<뉘른베르크 공장에 설치된 Nikon SLM Solutions NXG XII 600 금속 3D프린터, 이미지 : 보쉬웹사이트>

Bosch는 독일 뉘른베르크 공장센터에 구매 및 Nikon SLM Solutions NXG XII 600 금속 3D 프린터 설치에 약 600만 유로를 투자했습니다. 이 성능 등급의 시설을 갖춘 유럽 최초의 1등급 자동차 공급업체입니다. 

Bosch Mobility 부문 이사회 위원인 Klaus Mäder는 "Bosch는 독일을 산업 지역으로 여기고 여기에 많은 돈을 투자하고 있습니다. 공장에 새로운 기술을 도입함으로써 상당한 판매 잠재력을 확보하고 있습니다." 라고 말하였습니다. 새로운 3D 프린터는 특히 기존 제조 공정을 사용하여 만드는 데 오랜 시간이 걸리는 금속 부품의 개발 주기를 가속화하기 위한 것입니다. 뉘른베르크의 상업 공장 관리자인 Alexander Weichsel은 이 시설의 공식 운영 시작에 대해 "금속 부품의 제조를 더 빠르고 생산적으로 만들어 이 새로운 시설은 경쟁력을 높일 것입니다." 라고 말했습니다. 그리고 기술 공장 관리자인 Jörg Luntz는 "이 시설을 통해 우리는 금속 3D 프린팅 분야에서 가장 높은 기준을 설정하고 있습니다. 대량 생산에서 이는 우리에게 완전히 새로운 가능성을 열어줄 것입니다." 라고 덧붙였습니다. 

<금속 3D프린팅된 Steering gear box, 이미지 : 보쉬웹사이트>

기존 밀링 공정으로는 실현 불가능한 내부 또는 곡선 채널과 같은 복잡한 구조도 이제 아무 문제 없이 생산할 수 있습니다. 기존 방법을 사용하면 모서리를 드릴링할 수 없지만 3D프린팅은 이를 쉽게 처리합니다. 이 프린터는 툴링이 필요 없이 주문에 따라 미완성 부품을 생산할 수 있습니다. 그리고 3D 프린팅은 원자재 낭비를 거의 0으로 줄이기 때문에 자원도 보존합니다. Weichsel은 "3D 프린터를 사용하여 부품을 제조하면 생산의 지속 가능성이 높아질 뿐만 아니라 Bosch가 배치 크기의 변동에 유연하게 대응하고 단일 공급원에서 모든 것을 제공할 수 있습니다."라고  말하였습니다.

<금속 프린팅한 수소관련 부품, 이미지:보쉬웹페이지>

3D 프린팅 공정을 사용하여 완전한 엔진 블록 제조

3D 프린팅 공정이 열어준 새로운 가능성에 대한 예로 엔진 블록을 말할 수 있습니다. 기존 제조 방식으로는 첫 번째 초안 디자인에서 대량 생산까지 최대 3년이 걸릴 수 있습니다. 엔진 블록의 주조 금형만 완성하는 데 최대 18개월이 걸릴 수 있습니다. 3D 프린팅은 이 단계를 없애줍니다. 설계 데이터가 프린터로 직접 전송되므로 복잡한 금형이 필요 없습니다. 3D 프린터는 며칠 만에 완성된 엔진 블록을 제공하므로 전체 제품 개발 시간이 크게 단축됩니다.

전체 용량으로 이 시설은 1년 이내에 총 중량이 약 10,000kg인 금속 부품을 생산할 수 있으며, 시간당 최대 1,000cm2 의 속도를 달성할 겁니다. 이 더 빠른 구성 요소 생산의 주요 목표는 출시 시간을 단축하는 것입니다. Luntz는 "우리는 기존 제조 공정보다 더 빠르게 제품을 출시하고 이 기술을 사용하여 제품을 더 빨리 출시하고 싶습니다."라고 말합니다. "오늘날에도 Bosch처럼 산업적 규모로 기술을 생산할 수 있는 회사는 소수에 불과합니다. 이제 우리는 한 걸음 더 나아가 금속 3D 프린팅의 대량 생산을 자동차 수준으로 끌어올리고 있습니다." 이를 통해 자동차 부문뿐만 아니라 에너지 및 항공과 같은 수많은 다른 산업에서도 완전히 새로운 기회와 가능성의 문이 열립니다.

<출력후 depowdering, 이미지 : 보쉬웹사이트>

<3DGURU Opinion>

Bosch가 Nikon SLM Solutions 사의 3D프린터 구매 및 관련된 것들에 6백만 유로를 투자했네요. 현재 환율로 95억원 정도 되네요. Nikon SLM Solutions NXG XII 600 금속 3D 프린터는 12개의 레이저를 사용하고, 지금까지 사용되어 온 금속 3D프린터들보다 최대 5배 빠르다고 알려져 있습니다. 

"이 시설은 1년 이내에 총 중량이 약 10,000kg인 금속 부품을 생산할 수 있으며, 시간당 최대 1,000cm2 의 속도를 달성할 거다."  "우리는 기존 제조 공정보다 더 빠르게 제품을 출시하고 이 기술을 사용하여 제품을 더 빨리 출시하고 싶습니다." "이제 우리는 한 걸음 더 나아가 금속 3D 프린팅의 대량 생산을 자동차 수준으로 끌어올리고 있습니다."

Bosch 담당자들이 언급한, 위 3 문장을 접하며, 이루어졌으면 좋겠다는 바램과 함께 의구심이 드는 것도 사실입니다. 

현재 시점에서 이렇게 하기 위해서는 결국 금속 3D프린터 댓수를 많이 늘려서 생산해야 할 것 입니다. 또한, 생산 단가도 생각해봐야 할텐데요. 3D프린팅으로 대량 생산하더라도 생산단가는 기존 방식보다는 고가일 것입니다. 그럼에도 불구하고 Bosch는 기존 방식보다 유연하게 생산 배치를 조정 할 수 있고, 엔진블록 금형제작에 18개월이나 걸리는 등 이런 생산 준비 과정을 단축할 수 있다는 이점, 설계 변경시 바로 반영이 가능한 유연성 등의 장점을 가진 금속 3D프린팅의 사용이 더 가치가 있다고 보는 걸까요?

아마 자동차 전문가들도 이 부분에 대해서는 다른 의견이 나올 것 같습니다만, 금속 3D 프린팅의 대량 생산을 자동차 수준으로 끌어올린다는 것에 대해서는 아직은 좀 더 보수적인 의견이 지배적일 것 같습니다. 그래서, Bosch의 이러한 시도가 흥미로운것 같습니다.

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