팅 활용 :

CT 및 MRI 데이터를 바탕으로 환자에 맞는 비구컵 제작.

고강도 경량화

티타늄 합금(Ti-6Al-4V)을 주로 사용하여 높은 강도와 가벼운 무게를 동시에 구현.

내구성이 뛰어나고 생체 적합성이 높음.

마찰 감소

비구컵의 내면을 특수 코팅(예 : 폴리에틸렌 또는 세라믹)하여 관절 마모를 줄임.

관절의 유연한 움직임을 보장.

주요 응용 사례

고령자 인공 관절 치환술 :

골다공증 환자에게 적합한 설계로 안정성 강화.

스포츠 손상 복구 :

활동적인 환자에게 높은 내구성과 운동성을 제공.

관절 질환 치료 :

퇴행성 관절염 또는 외상성 관절 손상 환자 치료.

Multi-Material Cooling Manifold(멀티 소재 냉각 매니폴드)

이 매니폴드는 Direct Metal Printing(DMP) 기술을 사용해 제작되었으며, 고성능 산업 응용을 위해 설계되었습니다.

기술 정보

기술: Direct Metal Printing (DMP)

소재: GRCop-42(구리 합금) 및 Ni718(니켈 합금)

소프트웨어: 3DXpert®

주요 특징

1. 멀티 소재 인터페이스에서 하이브리드 정렬 사용  

   - 서로 다른 두 소재(GRCop-42와 Ni718)를 정밀하게 결합하여 하이브리드 정렬을 구현했습니다.  

   - 소재의 성질이 손상되지 않도록 설계되었으며, 두 재료의 특성을 최적화합니다.

2. 소재 혼합 품질  

   - 두 소재가 균일하게 혼합되어 있으며, 높은 정밀도를 자랑합니다.  

   - 매니폴드 구조는 복잡하고 미세한 디테일을 정밀하게 구현합니다.

3. 우수한 열전도성  

   - 매니폴드 중간 부분은 열전도성이 우수한 GRCop-42 소재를 사용하여 열 관리 성능을 극대화합니다.

4. 끝 부분의 고강도 및 부식 저항성  

   - 끝부분에는 Ni718 소재를 사용하여 높은 강도와 우수한 부식 저항성을 제공합니다.

5. 파우더 공급 품질 유지  

   - 소재의 파우더 피드스톡 품질이 유지되어, 출력 과정에서 재료 낭비를 줄이고 최적의 성능을 보장합니다.

응용 분야

이 매니폴드는 고효율 열 관리와 높은 내구성이 요구되는 산업용 시스템에 적합합니다. 특히 복잡한 설계와 소재 특성의 최적화가 필요한 냉각 장치, 항공우주, 그리고 고성능 엔진 시스템 등에 활용됩니다.

이 제품은 적층 제조 기술이 멀티 소재 적용에서도 어떻게 높은 정밀도와 성능을 구현할 수 있는지 보여주는 대표적인 사례입니다.

Thruster & Injector(추력기 및 인젝터)에 대한 정보 패널

항공우주(Aerospace) 산업용으로 설계된 이 부품은Direct Metal Printing(DMP) 기술을 사용해 제작되었으며, 고온 및 고부하 응용 분야에 적합하도록 설계되었습니다.

기술 정보

- 기술: Direct Metal Printing (DMP)

- 소재: GRCop-42(구리 합금) 및 LaserForm Ni718(니켈 합금)

- 소프트웨어: 3DXpert®

주요 특징

1.GRCop-42 소재의 특징

   -고열전도성: GRCop-42는 85% IACS(국제 표준 도체 단면 적합율)의 높은 열전도성을 제공합니다.

   -강도 향상: 순수 구리에 비해 60% 더 높은 강도를 가지고 있습니다.

   -적용 분야: 400~600°C 고온 환경 및 고부하 추진 응용 분야에 이상적입니다.

2.LaserForm Ni718 소재의 특징

   -고부하 및 고온 적용 가능: 최대 700°C의 극한 온도에서도 안정적인 성능을 제공합니다.

   -내구성: 높은 강도와 부식 저항성을 바탕으로 하중 지지 응용에 적합합니다.

3.통합 냉각 구조  

   -설계 특징: 냉각 시스템이 통합되어 부품의 열 관리 능력을 극대화합니다.

응용 분야

-항공우주 분야: 고온 및 고부하 환경에서의 추진 시스템, 예를 들어 로켓 엔진, 위성 추진 장치 등에 사용됩니다.

-열 관리: 높은 열전도성과 통합된 냉각 구조를 통해 열 제어가 필수적인 응용 분야에서 성능을 발휘합니다.

이 부품은 적층 제조 기술을 활용하여 복잡한 구조와 엄격한 성능 요구를 동시에 충족하며, 고온 환경에서의 효율적인 작동을 보장합니다.

CERN Cooling Bar(CERN 냉각 바)

연구용으로 설계되었으며, Direct Metal Printing(DMP) 기술을 사용하여 제작되었습니다.

기술 정보

- 기술 : Direct Metal Printing (DMP)

- 소재 : LaserForm Ti Gr23 (A) (티타늄 합금)

- 소프트웨어 : 3DXpert®

주요 특징

1.600개의 연결된 부품  

   - 600개의 개별 부품이 조립되어 총160m의 냉각 채널을 형성합니다.  

   - 복잡한 구조를 통해 효율적인 열 전달을 실현합니다.

2.높은 평탄도  

   - 제조된 부품은265mm 길이에서 ±50μm의 평탄도를 유지합니다.  

   - 정밀한 표면 품질로 높은 성능을 보장합니다.

3.250μm 두께의 누수 방지 벽  

   - 벽 두께는250μm로 매우 얇지만, 완벽한 누수 방지 성능을 제공합니다.  

   - 정밀한 적층 제조 공정으로 구현된 결과물입니다.

4.맞춤형 후처리  

   -Application Innovation Group의 전문가가 부품의 후처리를 맞춤 설계하여 성능과 품질을 극대화했습니다.

5.레이저 구성에 따른 제조 시간 단축  

   - 듀얼 레이저와 싱글 레이저를 비교했을 때, 빌드 시간이최대 33% 단축되었습니다.  

   - 레이어 두께가 30μm인 경우에도 높은 효율성을 제공합니다.

응용 분야

- 이 부품은 CERN과 같은 연구소에서 사용되는 고정밀 냉각 장치에 적합하며, 복잡한 열 관리가 요구되는 실험 및 연구 환경에서 중요한 역할을 합니다.  

- 초고속 열 전달과 냉각을 통해 실험 데이터의 안정성과 정확성을 지원합니다.

이 제품은 적층 제조 기술의 정밀성과 복잡한 구조 구현 능력을 보여주는 훌륭한 사례로, 연구 및 첨단 기술 개발에 필수적인 도구입니다.

Helical Nozzle(헬리컬 노즐)

항공우주(Aerospace) 산업용으로 설계된 이 부품은 Direct Metal Printing(DMP) 기술을 활용하여 제작되었습니다.

기술 정보

- 기술 : Direct Metal Printing (DMP)

- 소재 : LaserForm Ni718 (A) (니켈 합금)

- 소프트웨어 : 3DXpert®

주요 특징

1. 고급 금속 적층 제조 모드  

   - 3DXpert® 소프트웨어를 통해 고급 금속 적층 제조 모드가 활성화되어 복잡한 구조를 정밀하게 구현합니다.

2. 설계 자유도 향상  

   - 이 노즐은 설계 자유도를 높여 성능을 개선할 수 있도록 설계되었습니다.

   - 헬리컬 구조를 통해 최적화된 공기 및 연료 흐름을 제공합니다.

3. NoSupports™ 기술 활용  

   - 서포트 없이 제작 가능하여 후처리 작업이 대폭 감소됩니다.

   - 이는 생산 시간과 비용을 줄이는 데 매우 유리합니다.

4. 18° 기울기 표면 표현 가능  

   - 표면 기울기가 18도까지도 서포트 없이 매끄럽게 표현 가능합니다.

   - 이는 복잡한 형상을 가진 항공우주 부품에 적합합니다.

5. 후처리 최소화  

   - 서포트가 필요 없는 설계는 후처리 공정을 줄여 제작 효율성을 크게 향상시킵니다.

응용 분야

- 항공우주 산업 : 엔진 노즐, 추진 장치, 터빈 등의 복잡하고 정밀한 구조가 요구되는 부품 제작에 적합합니다.

- 효율적인 열 관리 및 흐름 제어 : 헬리컬 설계는 열 전달을 최적화하고 연료 효율성을 높이는 데 도움을 줍니다.

이 노즐은 적층 제조 기술의 혁신적 가능성을 보여주는 대표적인 예로, 서포트를 최소화하면서도 고성능 부품을 제작할 수 있는 최적의 솔루션을 제공합니다.

폼넥스트(Formnext)는 산업용 3D 프린팅 및 적층 제조(Additive Manufacturing, AM) 분야의 선도적인 국제 전시회로, 매년 독일 프랑크푸르트에서 개최됩니다. 2024년 폼넥스트는 11월 19일부터 22일까지 열렸으며, 전 세계 864개의 기업이 참가하고 34,400명 이상의 방문객이 참석하여 최신 AM 기술과 혁신을 선보였습니다. 

이번 전시회에서는 금속 및 폴리머 3D 프린팅 장비, 소재, 소프트웨어, 후처리 기술 등 AM 프로세스 체인의 모든 기술이 소개되었습니다. 특히 대형 부품 제작과 양산을 위한 소재, 장비, 소프트웨어의 지속적인 발전이 주목받았습니다. 

한국 기업들도 폼넥스트 2024에 적극 참여하여 글로벌 시장에서의 경쟁력을 강화했습니다. 3D융합산업협회는 한국공동관을 마련하여 국내 3D프린팅 기업들의 해외 시장 진출을 지원했으며, 그래피, 캐리마, 링크솔루션 등 여러 기업이 참가하여 혁신적인 기술과 제품을 선보였습니다. 

폼넥스트는 단순한 전시회를 넘어, AM 커뮤니티의 전문가들이 모여 심도 있는 전문 교류와 최신 기술에 대한 접근을 가능하게 하는 플랫폼입니다. 이를 통해 지능형 산업 생산의 미래를 적극적으로 형성하고 있습니다. 

다음 폼넥스트 전시회는 2025년 11월에 개최될 예정이며, AM 기술을 통해 더 생산적이고 지속 가능한 산업 미래를 설정하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.

궁금하신사항은 언제든 편하게 (주)한국기술에 문의주십시요.

감사합니다.