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드론 라이트쇼와 3D프린팅, 드론 라이트쇼업체 유비파이의 HP MJF 3D프린터 도입사례 중심
2022-01-28 13:24:56

<유비파이에서 제작한 드론 라이트쇼, 이미지: 유비파이>

 

드론 라이트쇼를 보신 적이 있나요?


수백 대의 드론들이 일사불란하게 움직이며, 글씨, 자동차, 동물 모양을 보여주기도 하는 등 하늘이라는 3차원 공간을 무대로 수많은 드론을 활용하여 멋지게 메시지를 전달을 합니다. 

드론 스타트업인 유비파이(UVify)는 6•25전쟁 70주년 기념행사 <영웅에게>라는 드론쇼, 2021년 및 2022년 영동대로 카운트다운 드론 라이트쇼 등 큰 규모의 드론 라이트쇼를 멋지게 선보이며 알려지기 시작했습니다. 또한, 유비파이는 드론쇼를 위한 드론 개발 및 드론 판매도 하며, 드론쇼에 필요한 소프트웨어 등을 전 세계로 판매를 하기도 합니다. 유비파이는 국내뿐만 아니라 전 세계를 상대로 드론 라이트쇼를 상업화하여 드론쇼 대중화를 선도하고 전 세계를 상대로 비즈니스를 넓혀가는 유망한 드론 스타트업 회사입니다.
유비파이는 드론 관련 뛰어난 기술력을 보유하고 있으며, 최신 제조 기술을 적용하기 위해 HP MJF 3D프린터를 도입하여 다양한 고객의 니즈를 충족하기 위해 유연성 있는 제조환경을 구축하고자 합니다.

 


<유비파이 임현 대표, 이미지:NC Soft 블로그>

 

유비파이의 유현 대표에게 몇 가지 질문을 드렸습니다.


- 일반적인 용도의 드론과 드론 라이트쇼를 위한 드론의 차이점은 무엇인가요?
드론 라이트쇼 드론은 LED 조명을 장착하여 다양한 색을 선보이며 디자인된 글씨나 도안들을 하늘에 선보이는 목적의 드론입니다. 드론의 용도는 다양하지만 드론 라이트쇼를 위한 드론은 수백여 대의 드론이 동시에 비행한다는 것이 큰 차이점인 것 같습니다.


- 드론 라이트쇼를 위한 드론 제작에 3D프린팅이 적합한 이유는 무엇일까요?
라이트쇼 드론은 광고, 마케팅 분야에서 큰 호응을 얻고 있으며 (이에 따라) 급변하는 시장 상황을 반영해야 합니다. 이에 따라 고객의 요구사항에 빠른 시간 안에 대응해야 하는데 전통적인 제조 방식은 요구사항을 빠르게 반영하도록 설계되어 있지 않습니다. 예를 들면, 고객의 요구사항에 따라 수백여 대에서 수천여 대의 드론 부품이 재설계되어 수주 이내에 장착되어야 하는데 사출 금형의 경우 3개월 이상 소요되며 설계 오류에 따른 비용 낭비도 매우 큽니다.
CNC 등을 이용한 목업 과정은 강도를 반영할 수 없을 뿐만 아니라 수십 대 조차 구현하지 못할 정도로 확장성이 떨어집니다. 하지만 3D 프린팅 기술은 빠른 설계 수정을 가능하게 하며 마지막 설계된 제품이 양산으로 바로 이어지는 전에 없던 혁신적인 생산 제조환경을 제공합니다.


- 시중에는 다양한 방식과 브랜드의 3D프린터들이 있는데, 그 중에서 HP 3D프린터를 도입하신 이유는 무엇인가요?
저희 기술팀에서 HP의 Multi Jet Fusion 방식은 드론에 적합한 부품의 강도를 제공하며 빠른 제작 속도를 가지고 있는 것으로 벤치마킹 되었습니다. SLS 등의 유사 테크놀러지와 비교하였을 때 더 좋은 물성치를 가지고 있어 저희 어플리케이션에 적용하기 적합하다고 판단하였고 이에 HP 3D 프린터를 도입하게 되었습니다.


- 향후 HP 3D프린터를 어떻게 활용할 계획인지 알려주세요.
저희 회사는 빠른 요구사항 반영, 빠른 제품 출시를 강점으로 하여 드론 시장에서 영향력을 넓혀가고 있습니다. 이러한 배경에는 저희 회사가 추구하는 agile 방식의 개발 프로세스 그리고 이에 걸맞은 테크놀러지 확보가 주요했습니다. 이에 따라 제조 부분에 있어서는 저희의 제품 출시 주기를 단축시키고 양산을 하면서도 설계 변경이 가능한 3D 프린팅 테크놀러지를 적극 이용해 왔습니다. 이번 HP 제품 도입으로 프로토타입(시제품)과 양산 제품간의 격차를 줄여, 설계 종료일의 다음날이 양산 시작이 될 수 있는 혁신적인 생산/연구개발/제조 환경을 구축해나갈 예정이며 더 많은 고객들에게 더 빠른 시간 안에 제품을 보낼 수 있도록 3D 프린팅 기술을 이용해나갈 예정입니다.

 

 

 


유비파이에 HP Jet Fusion 4200 3D프린터를 납품한 엔플러스솔루션스의 송경호 과장에게 HP MJF 3D프린터가 유비파이와 같은 드론 관련 업체들에게 제공할 수 있는 어떠한 강점을 제공할 수 있는지 질문하였습니다.


"드론 부품으로 사용하려면 몇 가지 조건을 충족해야 합니다. 첫째, 높은 고도에서 활용되기 때문에 계절에 따른 온도차와 공기 중에 있는 수증기에 영향 받지 않아야 합니다. HP의 PA12 소재는 높은 내열온도와 우수한 기밀/수밀성으로 온도나 환경에 영향받지 않아서 드론 부품으로 사용되기에 적합합니다.
둘째, 공중에 뜨기 위해서는 무게가 가벼워야 하는데 MJF(Multi jet Fusion)방식의 특성상 출력 시 서포터가 필요 없고 경량화와 성능을 최적화한 설계의 생산이 가능합니다. 부품 여러 개를 하나로 통합한 설계를 더 가볍게 제작할 수 있습니다.
셋째, 실제 부품으로 활용되기 위해선 내구성 및 내마모성이 중요합니다. HP PA12는 엔지니어링급 플라스틱으로 높은 인장강도 및 충격강도, 그리고 우수한 내마모성과 등방성에 가까운 물성으로 인해 부하가 높은 부품 생산이 가능했습니다.
마지막으로 3D 프린팅 속도가 타사 대비 10배 이상 빠르기 때문에 양산이 가능하며, 다품종 소량생산을 통한 부품 제조가 가능하기 때문에 생산 리드타임을 줄일 수 있는 장점이 있습니다. HP 3D프린터의 이러한 특성들이 유비파이와 같은 드론 관련 업체들에게 강점으로 부각된 것 같습니다."라고 하였습니다.
 


<유비파이의 IFO-S 드론 모습, 이미지:유비파이>

 

 

<3DGURU Opinion>

드론 라이트쇼에 사용되는 드론들은 고객이 원하는 메시지를 전달합니다. 고객이 원하는 메시지를 전달하기 위해 수백여 대에서 수천여 대의 드론 부품을 재설계하여 몇 주 이내에 제작해야 한다면, 어떤 제조 방법이 적합할까요? 사출 금형 방식으로 한다면 3개월 이상 소요되므로 적합하지 않을 뿐만 아니라 설계 오류에 따른 비용 낭비도 만만치 않습니다. 하지만 3D 프린팅 기술을 이용한다면, 설계한 후 바로 출력하여 설계 오류 검증을 할 수 있고, 검증이 완료되면 바로 HP MJF 3D프린터와 같이 양산성을 갖춘 3D프린터로 부품 양산을 시작하면 수 주 이내로 고품질의 주문 부품을 제작하여 장착할 수 있습니다. 유비파이는 이러한 3D프린터의 특성을 잘 활용하여 고품질의 드론 부품 및 액세서리를 양산하려는 것입니다.

 

3D프린터에서 부품 경량화를 위해서 파트 일체화(consolidation)이나 3D프린터를 위한 설계기법인 DfAM (Design for Additive Manufacturing)을 적용할 수 있습니다. HP MJF 3D프린터는 DfAM설계기법이 적용된 모델을 가장 잘 출력할 수 있는 3D프린터중 하나입니다. 드론 부품이나 악세사리 설계 시에 DfAM 기법을 사용한다면 좀 더 경량화할 수 있을 것입니다.

<HP Jet Fusion 5200 3D프린터, 이미지 : HP>

 

여러분께서는 드론 라이트쇼를 보면서 어떤 생각을 하셨나요?
저는 대단하다, 아름답다는 생각 이외에도 20세기에는 불꽃놀이가 있었다면, 21세기에는 IT기술을 기반으로 제어할 수 있는 드론 라이트쇼 같은 새로운 것들이 등장하는구나 싶었습니다.
드론 라이트쇼의 또 다른 장점은 메시지 전달이 가능하다는 것입니다.
현재는 드론 라이트쇼가 알려지기 시작하고 도입을 고려하는 초창기로 볼 수 있을 것입니다. 드론 라이트쇼가 도입기를 거쳐서 계속 발전해서 대중화되고 드론 라이트쇼 기술도 발전하여 성숙해진다면, 지금처럼 단순한 메시지 전달을 넘어서서 스토리텔링까지 할 수 있을 것입니다. 그렇게 된다면, 드론 라이트쇼는 테크놀로지, 쇼의 경계를 넘어서서 예술의 영역으로 진화할 수도 있을 것입니다.


드론쇼가 감동을 줄 수 있다는 것을 우리는 6•25전쟁 70주년 기념행사 <영웅에게>라는 드론쇼에서 엿볼 수 있었습니다.

아래의 동영상입니다.


 

유비파이 소개 동영상입니다.

 

드론스타트업 유비파이의 선전을 기대해 봅니다.

 

<이 글은 HP와 엔플러스솔루션스의 지원을 받아서 작성하였습니다.>

#유비파이 #UVify #HP3DPrinter #HP3D프린터 #HP #HPMJF #엔플러스솔루션스 

 

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