금속 3D 프린팅 기술, 고온 부품 정비 산업에 본격 적용
고난도 산업 환경 속에서도 효율성과 신뢰성을 갖춘 금속 3D 프린팅 기술이 발전용 가스터빈 부품 정비에 본격적으로 도입되고 있습니다. 이는 글로벌 기술기업과 국내 에너지 분야 선도 기업 간의 협력 강화에 기반하고 있으며, 제조업 전반에 걸친 생산성 향상과 비용 절감의 가능성을 제시하고 있습니다.
금속 적층제조 기반의 제조 혁신 전환점
금속 적층제조(Additive Manufacturing, 이하 AM) 기술은 최근 고부가가치 산업 영역에서 그 활용 가능성을 빠르게 입증하고 있습니다. 특히 발전용 가스터빈 고온 부품과 같은 정밀하고 내열성이 요구되는 부품 영역에 적용되고 있는 DED(Directed Energy Deposition) 공정 기술의 발전은 주목할 만한 성과를 보이고 있습니다.
2025년 10월 30일, 글로벌 금속 3D 프린팅 기업 멜티오의 본사 기술진이 방한하여 국내 공식 파트너사와의 협력 강화에 나선 것이 그 대표적인 사례입니다. 이들의 방문은 시스템 운영 상태 점검을 포함하여, 현장 적용에 따른 기술 고도화 방향을 다각도로 논의하는 계기를 마련하였습니다. 특히 발전 설비 운영사와의 직접적인 현장 미팅을 통해 기술 적합성 확인과 응용 가능성 검토가 동시에 이루어졌습니다.
"이러한 현장 중심의 협업은 기술 공급사와 최종 수요 기업 간의 상호 이해를 더욱 강화하고 있습니다."
DED 기술은 레이저 에너지를 기반으로 금속 와이어를 용융시켜 적층하는 공정으로, 복잡한 형상의 부품 재생 및 보수가 가능하다는 장점을 갖고 있습니다.
기술 공급부터 응용까지의 삼각 협력 체제
이번 협력을 주도하고 있는 3사 간의 역할은 명확하게 분담되어 있습니다. 스페인에 본사를 둔 멜티오는 DED 기반 금속 3D 프린팅 시스템을 제공하는 기술 공급사로, 고난도 정비에 적합한 블루레이저 기반 장비를 제공합니다. 국내 파트너사는 이 장비를 국내 제조 현장 환경에 맞춰 시스템 개발과 통합 작업을 담당하고 있습니다.
정비 기술 적용 측면에서는 발전 설비를 운영 중인 두산에너빌리티가 실질적인 요구사항을 반영하여 이 시스템의 초기 실증 및 상용화 검토를 주도하고 있습니다. 세 기관의 협력 체계는 기술 도입-적용-확산의 전체 흐름을 일관되게 연결하며, 제조산업에서의 DED 기술 활용을 위한 실질적인 모델로 평가 받고 있습니다.
DED 기술은 기존 절삭 가공 방식과 달리 재료를 절약할 수 있으며, 복잡한 형상의 재생도 가능하다는 장점을 통해 신뢰성과 경제성을 동시에 확보할 수 있습니다.
고온 부품 정비에 특화된 기술 활용 가능성
금속 3D 프린팅 기술이 특히 주목받고 있는 분야는 발전용 가스터빈과 같이 고온 고압 환경에 지속 노출되는 부품 정비 부문입니다. 해당 부품들은 고강도, 내열성, 정밀도가 모두 요구되기 때문에 뛰어난 품질 재현성과 소재 제어가 필수적입니다.
DED 기술은 이러한 조건을 충족시키는 공정 특성을 보유하고 있어, 기존 부품 교체 방식 대신 재생정비 방식으로의 전환을 가능하게 합니다.
부품 수명이 다했을 때 전면 교체하는 방법은 운영 비용 부담이 크고 가동 중단 시간이 길어 물류 및 생산성 측면에서 비효율적입니다. 이에 반해 DED 기술을 활용할 경우, 부품 손상 부위를 부분적으로 적층 보수함으로써 원래의 성능을 회복시킬 수 있습니다.
이러한 재생정비 방식은 궁극적으로 장비 가동 효율의 극대화와 비용 절감이라는 두 가지 핵심 요소를 동시에 만족시킬 수 있는 효과적인 솔루션으로 부상하고 있습니다.
현장 중심 협업으로 기술 검증 가속
이번 협력의 핵심은 단순한 기술 도입을 넘어서, 실제 산업 현장에서의 검증 및 피드백 기반의 기술 고도화 전략에 있습니다. 실제로 멜티오의 기술진이 국내 현장을 직접 방문하여 장비 성능과 안정성을 점검하고, 양사 간 기술적 요청사항을 빠르게 공유함으로써 기술 개발 이후 실사용 단계로의 연결성을 강화하고 있습니다.
또한 두산에너빌리티의 설비와 연계된 운영 환경에서의 시스템 실증은 기술 상용화에 있어 주요한 장애 요소를 조기에 발견하고 개선하는 기회를 제공합니다. 이를 통해 산업 맞춤형 금속 3D 프린팅 기술의 국내 적용 속도는 더욱 빨라질 것으로 전망됩니다.
"현장 기반의 협업은 기술 평가를 넘어선 최적화를 의미하며, 제조공정의 혁신성을 실질적으로 구현해내는 기제입니다."
기술력 기반 성장과 적층제조 산업의 확장성
멜티오는 2019년 설립 이후, 와이어 기반 레이저 금속 적층(Laser Metal Deposition, LMD) 기술을 집중 개발해 왔으며 현재는 자동차, 국방, 항공우주 등 다양한 산업 영역에서 그 기술력을 입증받고 있습니다. 특히 고강도 재료와 복잡한 형상이 요구되는 분야에서의 기술 적용 경험은 산업계 전반의 신뢰 기반을 조성하였습니다.
국내에서는 적층제조 분야에서 20년 이상 경력을 보유한 전문가들이 중심이 된 협력사가 멜티오 시스템의 현지 통합을 전담하고 있으며, 해양, 조선, 방산 등 고정밀-고부가가치 산업에서 금속 AM 설계부터 운용, 유지관리까지 전방위 기술 솔루션을 제공하고 있습니다. 이러한 산업 맞춤형 접근법은 DED 기술의 국내 활용도를 높이는 요소로 작용하고 있습니다.
금속 3D 프린팅을 통한 효율적인 정비 솔루션은 발전용 가스터빈 부품 정비에 있어 신뢰성 있는 대안으로 자리 잡고 있습니다. 한양3D팩토리는 이러한 기술 혁신을 지원하며 국내 제조업의 성장을 기여하고 있습니다.
