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['19년 4월 3주] 3D 프린터 뉴스
2019-04-22 11:55:34
NASA, 로켓에 3D프린팅 프로세스를 활용
 
<이미지 : NASA>
 
미국의 강력한 새로운 우주 로켓인 NASA의 Space Launch System(SLS)은 NASA의 오리온 우주선과 화물을 달의 궤도에 진입시킬 때 가혹한 조건과 극심한 기온에 직면하게 될 것이기 때문에 강력한 보호가 필요합니다.
 
기술자와 엔지니어는 작고 복잡한 로켓 부품의 열 보호 시스템(Thermal Protection System)을 적용하기 위해 인증된 3D 프린팅 기술을 가지고 있습니다. 발사할때 뜨거운 열로부터 로켓을 보호하고 대형 탱크내의 추진체를 차갑게 유지하기위해 스프레이 - 온 폼(Spray - on foam) 또는 전통적인 단열재를 사용합니다. 이것은 SLS의 크고 작은 구성 요소 모두에 적용됩니다. 그러나 엔진 섹션의 내부 덕트와 같은 작은 하드웨어 또는 좁은 지역에서는 기술자가 직접 거품을 뿌리거나 경우에 따라 3D 프린트된 몰드를 사용하여 폼(foam, 거품, 포말) 캐스팅을 적용해야 합니다. 
 
<이미지 : NASA>
 
공정 중에, 혼합되고 몰드에 붓는 발포체는 팽창하여 부품에 완벽하게 맞게 됩니다. 이로 인해 복잡하고 지루한 후처리에 대한 필요성이 줄어들어 전반적인 처리 시간이 단축됩니다. NASA와 보잉 엔지니어는 광범위한 개발과 검증을 거쳐 프로그램 초기에 폼(foam, 거품, 포말) 테스트를 시작했습니다. 3D프린팅에서 부터 응용 프로그램에 이르기까지 프로세스가 간소화되었으며 처리 시간이 단축되었습니다.
 
나사에서 발표한 자료가 조금 빈약한 것 같습니다. 이 기술에 대해 좀 더 자세한 설명이 필요할 것 같습니다만, 후처리 프로세스를 단축할 수 있다면, 이런 기술은 다른 분야에서도 응용하면 도움이 될 것 같습니다.
 
 
 
 
BMW와 Microsoft, Open Manufacturing Platform 런칭
 
 
Hannover Messe 에서 마이크로소프트와 BMW 그룹은 제조 부문에서 보다 빠르고 비용 효율적인 혁신을 가능케하는 새로운 커뮤니티를 발표했습니다. 오늘날 제조 과정에서 데이터 사일로 현상이 발생하고 생산성을 떨어뜨리는 복잡하고 독점적인 시스템때문에 생산 및 수익성이 저해 될 수 있습니다. OMP (Open Manufacturing Platform)는 개방형 기술 프레임 워크 및 업계 간 커뮤니티를 통해 이러한 장벽을 무너 뜨리기 위해 고안되었습니다. 자동차 및 광범위한 제조 부문에서 OMP 참가자가 공유 할 수있는 스마트 공장 솔루션 개발을 지원할 것으로 예상됩니다. 목표는 미래의 산업용 IoT 개발을 크게 가속화하고, 가치있는 시간 단축과 생산 효율성을 향상시키면서 일반적인 산업상의 문제를 해결하는 것입니다.
 
Microsoft Azure Industrial IoT 클라우드 플랫폼을 기반으로 구축 된 OMP는 개방형 산업 표준 및 개방형 데이터 모델을 기반으로하는 개방형 소스 구성 요소로 커뮤니티 구성원에게 참조 아키텍처를 제공하기 위한 것입니다. 이 플랫폼 접근 방식은 협업을 촉진하는 것 외에도 분석 및 머신러닝 시나리오 (전통적으로 독점 시스템에서 관리되는 데이터)를 가능하게하는 데이터 모델의 잠금을 해제하고 표준화합니다. 산업용 유스 케이스와 샘플 코드를 활용하여 커뮤니티 회원 및 기타 파트너는 자사의 데이터를 제어하면서 자사의 서비스와 솔루션을 개발할 수 있습니다.
 
마이크로 소프트의 클라우드 및 AI 그룹 부사장인 Scott Guthrie씨는 "마이크로 소프트는 BMW 그룹과 힘을 합쳐 업계 전반의 디지털 제조 효율성을 변화시키고 있습니다. 개방된 커뮤니티를 구축하고자하는 우리의 노력은 제조 가치 사슬(value chain) 전반에 걸친 협력을 위한 새로운 기회를 창출 할 것입니다."라고 말하였습니다.
 
BMW Group은 Microsoft Azure의 클라우드, IoT 및 AI 기능을 기반으로 구축된 BMW Group IoT Platform과 연결된 3,000 대 이상의 기계, 로봇 및 자율 운송 시스템을 통해 관련 초기 사용 사례를 OMP 커뮤니티에 제공 할 계획입니다. 일례로 전 세계적으로 30 곳의 생산 및 조립 공장 중 하나인 Regensburg에 있는 BMW Group 공장의 자율 운송 시스템의 2 세대에 IoT 플랫폼을 사용하고 있다고 합니다.
 
 
마이크로소프트는 자사의 Azure 플랫폼의 산업적용과 활용에 도움이 되고, BMW와 함께 레퍼런스 사례들을 만들어간다면 다른 자동차 회사나 제조업체들의 관심을 받을 것이고, 다른 회사들도 플랫폼 도입시에 이 제품을 고려할 것입니다.
직접적으로 3D프린팅이 언급되지는 않았지만, 연관성이 있는 스마트 팩토리와 오픈 제조 플랫폼에 관련된 내용이라서 다루어봤습니다. 
 
 
 
 
Cummins, GE Additive의 Binder Jetting 금속 3D프린터 도입
 
<이미지 : GE>
 
Industry 4.0 의 구현의 일환으로 Cummins는 binder jetting에 투자한다
이 기술은 레이저방식의 프린팅 프로세스(PBF 방식)보다 60~100배 까지 빠르게 출력할 수 있다.
이번 발표는 GE Additive와의 전략적인 파트너십의 일부이다
 
Cummins Inc. (NYSE : CMI)는 GE Addtivie의 전략적인 파트너사이며, 위와 같이 3가지로 GE Additive의 binder jetting방식의 금속 3D프린터 도입에 대해 강조하고 있으며, binder jetting 기술을 파일럿 라인에 적용하고, 2021년초 상업적으로 사용할 계획으로 산업화된 공장 솔루션으로 확장할 예정입니다.
 
Cummins Inc.의 글로벌 제조 담당 부사장 인 Tim Millwood는 다음과 같이 말했습니다.
"GE Additive의 3D 금속 적층 기술에 투자함으로써, Cummins와 고객에게 투자하고 있습니다. 이 기술은 고객에게 더 나은 서비스를 제공하고 환경에 미치는 영향을 줄이기 위해 궁극적으로 에너지를 덜 사용하는 보다 빠르고 저렴한 생산 방법을 고객에게 제공 할 수있는 잠재력을 가지고 있습니다."
 
 
 
 
Dupont, 3D프린터용 새로운 Semi-crystalline 소재 발표(RAPID + TCT 2019)
 
DowDuPont Specialty Products Division의 글로벌 사업 부서인 DuPont Transportation & Advanced Polymers는 RAPID + TCT 2019에서 몇가지 Semi-crystalline 재료를 소개함으로써 3D프린팅 포트폴리오를 확장해 나가고자 합니다. 이러한 고성능 소재는 일관된 특성을 유지하면서 다른 3D프린팅 시나리오에서 원활하게 전환 할 수 있어서 고객에게 더 우수한 제조 민첩성을 제공합니다. 또한 비용을 줄이면서 생산을 확대하고 가속화 할 수있는 새로운 기회를 열 것입니다.
 
RAPID + TCT 2019는 5월 21일 ~ 23일까지 미시간주 디트로이트의 Cobo Center에서 개최됩니다. 
듀폰은 전시부스에서 자동차 덕트와 구조 부품 및 신소재의 다양성과 기능을 보여주는 다양한 3D프린팅 부품을 전시 할 예정이라고 합니다.
 
화학공룡기업인 BASF를 비롯하여 규모있는 화학회사들이 3D프린팅 분야로 이미 진출하여 사업을 진행중이죠.  Dupont사 역시 다양한 3D프린팅 소재들을 발표하고 있습니다. 지난 Formnext 2018에서는 고기능성 카본, 글래스 강화된 소재를 발표했는데,  이번 RAPID 전시회에서도 새로운 제품을 선보이네요. 이러한 회사들이 아직 소재 다양성이 부족한 3D프린팅 산업계에 다양한 엔지니어링 플라스틱을 많이 개발해서 공급해주길 바랍니다.
 
 
 
 
 
IDAM, 자동차 연속 생산을 위한 3D프린팅
 
 
IDAM(Industrialization and Digitization of Additive Manufacturing)의 목표는 Industrialization and Digitization of Additive Manufacturing (AM) for Automotive Series Processes(자동차 연속 생산 프로세스를 위한 3D프린팅의 산업화 및 디지털화)입니다.
IDAM 공동 프로젝트는 뮌헨에서 킥오프 회의를 개최했습니다. 특히, 중소기업, 대기업 및 연구 기관으로 구성된 프로젝트 파트너는 금속 3D 프린터를 자동차 산업에서 산업화하고 고도로 자동화된 연속 생산 프로세스로 처음으로 옮길 것입니다. 아헨 (Aachen)에있는 프라운호퍼의 레이저 기술 연구소 (Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT)와 RWTH 아헨 대학교의 디지털 적층 생산 DAP의 의장은 적층 제조 기술 분야에서 다년간의 경험을 통해이 프로젝트를 지원하고 있습니다.
목표는 최고의 품질과 가격 경쟁력을 갖춘 최소한 50,000개의 부속을 대량 생산하고, 10,000개 이상의 스페어 파트를 생산하는 것이라고 합니다. 
 
프로젝트에 참여한 파트너사들 명단입니다.
Aconity GmbH, Herzogenrath
Concept Reply GmbH, Munich
Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT, Aachen
GKN Powder Metallurgy, Radevormwald
Myrenne GmbH, Roetgen
Intec GmbH – Ingenieurbüro für Automatisierungstechnik, Bad Neuenahr-Ahrweiler
Kinexon Industries GmbH, Munich
Chair for Digital Additive Production DAP, RWTH Aachen, Aachen
Technical University of Munich, Chair of Metal Forming and Casting, Munich
Schmitz Spezialmaschinenbau GmbH, Rheinbreitbach
Volkmann GmbH, Soest
 
유럽, 미국 자동차 회사들이 3D프린팅 기술 활용에 적극적인 모습을 몇년전부터 보여왔는데, 특히 독일 자동차 회사들이 적극적이 모습을 보이는 것 같습니다. 이렇게 다양한 3D프린팅 회사들, 연구기관 및 자동차 관련 회사들이 모여서 머리를 맞대고 자동차 부품 대량 생산을 위한 방법을 연구한다면 가능성이 더 높아지지 않을까 싶습니다. 
우리나라를 비롯한 동양에 있는 자동차회사들은 3D프린팅 기술 도입에 대해 별로 소식들이 들려오지 않는데 반해 서양 자동차 회사들의 소식은 하루가 멀다하고 들려옵니다. 우리나라를 비롯한 동양 자동차 회사들은 First Mover 가 아닌 Fast Follower 전략을 쓰는 것인지, 아니면 앞으로 어떻게 전개될지 간을 보고 있는지 모르겠습니다만, 2018년 Gartner에서 발표한 자료에 따른면 자동차 관련 3D프린팅 분야는 향후 2~5년에 안정기에 접어들 것으로 예측하고 있습니다. 안정기에 접어든다는 것은 이 기술이 주류기술에 편입되고, 제대로 성과가 나오는 시기로 봅니다. 
 
 
 
이상입니다. -3D그루-
크리에이티브 커먼즈 라이선스
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