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[인더스트리뉴스 김관모 기자] 2018년 7월 윈포시스의 자회사로 설립된 금속 3D 프린팅 전문업체 메탈쓰리디는 국내 최초 양산형 금속 3D 프린터의 자체 개발을 비롯해 3D 프린팅 스마트팩토리 설립 등 3D 프린팅 산업의 새로운 지평을 열고 있다. 메탈쓰리디는 중공업, 조선, 국방기관은 물론 H 중공업 등 대기업과 협력을 통해 금속 3D 프린팅 부품을 납품하고 있다. 그동안 금속 3D 프린팅의 가장 큰 문제였던 물성의 한계를 뛰어넘으면서 메탈쓰리디는 양질의 금속 부품을 3D 프린팅으로 구현할 수 있는 기술력을 확보하고 창의적이며 차별성 있는 성과를 도출하고 있다. 메탈쓰리디 주승환 CTO는 “울산에서 대량생산을 위한 3D 프린팅 제조 시스템 스마트팩토리를 구축 중”이라며, “한국 금속 프린팅은 시제품 제작 등에 머물던 한계를 뛰어넘고 있다”고 강조했다.

 

PBF의 적층기술과 품질관리 솔루션으로 완벽한 금속 부품 제조

메탈쓰리디는 2018년부터 2년여 간의 개발 끝에 250×250×250mm 사이즈의 ‘MetalSys 250’에 이어서, 500×330×330mm 사이즈의 듀얼레이저를 갖춘 ‘MetalSys 500’을 개발해, 지난 8월 울산에 있는 대기업 H사에 대량 샌산시스템으로 구축했다. 타이타늄과 알루미늄, 인코넬, 구리, 코발트크롬 합금 등 다양한 소재들의 물성 검증도 완료된 상태다.

메탈쓰리디가 사용하는 금속 3D 프린팅 기술은 PBF(Poweder Ved Fusion) 방식이다. 이 기술은 금속 분말을 한층씩 적층한 뒤 레이저로 용융해 결합시키고 다시 적층을 반복하는것이다. 이 방식을 취할 경우 공정이 간단하고 정확하며 별도의 절삭을 요구하지 않아서 기존 절삭 가공 방식보다 80% 정도의 재료비 절감이 가능하다. 또한 다양한 아이디어 제품을 한 번에 빠른 방법으로 제작할 수 있다. 특히 메탈쓰리즈의 듀얼 레이저 오버랩 기술은 레이저를 사용할 때 나타나는 경계면을 최소화해 최고의 품질을 보장한다.

하지만 처음 금속 3D 프린팅 기술을 개발할 때만 해도 메탈쓰리디는 수많은 난관에 부딪혔다. 어렵게 성형된 금속 부품의 품질이 들쑥날쑥했으며 물성이 갖춰지지 않아서 쉽게 깨지는 경우가 많았기 때문이다. 현장에서 프린팅 가공을 진행하다보면 공정률이 떨어지는 경우가 허다했다. 주승환 CTO는 “그동안 금속 3D 프린팅 연구는 실질적인 생산보다는 연구 위주의 성형이 주를 이뤘기 때문에 기계공학으로 보는 시각이 강했다”며, “이에 금속공학 전문가들을 포진해 개발을 해온 결과 성공을 거둘 수 있었다”고 말했다. 또한, “그동안 전체 공정을 대상으로 하는 게 아니라 부분 공장만으로 3D 금속 프린팅을 개발해왔기 때문에 국내에서는 발전하기 어려웠다”며, “일본처럼 정부가 장비나 실질적인 양산 장비 지원하는 노력도 필요하다”고 전했다.

아울러 MetalSys 시리즈를 지원하는 품질관리 소프트웨어도 제공하면서 메탈쓰리디는 완벽한 품질의 금속 부품을 가공하는 솔루션을 선보이게 됐다. 이 소프트웨어는 레이저로 금속을 녹이고 붙이는 과정을 하나하나 기록할 수 있어서 품질를 꼼꼼하게 체크할 수 있다. 또한 이 프린터는 국내외 시중에 나와 있는 프린터 소재들은 거의 다 사용할 수 있다.
 

○ 출처 :  인더스트리뉴스

http://www.industrynews.co.kr/news/articleView.html?idxno=39581