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  • 균열 없는 초고온 3D프린팅 초합금 ABD1000AM 차세대 제트엔진 핵심 소재로

    균열 없는 초고온 3D프린팅 초합금 ABD1000AM 차세대 제트엔진 핵심 소재로

    앨로이드-아이티피에어로, 초고온 3D프린팅 초합금 제트엔진 도입 추진

    기사 출처

    앨로이드-아이티피에어로, 초고온 3D프린팅 초합금 제트엔진 도입 추진

    영국 항공우주 산업에서는 차세대 제트엔진 기술 확보를 위하여 초고온 환경을 견디는 3D 프린팅용 니켈계 초합금 개발 공동 프로젝트가 활발히 추진되고 있습니다. 본 프로젝트는 항공기 엔진 및 부품 제조사와 학계 간의 협력을 통하여 핵심 소재 기술의 고도화를 목표로 합니다.

    차세대 제트엔진을 위한 초고온 3D프린팅 초합금 개발

    디지털 엔지니어링 24/7(Digital Engineering 24/7)의 보고에 따르면, 항공기 엔진 및 부품 제조사인 아이티피에어로(ITP Aero)와 크랜필드대학교(Cranfield University)가 이 프로젝트에 참여하고 있습니다. 해당 프로젝트의 핵심 목표는 레이저 파우더 베드 퓨전(laser powder bed fusion) 3D프린팅 공정 중 균열 발생 없이 제조 가능한 특수 설계 소재인 ABD-1000AM의 고도화입니다. 3D프린팅 기술로 제조될 ABD-1000AM 부품은 향후 초고효율 제트엔진의 핵심 구성 요소가 될 것으로 전망됩니다. 이러한 엔진은 연소 과정에서 발생하는 고온 및 가혹한 환경을 견딜 수 있는 소재로 복잡한 형상의 부품을 제조해야 하기 때문입니다.

    ATI 프로그램의 지원과 협력 주체의 역할

    ATI 프로그램 개요

    이번 프로젝트는 영국 항공기 기술 연구 지원 프로그램인 ATI 프로그램(ATI Programme)의 지원을 받고 있습니다. 이 지원을 통해 고성능 3D프린팅 부품의 항공우주 분야 도입을 촉진하고, 궁극적으로 항공우주 산업 전반의 혁신을 가속하는 것이 주요 목표로 설정되었습니다. 이 사업은 금속 소재 전문 기업인 앨로이드(Alloyed)와 ATI 프로그램 간에 진행되는 여러 협력 프로젝트 중 하나에 해당합니다. 앨로이드는 ATI와 협력하여 항공우주 분야에 적용될 고강도 알루미늄 합금 개발, 그리고 비행용 3D프린팅 부품의 인증 절차를 간소화하기 위한 1천4백만 파운드 규모의 디지털 자격 검증 플랫폼 구축 프로젝트를 포함한 다양한 기술 개발을 수행하고 있습니다.

    앨로이드의 기술적 기여

    앨로이드의 수석 금속공학자이자 신시장 개발 책임자인 데이비드 크러든 박사(Dr David Crudden)는 ATI 프로그램이 영국 항공우주 분야의 혁신을 촉진하는 데 지대한 가치를 제공한다고 평가하였습니다. 데이비드 크러든 박사는 앨로이드가 새로운 소재 설계부터 항공우주 산업 내 적층제조(additive manufacturing) 도입을 지원하는 디지털 소프트웨어 플랫폼 개발까지, 여러 핵심 기술 분야에서 ATI와 협력할 기회를 얻었음을 언급하였습니다.

    그는 이번 프로젝트가 ABD-1000AM의 제조준비수준(manufacturing readiness level)을 향상하는 데 중점을 두고 있으며, ATI 프로그램의 자금 지원이 영국 기업들이 초기 연구와 산업 개발 프로그램 사이의 간극을 해소하는 모범적인 사례라고 설명하였습니다. 크러든 박사는 ABD-1000AM이 적층 제조를 위해 설계된 세계 최고 온도 등급의 니켈계 초합금이며, 이에 대한 수요가 매우 높다고 강조하였습니다. 이 소재는 항공우주 추진용 가스터빈 및 산업용 발전 가스터빈 전반에 걸쳐 판도를 변화시킬 기술로 기대되고 있습니다. 앨로이드는 옥스퍼드 대학교(Oxford University) 항공우주 소재 그룹에서 시작된 기업으로, 금속 소재의 계산 설계 및 최적화, 그리고 성능-비용 균형을 고려한 첨단 적층제조 및 후가공 전략 개발에 특화된 전문성을 보유하고 있습니다.

    크랜필드 대학교의 연구 전문성

    크랜필드 대학교는 항공우주 분야, 특히 고온 환경에서의 소재 열화 연구에서 세계적인 명성을 얻은 기관입니다. 이 대학 내 국립 고온 표면공학센터(National High Temperature Surface Engineering Centre) 팀은 산화 및 고온을 견디는 코팅 연구 분야에서 수십 년간 축적된 경험을 보유하고 있습니다. 해당 팀은 이러한 전문성을 바탕으로 ABD-1000AM에 최적화된 보호 코팅 개발에 기여할 계획입니다.

    아이티피에어로의 참여 및 비전

    아이티피에어로 영국팀은 상용 및 방산 항공 분야의 주요 완제품 제조사(OEM)와 협력하여 세계적 수준의 연소기(combustor) 기술을 개발해온 노하우를 갖추고 있습니다. 영국 산업 담당 차관(Parliamentary Under-Secretary of State, Minister for Industry) 크리스 맥도널드(Chris McDonald)는 이 프로젝트가 정부와 기업의 협력을 통해 영국이 세계적 수준의 항공우주 분야 혁신을 선도하는 강력한 사례가 될 것으로 평가하였습니다. 맥도널드 차관은 본 프로젝트를 정부와 기업의 협력을 통해 영국이 세계적인 항공우주 분야 혁신을 지속하는 중요한 사례로 평가하며, 앨로이드의 프로젝트가 미래 제트엔진 기술 발전에 기여할 것으로 기대하였습니다.

    맥도널드 차관은 정부가 현대적 산업전략을 통해 항공우주 산업 지원을 강화하고 있으며, 이를 통해 기업이 영국의 첨단 제조업에 투자할 수 있는 신뢰를 제공하고, ‘변화를 위한 계획(Plan for Change)’의 일환으로 성장을 실현하고 있다고 설명하였습니다. 아이티피에어로 영국 엔지니어링 디렉터 롭 미첼(Rob Mitchell) 이사는 아이티피에어로가 다양한 연구개발 프로그램을 운영하고 있음을 언급하며, AMRAM 프로젝트를 학계, 중소기업, 산업 파트너가 협력하여 항공우주 산업의 미래를 직접 설계하는 좋은 사례로 평가하였습니다.

    롭 미첼 이사는 아이티피에어로가 다양한 연구개발 프로그램을 운영하고 있으며, AMRAM 프로젝트는 학계, 중소기업, 산업 파트너가 항공우주 산업의 미래를 함께 만들어가는 모범적인 협력 사례임을 강조하였습니다. 미첼 이사는 연소기 기술 고도화를 위한 역량 확보 과정에서 앨로이드와 크랜필드 대학교를 지원하게 된 것을 기쁘게 생각하며, 이번 기술 발전이 항공우주 산업 및 미래 프로젝트에 가져올 실제적인 변화를 함께 탐구할 것을 기대한다고 밝혔습니다.

    ATI 프로그램 세부 내용

    ATI 프로그램은 차세대 항공기 기술 개발을 위한 산업 연구개발(R&D) 프로젝트를 공동으로 자금 지원하는 제도입니다. 이 프로그램은 항공우주 기술 연구소(Aerospace Technology Institute), 영국 기업·무역부(Department for Business and Trade), 영국 연구혁신기관 소속 이노베이트 UK(Innovate UK, UKRI 산하)가 공동으로 조정 및 운영하고 있습니다.

    결론

    영국 항공우주 산업의 혁신은 초고온 3D프린팅 기술을 통해 차세대 제트엔진 개발이라는 중요한 목표를 향해 나아가고 있습니다. 이번 프로젝트는 첨단 소재 개발과 적층 제조 기술의 융합이 항공우주 분야의 미래를 어떻게 변화시킬 수 있는지를 보여주는 사례입니다. 이러한 협력적 연구개발은 기술적 한계를 극복하고 산업의 지속적인 발전을 견인하는 중요한 동력이 될 것입니다.


    초고온 3D프린팅 기술의 지속적인 발전은 항공우주 산업의 혁신을 가속화하고 있으며, 한양3D팩토리는 이러한 첨단 3D프린팅 기술이 실제 산업 현장에 유용하게 적용될 수 있도록 신뢰할 수 있는 파트너로서 기여하고 있습니다.

    3D프린팅에는 역시 한양3D팩토리

  • 3D 프린팅 패션 착용감 개선 디자이너 A씨의 3단계 후처리 성공 사례

    3D 프린팅 패션 착용감 개선 디자이너 A씨의 3단계 후처리 성공 사례

    3D 프린팅 패션, 착용감 개선으로 대중화의 길을 열다

    과거에는 3D 프린팅 기술이 패션 산업에서 주로 시제품 제작이나 실험적인 디자인 구현에 활용되었으나,
    최근에는 소재 기술과 프린팅 기술의 발전으로 실제 착용 가능한 패션 아이템 생산이 증가하고 있습니다.



    특히, 개인의 개성을 표현하고 맞춤형 디자인을 구현하고자 하는 소비자들의 니즈가 증가하면서
    3D 프린팅 패션 시장은 더욱 확대될 것으로 전망됩니다.



    하지만 이러한 3D 프린팅 패션 아이템이 대중화되기 위해서는 디자인만큼이나 중요한 요소가 있습니다.



    바로 '착용감'입니다.



    한양3D팩토리는 이러한 시대적 요구에 발맞춰 3D 프린팅 패션 아이템의 착용감 개선을 위한 다양한 표면처리 기술을 연구하고 있으며,
    실제 사례를 통해 그 가능성을 확인하고 있습니다.



    3D 프린팅 패션의 착용감 과제와 ABS-like 소재 개발

    3D 프린팅 패션의 착용감 문제

    3D 프린팅 기술은 패션 산업에 전에 없던 혁신적인 가능성을 제시하며,
    전통적인 디자인의 한계를 뛰어넘는 다채로운 시도들을 가능하게 하였습니다.



    그러나 이러한 첨단 기술이 적용된 패션 아이템이 대중적으로 확산되기 위해서는 해결해야 할 중요한 과제가 존재하였습니다.



    바로 착용감 문제였습니다.



    일반적으로 3D 프린팅으로 제작된 제품은 소재 자체의 경직성과 표면의 미세한 거칠음으로 인해
    피부에 직접 닿을 때 불편함을 유발할 수 있어, 심미성 외에 기능적인 측면에서 사용자의 만족도를 저하시킬 우려가 있었습니다.



    한양3D팩토리의 ABS-like 소재 개발

    한양3D팩토리는 이러한 본질적인 문제점을 깊이 인지하고,
    단순히 조형물을 출력하는 것을 넘어 실제 사용자의 편안함을 최우선 가치로 두어 소재 개발과 표면 후처리 공정에 다각적인 노력을 기울였습니다.



    특히, 자체 개발한 ABS-like 소재는 기존 ABS 소재의 뛰어난 강도와 내열성을 유지하면서도,
    부드럽고 유연한 표면 질감을 구현함으로써 착용감 개선의 중요한 첫 단추를 성공적으로 채웠습니다.



    이는 3D 프린팅 패션 아이템이 기술적인 한계를 넘어 실제 삶 속에 자연스럽게 스며들 수 있는 기반을 마련하는 데 결정적인 역할을 수행하였습니다.



    K-패션 디자이너 A씨의 착용감 개선 도전

    디자이너 A씨의 초기 착용감 문제

    이러한 배경 속에서 K-패션 디자이너 A씨는 3D 프린팅 기술이 선사하는 무한한 디자인 잠재력에 매료되어
    혁신적인 액세서리 라인을 구상하였습니다.



    하지만 초기 제작된 ABS-like 소재의 샘플에서 예상치 못한 난관에 봉착하였습니다.



    아무리 독창적인 디자인이라도 피부에 닿는 순간 느껴지는 거친 표면 질감과 경직성은 착용자의 편안함을 저해하고,
    결국 제품의 상업적 성공을 가로막는 요소로 작용할 수 있음을 깨달은 것입니다.



    이러한 초기 샘플에서 드러난 한계는 3D 프린팅 패션 아이템의 대중화에 있어 '착용감'이라는 본질적인 문제가 얼마나 중요한지를 명확히 보여주었습니다.



    후처리 기술을 통한 문제 해결 노력

    A씨는 이 문제를 극복하기 위해 디자인 구상 단계부터 후처리 기술의 중요성에 주목하였으며,
    다양한 표면처리 방식을 적극적으로 실험하고 적용하는 과정을 거쳐 제품의 전반적인 완성도를 높이기 위해 헌신하였습니다.



    한양3D팩토리는 이러한 디자이너의 고민에 공감하며,
    기술적 지원을 통해 착용감 문제를 해결하는 데 집중하였습니다.



    3D 프린팅 기술의 무한한 가능성이 패션 산업에 성공적으로 안착하기 위해서는 단순한 조형을 넘어,
    소재의 물리적 특성을 사용자의 경험에 최적화하는 후처리 기술 개발이 필수적임을 이번 사례를 통해 다시 한번 확인할 수 있었습니다.



    한양3D팩토리의 3단계 표면처리 공정: 샌딩, 코팅, 폴리싱

    샌딩, 코팅, 폴리싱 공정의 세부 내용

    A씨의 3D 프린팅 패션 아이템 착용감 개선 프로젝트는 한양3D팩토리의 전문적인 후처리 공정을 통해 비약적인 발전을 이루었습니다.



    이 과정에서 핵심적으로 적용된 세 가지 표면처리 방법은 다음과 같습니다.



    1. 샌딩(Sanding) 공정: 미세한 표면 자국을 정밀하게 연마하여 매끄러운 질감을 구현하고 마찰을 최소화합니다.
    2. 화학적 코팅(Chemical Coating) 처리: 인체에 무해한 특수 코팅제로 유연한 보호막을 형성하여 피부 자극을 줄입니다.
    3. 폴리싱(Polishing) 공정: 샌딩과 코팅 후 표면을 미세하게 다듬어 광택과 최상의 부드러움을 완성합니다.



    이처럼 세밀하게 설계된 3단계 공정은 3D 프린팅 패션 아이템이 가진 고유의 한계를 성공적으로 극복하고,
    디자인과 착용감이라는 두 마리 토끼를 모두 잡는 데 결정적인 역할을 수행하였습니다.



    성공적인 시장 안착: 디자이너 A씨 사례의 시사점

    디자이너 A씨 성공의 핵심 요소

    K-패션 디자이너 A씨의 성공 사례는 3D 프린팅 기술이 패션 산업에서 직면했던 가장 큰 난제 중 하나인 착용감 문제를 어떻게 해결하고,
    나아가 새로운 시장을 개척할 수 있는지를 명확하게 보여주었습니다.



    그는 한양3D팩토리의 기술 지원을 받아 ABS-like 소재를 활용하고,
    앞서 설명드린 샌딩, 화학적 코팅, 폴리싱의 3단계 후처리 공정을 적용함으로써 3D 프린팅 액세서리의 표면을 피부에 친화적이고 부드럽게 개선할 수 있었습니다.



    여기에 더해, 인체공학적 디자인 요소를 세심하게 반영하여 장시간 착용 시에도 압박감이나 불편함을 최소화하는 데 주력하였습니다.



    시장 반응과 디자이너 A씨의 위상

    이처럼 소재 기술, 정교한 후처리 과정, 그리고 사용자 중심의 디자인이 유기적으로 결합된 결과,
    A씨의 액세서리 라인은 출시와 동시에 소비자들로부터 뜨거운 호응을 얻었습니다.



    독특하고 혁신적인 디자인은 물론, 실제 착용 시 느껴지는 편안함이 소비자들의 구매 결정에 긍정적인 영향을 미쳐
    성공적으로 시장에 안착할 수 있었습니다.



    이는 A씨를 3D 프린팅 패션 분야의 선구적인 디자이너로 자리매김하게 하였으며,
    그의 혁신적인 시도와 기술력은 3D 프린팅 패션 아이템이 가진 잠재력을 한층 더 확장시켰다는 평가를 받고 있습니다.



    한양3D팩토리의 지속적인 노력과 비전

    한양3D팩토리는 이러한 성공 사례를 통해 3D 프린팅 기술이 패션 산업에 더욱 폭넓게 활용되기 위해서는 소재 개발과 더불어,
    착용감을 근본적으로 개선하는 후처리 기술에 대한 지속적인 연구와 투자가 필수적임을 다시 한번 확인하였습니다.



    앞으로도 한양3D팩토리는 디자이너들의 창의적인 아이디어가 현실로 구현될 수 있도록
    기술적 지원을 아끼지 않으며, 3D 프린팅 패션의 미래를 선도해 나갈 것입니다.



    3D 프린팅 기술이 패션 산업에 혁신적인 가능성을 제시하였음에도 불구하고, 초기 착용감 문제는 대중적 확산에 있어 주요한 과제로 작용하였습니다.



    그러나 디자이너 A씨의 성공 사례는 한양3D팩토리의 ABS-like 소재 기술, 정교한 3단계 후처리 공정, 그리고 사용자 중심 디자인의 유기적인 결합이 3D 프린팅 패션의 착용감을 획기적으로 개선할 수 있음을 명확히 입증하였습니다.



    이처럼 기술적 한계를 뛰어넘어 사용자 경험을 최적화하는 접근은 3D 프린팅 패션이 단순한 시도를 넘어 실제 삶 속에 자연스럽게 스며들 수 있는 핵심 동력임을 보여줍니다.



    한양3D팩토리는 앞으로도 디자이너들의 창의적인 아이디어가 현실에서 빛을 발하도록 기술적 지원을 아끼지 않으며,
    3D 프린팅 패션의 미래를 선도해 나갈 것입니다.




    한양3D팩토리 문의

  • 3D 프린팅과 소재 활용으로 제조 비용 절감方法

    3D 프린팅과 소재 활용으로 제조 비용 절감方法

    3D 프린팅 소재 선택 고민 해결: PA12 vs. ABS-like, 어떤 소재가 우리 제품에 적합할까?

    3D 프린팅 기술이 발전하면서 다양한 소재들이 등장하고 있지만, 고객들은 여전히 어떤 소재를 선택해야 할지 어려움을 겪고 있습니다. 특히 PA12와 ABS-like는 산업 현장에서 자주 사용되는 소재이지만, 각각의 특성과 장단점을 제대로 파악하지 못하면 잘못된 선택으로 이어질 수 있습니다. 본 콘텐츠에서는 PA12와 ABS-like 소재를 비교 분석하여 고객들이 자신의 제품에 가장 적합한 소재를 선택할 수 있도록 돕고자 합니다.

    PA12: 뛰어난 내구성과 유연성을 자랑하는 엔지니어링 플라스틱

    PA12 (폴리아미드 12)는 나일론 계열의 엔지니어링 플라스틱으로, 뛰어난 기계적 강도, 내화학성, 내마모성을 자랑합니다. 특히 PA12는 다른 나일론 소재에 비해 낮은 흡수율을 가지고 있어 습도 변화에 따른 변형이 적고, 장기간 사용에도 안정적인 성능을 유지합니다. 또한 PA12는 우수한 유연성을 가지고 있어 충격에 강하고, 파손 위험이 적습니다. 이러한 특성 덕분에 PA12는 자동차 부품, 의료 기기, 스포츠 용품 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다.

    • 장점:
      • 뛰어난 기계적 강도 및 내구성
      • 낮은 흡수율로 인한 우수한 치수 안정성
      • 우수한 내화학성 및 내마모성
      • 뛰어난 유연성 및 충격 저항성
    • 단점:
      • ABS-like에 비해 높은 가격
      • 높은 온도에서의 사용 제한

    ABS-like: ABS와 유사한 물성을 가진 경제적인 소재

    ABS-like는 ABS (아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌)와 유사한 물성을 가지도록 개발된 3D 프린팅 소재입니다. ABS의 장점인 우수한 강도, 내열성, 가공성을 그대로 유지하면서도, 3D 프린팅에 적합하도록 개선되었습니다. ABS-like는 PA12에 비해 저렴한 가격으로 제공되어, 대량 생산이나 시제품 제작에 경제적인 선택이 될 수 있습니다. 또한 ABS-like는 다양한 색상으로 제공되어 디자인 자유도가 높고, 후가공이 용이하다는 장점이 있습니다.

    • 장점:
      • PA12에 비해 저렴한 가격
      • 우수한 강도 및 내열성
      • 다양한 색상 및 후가공 용이성
    • 단점:
      • PA12에 비해 낮은 내화학성 및 내마모성
      • 높은 수축률로 인한 정밀도 문제 발생 가능성
      • ABS와 유사한 냄새 발생

    PA12 vs. ABS-like: 어떤 소재를 선택해야 할까?

    PA12와 ABS-like는 각각의 장단점을 가지고 있기 때문에, 제품의 사용 목적과 요구 사항에 따라 적절한 소재를 선택해야 합니다.

    • PA12: 높은 내구성과 유연성이 요구되는 제품, 장기간 사용해야 하는 제품, 습도 변화에 민감한 제품에 적합합니다. 예를 들어, 자동차 부품, 의료 기기, 스포츠 용품, 커넥터, 힌지 등에 PA12를 사용하는 것이 좋습니다.
    • ABS-like: 강도와 내열성이 중요하지만, 가격이 중요한 제품, 시제품 제작, 대량 생산, 다양한 색상과 후가공이 필요한 제품에 적합합니다. 예를 들어, 전자 제품 케이스, 장난감, 생활 용품, 지그 및 고정 장치 등에 ABS-like를 사용하는 것이 좋습니다.

    결론

    PA12와 ABS-like는 3D 프린팅에서 널리 사용되는 소재이지만, 각각의 특성이 다르기 때문에 신중하게 선택해야 합니다. 제품의 사용 목적, 요구 사항, 예산 등을 고려하여 가장 적합한 소재를 선택하면, 3D 프린팅 기술을 통해 더욱 혁신적인 제품을 개발할 수 있을 것입니다. 소재 선택에 어려움을 겪고 있다면, 3D 프린팅 전문가와 상담하여 최적의 솔루션을 찾아보시기 바랍니다.

    본 콘텐츠는 일반적인 정보를 제공하기 위한 목적으로 작성되었으며, 특정 제품이나 서비스에 대한 추천이 아닙니다. 3D 프린팅 소재 선택 시에는 반드시 전문가와 상담하고, 샘플 테스트를 통해 실제 적용 가능성을 확인하시기 바랍니다.


    PA12 소재를 활용한 이번 사례는 금형 제작에 따른 비용 부담과 제품 무게 증가라는 두 가지 문제를 동시에 해소한 점에서 의미가 큽니다. 3D 프린팅 기술과의 결합을 통해 제품 개발 과정 전반의 효율성을 높일 수 있었으며, 이는 향후 유사한 과제를 안고 있는 기업들에게 실질적인 참고가 될 수 있습니다. 한양3D팩토리는 다양한 산업군의 요구에 최적화된 3D 프린팅 소재 적용 및 공정 설계를 지속적으로 지원하고 있습니다.

    한양3D팩토리 문의