독일 프랑크푸르트 메쎄 전시장 FORMNEXT 2024에서 EXT TITAN을 만나다(feat. Titan EXT 800)

Titan 3D프린터와 Formnext 2024 – 제조업의 미래를 탐구하다

3D 프린팅 기술은 제조업의 패러다임을 근본적으로 바꾸며 새로운 가능성을 열어가고 있습니다. 특히, Titan 3D프린터는 정밀성과 대량 생산을 동시에 실현할 수 있는 기술적 혁신으로 주목받고 있습니다. 이러한 첨단 기술을 가장 잘 만날 수 있는 곳이 바로 글로벌 제조업 박람회 Formnext 2024입니다. 오늘은 Titan 3D프린터의 최신 기술과 Formnext 2024의 주요 하이라이트를 통해, 미래 제조업이 나아갈 방향과 잠재력을 함께 탐구해보겠습니다.

Formnext 2024가 어떻게 Titan 3D프린터를 포함한 다양한 기술과 네트워킹 기회를 제공하는지, 그리고 업계 전문가들이 주목하는 트렌드는 무엇인지 기대되는 내용을 확인해보세요.

 

제작용적

EXT 1070 Titan Pellet : 1070mm x 1070mm x 1118mm

EXT 1270 Titan Pellet : 1270mm x 1270mm x 1829mm

EXT 800 Titan Pellet : 800mm x 600mm x 800mm

3D시스템즈의 EXT Titan 시리즈는 산업용 고속 대형 펠릿 압출 3D 프린터로, 저렴한 열가소성 펠릿을 사용하여 기존 필라멘트 기반 3D 프린터 대비 최대 10배 빠른 출력 속도와 최대 10배의 비용 절감 효과를 제공합니다. 

이들 프린터는 용접된 강철 프레임, 산업용 CNC 컨트롤러, 모든 축의 서보 구동 볼 스크류, 능동 가열식 밀폐형 제작 챔버를 갖추어 신뢰할 수 있는 무인 적층 제조를 지원합니다. 

또한, 펠릿 압출 시스템은 다양한 저비용 열가소성 펠릿을 사용하여 높은 인쇄 속도를 구현하며, 최대 140°C의 가열 베드와 최대 80°C의 능동 가열 챔버를 통해 다양한 엔지니어링 소재의 프린팅이 가능합니다. 

이러한 특징으로 EXT Titan 시리즈는 항공우주, 자동차, 주조 공장, 소비재, 가전제품 등 다양한 산업 분야에서 활용되고 있습니다.

 

그럼 최근 독일 프랑크푸르트 적층 최대전시회 폼넥스트 2024에서 소개된 EXT Titan으로 제작된 제품들에 대해서 상세하게 알아보겠습니다.

우선 폼넥스트에 소개된 (NEW) EXT 800부터 알아보도록 하겠습니다.

EXT800 3D 프린터

용도: 산업용 대형 3D 프린터로, 다양한 소재와 고품질 출력이 가능.

적용 분야: 항공우주, 자동차, 대형 프로토타입, 금형, 건축, 가구 모델 등.

주요 기술적 특징

빌드 크기: 800 × 800 × 800mm (가로 × 세로 × 높이).

복잡한 형상을 단일 출력으로 제작하여 조립 필요성 감소.

멀티 매터리얼 및 멀티 컬러 지원

 

 

다양한 소재(FDM/FFF 기반 필라멘트) 사용 가능

PLA, ABS, PETG, 나일론, 탄소섬유 강화 플라스틱 등.

멀티 컬러 및 소재를 혼합 출력 가능하여 창의적 디자인 구현.

정밀한 출력

고해상도 출력: 레이어 두께 최소 50µm.

높은 반복 정밀도로 산업용 요구를 충족.

고속 출력

최대 출력 속도: 200mm/s.

대량 생산 및 프로토타이핑에 적합.

 

Battery Bank Air Duct

고온 환경에서도 견딜 수 있는 고성능 소재를 사용하여 제작되었으며, 산업 및 에너지 분야에서 활용할 수 있도록 설계

1. 제작 기술

EXT 1070 Titan Pellet Extrusion

펠릿 형태의 소재를 사용하는 대형 압출(FDM/FFF 방식) 기술.

고속 출력 및 대형 부품 제작이 가능.

2. 사용 소재

35% CF Nylon Pellets

나일론 소재에 탄소섬유(Carbon Fiber)가 35% 포함된 고성능 복합 소재.

고온 환경과 까다로운 응용 분야에 적합하며, 최종 부품 제작에 활용 가능.

3. 출력 세부 정보

출력 시간: 8시간.

소재 무게: 19lbs (8.6kg).

노즐 크기: 2mm.

층 높이: 0.8mm.

 

이 배터리 뱅크 공기 덕트는 탄소섬유 강화 나일론과  펠릿 압출 방식을 활용하여 제작된 고성능 대형 부품 고온 환경과 산업용 최종 부품 제작에 적합.

소재 비용 절감과 대형 출력 능력을 통해 생산성과 효율성을 모두 제공하는 솔루션.

 

Sheet Metal Forming Tool (판금 성형 도구)

항공우주 산업에서 판금(금속 시트)을 성형하거나 가공할 때 사용

혼합 제조 방식(Hybrid Additive and Subtractive Manufacturing)

적층(Additive)과 삭감(Subtractive) 제조 방식을 결합하여 제작.

적층 방식으로 도구 형태를 먼저 제작.

이후 CNC 밀링 등 후가공으로 매끄러운 표면을 완성.

맞춤형 펠릿 소재 (Custom Pellet Material)

높은 압축 강도를 가지며 판금 성형 과정에 적합.

비용 효율적인 맞춤형 복합소재(Custom Compound) 사용.

정확한 출력 및 후처리

출력 시 거의 최종 형태에 가깝게 제작하여 가공 시간을 단축.

후가공(밀링)을 통해 매끄러운 표면 품질을 완성.

 

프린트 시간 : 40분.

노즐 크기 : 2mm.

층 높이 : 1mm.

후가공

밀링 시간 : 1.5시간.

출력 후 CNC 밀링으로 표면 정밀도를 높임.

Interior Panel Mold for Vacuum Forming(진공 성형용 내부 패널 몰드)

주로 트럭, 버스, 기차와 같은 대형 차량의 내부 패널에 제작 활용

기술 : EXT 1070 Titan Pellet Extrusion (펠렛 압출 기반 3D 프린팅)

소재 : GF-PC Pellets (유리섬유 강화 폴리카보네이트)

출력 시간 : 123시간

소재 사용량 : 55 lbs (25kg)

노즐 크기 : 1mm

층 높이 : 0.5mm

* 활용 : 버스 좌석 커버 및  팔걸이, 내부 장식 패널, 천장 및 조명커버 등

 

Shoe Last(구두 골)

- 기술: EXT 800 Titan (압출 기반 3D 프린팅 기술)

- 소재: ABS Pellets (열가소성 플라스틱 펠릿)

- 응용 분야: 소비재, 특히 신발 제조

주요 특징

1. 원재료 비용 절감

   - 저렴한 열가소성 펠릿(ABS Pellets)을 사용하여 기존 필라멘트 대비 최대 10배 원재료 

    비용 절감 가능.

   - 이는 대량 생산과 프로토타입 제작에서 큰 비용 효율성을 제공합니다.

2. 변경 가능한 노즐

   - 노즐을 쉽게 교체할 수 있어, 고속 프린팅과 정밀 프린팅(얇은 레이어)을 모두 지원합니다.

   - 한 기계에서 매끄러운 표면 마감과 세밀한 레이어를 동시에 구현할 수 있습니다.

3. 매끄러운 표면 품질

   - 매끄러운 표면 처리가 가능하며, 추가적인 후처리 없이 사용이 가능합니다.

   - 이는 신발 제조 공정에서 정밀한 맞춤 제작이 가능하게 합니다.

 

프린트 세부 정보

- 프린트 시간: 4시간 45분.

- 소재 무게: 0.5 lbs (약 0.2kg).

- 노즐 크기: 1.0mm.

- 레이어 높이: 0.5mm.

 

Shoe Insole(신발인솔)

EXT 800 Titan Pellet 3D 프린터가 TPU 소재(Shore 40D)를 사용하여 신발 인솔(깔창)을 출력하는 사례를 보여줍니다. 펠릿 압출 방식은 기존 필라멘트 방식에서 한계를 느꼈던 고유연성 열가소성 재료를 사용하여 부품을 제작할 수 있는 혁신적인 기술입니다.

특히 이 사례에서는

- 비교적 짧은 시간(1시간 7분) 안에 신발 깔창을 제작.

- 낮은 중량의 재료(0.11kg) 사용.

- 1.0mm 노즐과 0.4mm 레이어 높이를 통해 디테일과 출력 속도 간의 균형을 맞춘 결과물.

이 기술은 소비재 제조 분야, 특히 맞춤형 신발, 인솔, 및 유연성이 요구되는 제품 생산에 적합합니다.

 

- 프린트 시간: 1시간 7분  

- 재료 중량: 0.25 파운드 (0.11kg)  

- 노즐 크기: 1.0mm  

- 레이어 높이: 0.4mm  

 

 

기술 : EXT 1070 Titan Pellet Extrusion (압출 기반 적층 제조 기술)

소재 : Titan CF ABS Pellets (탄소 섬유 강화 ABS 펠릿)

- ABS 소재는 강도와 내구성이 우수하며, 탄소 섬유 강화로 인해 경량화와 추가적인 구조적 강도가 제공됩니다 그린 샌드 몰드는 주조 공정에서 가장 흔히 사용되는 몰드 형태로, 주로 점토와 실리카 모래를 혼합한 후 금속 주물을 형성하는 데 사용됩니다. 이 과정에서 Casting for Automatic Green Sand Molding은 자동화된 시스템에서 몰드를 형성하는 주형으로 사용됩니다.

- 적층 제조 기술과 탄소 섬유 강화 소재를 활용하여 고효율, 고정밀 몰드 제작을 지원하며, 특히 대량 생산 환경에서 뛰어난 성능을 발휘합니다.

기술적 배경

그린 샌드 몰드는 주조 공정에서 가장 흔히 사용되는 몰드 형태로, 주로 점토와 실리카 모래를 혼합한 후 금속 주물을 형성하는 데 사용됩니다. 이 과정에서 Casting for Automatic Green Sand Molding은 자동화된 시스템에서 몰드를 형성하는 주형으로 사용됩니다.

Casting for Automatic Green Sand Molding (자동 그린 샌드 주조용 주형)은 주조 산업에서 사용되는 자동화 몰드 제작 시스템에 필요한 핵심 부품입니다. 이는 적층 제조 기술과 탄소 섬유 강화 소재를 활용하여 고효율, 고정밀 몰드 제작을 지원하며, 특히 대량 생산 환경에서 뛰어난 성능을 발휘합니다.

이 주형은 자동화된 몰드 제작 기계와 호환되어 대량 생산 환경에서 효율적으로 사용할 수 있습니다.

생산 속도를 높이고 작업자의 수작업을 최소화합니다.

경량 설계

탄소 섬유 강화 ABS 소재를 사용하여 기존 금속 주형보다 훨씬 가볍습니다.

이는 자동화 시스템에서 기계 부하를 줄이고 에너지 소비를 절감하는 데 기여합니다.

정밀한 몰드 형상 구현

적층 제조 방식으로 제작되어 복잡한 형상과 세밀한 디테일을 구현할 수 있습니다.

몰드가 금속을 주입받는 과정에서 높은 정확도로 형상을 유지합니다.

모듈형 설계

주형은 다양한 구성 요소로 나누어져 있어, 서로 다른 주조 요구 사항에 맞게 조립 및 사용이 가능합니다.

여러 제품이나 프로세스에 쉽게 맞출 수 있도록 설계되었습니다.

내구성 및 재사용 가능

소재 특성과 제조 공정을 통해 높은 내구성을 제공하며, 반복 사용이 가능하도록 설계되었습니다.

이는 비용 효율성을 높이는 데 큰 기여를 합니다.

후처리 최소화

적층 제조 기술과 매끄러운 표면 마감 덕분에 추가적인 후처리가 거의 필요하지 않습니다.

이는 작업 시간을 단축하고 효율성을 높이는 데 도움이 됩니다.

응용 분야

자동차 산업

대형 부품 주조(엔진 블록, 트랜스미션 케이스 등)에 사용되는 몰드 제작.

중공업

중장비 및 기계 부품의 대량 주조 공정.

프로토타입 제작

주조 공정을 테스트하거나 새로운 제품의 프로토타입을 제작하는 데 사용.

장점 요약

생산 효율성 : 자동화 공정과 호환되어 대량 생산에서 높은 생산성을 제공.

비용 절감 : 저렴한 ABS 펠릿과 반복 사용 가능한 설계로 재료와 공정 비용 절감.

정밀성 : 복잡한 형상을 정확히 구현하여 품질 높은 주조를 보장.

환경 친화성 : 경량화된 설계와 에너지 소비 절감으로 환경적인 이점 제공.

Casting for Automatic Green Sand Molding의 가치

이 주형은 주조 산업의 대량 생산 공정을 혁신적으로 바꾸는 도구로, 자동화 시스템과 결합하여 기존의 전통적인 방식보다 효율적이고 정밀한 몰드 제작을 가능하게 합니다. 이는 제조 산업에서 비용 절감, 품질 향상, 작업 효율성 증대에 기여하며, 특히 고속 대량 생산이 필요한 산업 분야에서 필수적인 역할을 합니다.

 

HVAC 덕트

- 기술: EXT Titan 펠릿 압출

- 재료: Titan CF PP 펠릿

내용:

- 탄소가 함유된 폴리프로필렌 펠릿 재료로 내구성과 부식 저항성을 제공합니다.

- 설치 부품이 단일 부품으로 추가되어 부품 수를 절감합니다.

우측:

- 덕트와 공기 처리 부품의 경제적인 맞춤 제작.

- 프린트 시간 : 31시간  

- 재료 중량 : 4파운드 (1.8kg)  

- 재료 비용 : $80  

- 노즐 크기 : 1mm  

- 레이어 높이 : 0.5mm  

 

 

EXT Titan 펠릿 압출 3D 프린터를 사용하여 HVAC(난방, 환기, 공기 조절) 시스템의 덕트를 제작한 사례를 보여줍니다. 

주요 특징

1.소재의 강점

   - 탄소가 함유된 폴리프로필렌(PP) 펠릿은 높은 내구성과 부식에 대한 저항력을 제공합니다. 이는 HVAC 덕트와 같은 산업 부품에서 필수적인 특성입니다.

2.효율성

   - 덕트 부품은 단일 부품으로 출력되었으며, 이를 통해 조립 과정에서 필요한 부품 수를 줄이고 제작 단가를 절감할 수 있습니다.

3.경제적 맞춤화

   - 출력된 덕트는 시스템 설계 요구 사항에 맞게 경제적으로 맞춤 제작이 가능합니다. 이는 대량 생산보다는 특화된 프로젝트에 적합합니다.

4.프린팅 사양

   - 출력에 31시간 소요되었으며, 재료는 1.8kg을 사용하고 비용은 약 $80로 효율적인 비용 대비 효과를 보였습니다.

이 프린터는 교통, 건축 및 산업 공조 시스템 등 다양한 분야에서 복잡한 설계와 고성능 부품 제작에 적합합니다.

 

Skillet Insert Tool(스킬렛 인서트 도구)

- 기술: EXT 1070 Titan Pellet Extrusion 및 In-Situ Milling  

  (펠릿 압출 기반 적층 제조와 현장 밀링을 결합한 하이브리드 공정)

- 소재: Titan CF ABS Pellets (탄소 섬유 강화 ABS 펠릿)

프린트 및 밀링 세부 정보

   - 프린트 시간: 1시간.

   - 밀링 시간: 2시간.

   - 소재 무게: 4 lbs (약 1.8kg).

   - 노즐 크기: 2mm.

   - 레이어 높이: 1mm.

주요 특징

1. 그린 샌드 몰드 머신용 도구

   - 대량 생산 자동 몰드 제작 공정에 사용됩니다.

   - 효율적인 몰드 제작을 지원하여 생산성을 극대화합니다.

2. 하이브리드 공정

   - 펠릿 압출과 현장 밀링(In-Situ Milling)을 결합하여 고속성과 정밀도를 동시에 제공합니다.

   - 적층 제조 과정에서 표면 품질을 최적화하고 밀링으로 최종 정밀도를 보장합니다.

3. 정밀도와 매끄러운 표면

   - 출력된 형상이 실제 크기에 매우 가깝고, 공정 중 매끄러운 표면 마감을 제공합니다.

   - 최종 제품은 엄격한 공차(tolerance) 기준을 충족합니다.

 

Pump Pattern(펌프 패턴)

- 기술: EXT 800 Titan Pellet

- 재료: CF ABS 펠릿

전체 크기 패턴 출력: EXT 800에서는 800 x 600 x 800mm, 대형 시스템에서는 최대 1270 x 1270 x 1829mm까지 가능.

- 재료의 강도와 내구성이 기존 공구 보드 재료보다 우수.

- 무베이크 및 그린 샌드 주조 공정에서 입증된 성능.

- 펠릿을 사용하여 필라멘트 기반 프린터와 유사한 품질의 미세 레이어 높이를 제공하며, 재료 비용을 최대 10배 절감.

- 프린트 시간: 19시간

- 재료 비용: $11

- 재료 무게: 1.3파운드 (0.6kg)

- 노즐 크기: 0.6mm

- 레이어 높이: 0.3mm

 

 

 

EXT 800 Titan Pellet 3D 프린터를 사용하여 펌프 패턴을 제작한 사례를 보여줍니다. 펌프 패턴은 주조 산업에서 사용되며, 이는 정밀성과 내구성을 모두 요구하는 중요한 부품입니다.

특징

1. 정확하고 효율적인 출력

   - 최대 출력 크기가 넓어 다양한 크기의 부품 제작 가능.

   - 대형 주조 패턴을 제작하는 데 적합.

2. 우수한 재료 성능

   - 탄소섬유로 강화된 ABS 펠릿 재료는 기존 공구 보드보다 더 강하고 내구성이 높습니다.

   - 무베이크 및 샌드 주조 같은 고온 작업에서도 성능이 입증되었습니다.

3. 경제성

   - 필라멘트 기반 프린터와 유사한 품질을 제공하면서도, 펠릿 사용으로 재료 비용을 대폭 절감.

   - 19시간 만에 제작 완료, 비용은 $11로 매우 경제적.

EXT 800은 특히 대규모 주조 및 제조 프로젝트에서 정밀성과 비용 절감 효과를 동시에 제공하는 혁신적인 선택입니다.

 

Cushion Sample(쿠션 샘플)

- 기술(Technology): EXT 1070 Titan Pellet Extrusion , EXT 1070 Titan 펠릿 압출 기술

- 소재(Material): TPU Shore 40A Pellets , TPU 쇼어 40A 펠릿

- 적용 분야(Various): 다양한 응용

 

 

프린트 시간(Print Time): 3시간  

소재 무게(Material Weight): 0.5 lbs (0.2kg)  

노즐 크기(Nozzle Size): 0.8mm  

레이어 높이(Layer Height): 0.4mm  

응용 분야

- 소비재: 신발 깔창, 방석, 보호 패드.

- 산업용: 진동 완화 부품, 충격 흡수용 패드.

- 의료용: 환자용 쿠션, 맞춤형 보호 장치.

장점 요약

- 펠릿 기반으로 비용 절감과 유연성 극대화.

- 다양한 내부 채움 비율을 통해 원하는 물성을 쉽게 구현 가능.

- TPU 소재로 내구성과 충격 흡수력을 제공.

 

Formnext 2024에서 만난 Titan 3D 프린터 활용 사례 – 제조업의 새로운 패러다임

Formnext 2024는 단순히 최신 기술을 선보이는 전시회를 넘어, 제조업의 미래를 직접 체험할 수 있는 자리였습니다. Titan 3D 프린터는 그 중심에 있었으며, 펠릿 압출 기술을 활용한 다양한 사례는 산업 전반에 걸친 가능성을 보여주었습니다. 신발 인솔, HVAC 덕트, 펌프 패턴 등 실제 제작 사례를 통해, Titan 3D 프린터가 제공하는 정밀도, 경제성, 확장성은 생산 공정에 혁신적인 변화를 가져올 수 있음을 확인할 수 있었습니다.

앞으로 Titan과 같은 펠릿 기반 3D 프린터는 단순히 부품 제작 도구를 넘어, 맞춤형 설계, 비용 절감, 지속 가능성을 아우르는 핵심 솔루션으로 자리잡을 것입니다. Formnext 2024를 통해 엿본 제조업의 새로운 패러다임은 곧 현실이 될 것이며, Titan 3D 프린터는 그 변화의 선두에서 활약할 것입니다.

다가올 혁신에 함께 동참하고 싶다면 Titan 3D 프린터의 가능성을 더욱 자세히 알아보세요. 제조업의 미래는 이제 단순한 상상이 아닙니다. Titan과 함께 새로운 가능성을 만들어가는 여정을 시작해보세요!

"미래를 창조하는 도구, DMP 금속 3D 프린터"

기술의 진보는 상상을 현실로 만드는 힘을 선사합니다. 특히 3D 프린터는 디자인에서 제조까지의 과정을 혁신적으로 변화시키며, 새로운 가능성을 열어가는 도구로 자리 잡고 있습니다. 오늘 소개할 DMP 350 금속 3D프린터는 그중에서도 정밀성과 효율성을 극대화한 첨단 금속 3D 프린터로, 고도의 품질을 요구하는 제조 산업에서 주목받고 있는 장비입니다. 

오늘은 금속 3D프린터 및 DMP 350이 제공하는 강력한 기능과 실제 활용 사례를 중심으로, 금속 3D 프린팅의 매력과 무한한 가능성에 대해 탐구해보려 합니다. "미래의 제조"를 고민하는 이들에게 DMP 350이 어떤 혁신을 가져다줄 수 있을지, 함께 알아보겠습니다!

 

DMP Flex 350 Triple: 더 큰 빌드 용량과 3-레이저 구성

DMP Flex 350 Triple은 컴팩트한 프레임에서 더 큰 빌드 용량과 3-레이저 구성을 제공하며, 금속 부품 생산을 위한 효율적이고 유연한 솔루션을 제시합니다. 이 3-레이저 시스템은 최고 수준의 진공 챔버 설계를 갖추고 있으며, 완전한 심리스 스티칭 기능을 지원합니다. 또한, 시그니처 기술인 탈착식 프린트 모듈(RPM) 개념을 확장하여 서로 다른 빌드 볼륨을 지원하는 두 개의 RPM 모듈을 제공합니다.  

더 큰 빌드 용량, 동일한 공간 차지

DMP Flex 350 Triple은 기본 RPM(275x275x420mm 빌드 볼륨) 외에도 대체 RPM(350x350x350mm 빌드 볼륨)을 제공하여, 동일한 컴팩트한 시스템 내에서 더 큰 빌드 공간을 지원합니다. 이러한 확장은 임펠러, 냉각판과 같은 비용 효율적인 처리에 이상적이며, RPM 간 교체를 통해 다양한 응용 분야와 소재 요구 사항에 유연하게 대응할 수 있습니다.  

심리스 3-레이저 부하 분산 프린트 기능

DMP Flex 350 Triple은 고급 멀티-레이저 부하 분산 기술과 심리스한 표면 품질 스캔 전략을 활용합니다. 여러 레이저가 협력하는 영역에서도 이음새가 보이지 않으며, 표면 거칠기에 변화가 느껴지지 않습니다. 이러한 기술을 통해 DMP Flex 350 Triple은 DMP Flex 350 Dual 및 DMP Factory 350 Dual 대비 생산성과 처리량을 최대 30%까지 증가시킬 수 있습니다.  

그럼 Formnext 2024 3D Systems의 부스에서 금속 3D프린터로 제작된 제품들의 상세설명을 시작해 보겠습니다.

 

 

터보트롭 : 프로펠러 항공기(프로펠러 추진력생성), 소형여객기나 군용 항공기에 사용

터보샤프트 : 헬리콥터 발전기(회전력을 이용하여 날개 구동), 헬리콥터/산업용장비에 이용

 

제작 기술

- 제작 방식 : Direct Metal Printing (DMP, 금속 프린팅)

- 사용 소재 : LaserForm Ni718 (A) (니켈 합금, Inconel 718)

- 소프트웨어 : 3DXpert

- 생산성: 대형 부품을 초고속으로 제작 가능 (시간당 >120cm³)

제작된 부품 크기

- 직경: 492mm로 대형 부품임.

 

 

적용 분야

- 군용, 일반 항공기 및 헬리콥터용 터보프롭 및 터보샤프트 엔진 부품.

효과

- 부품 통합: 조립 과정과 부품 수를 줄여 생산 비용과 시간을 절감.

- 경량화: 효율적 설계로 중량을 줄여 성능 향상.

- 정밀성과 강도: 복잡한 구조와 고강도 부품 제작 가능.

- 맞춤형 제작: 항공 및 군용 부품의 특수 요구사항 충족

 

 

 

정의 : 터보프롭 엔진은 항공기 엔진의 일종으로, 터보제트 엔진의 배기가스 에너지를 활용하여 프로펠러를 돌리는 방식으로 추진력을 생성합니다.

구조 

터보제트 엔진과 유사하지만, 추진력을 프로펠러가 제공한다는 점이 다릅니다.

터빈이 프로펠러를 돌리기 위해 대부분의 에너지를 사용하며, 배기가스는 소량의 추진력만 제공합니다.

특징

낮은 속도(약 300~450 knots 범위)에서 연료 효율이 뛰어납니다.

중·단거리 비행에 적합하며, 소형 여객기나 군용 수송기에 주로 사용됩니다.

예시: ATR 72, Saab 340, 안토노프 An-26 등.

터보샤프트(Turboshaft)

정의

터보샤프트 엔진은 터보제트 엔진의 변형 중 하나로, 회전력을 생산하는 데 특화된 엔진입니다. 헬리콥터나 산업용 애플리케이션(예: 발전기)에 사용됩니다.

 

구조

터빈이 추진력이 아닌 회전력을 제공하며, 헬리콥터의 로터(날개)를 회전시키거나 다른 기계 장치를 구동합니다.

배기가스는 대부분 버려지며, 추진에는 사용되지 않습니다.

특징

헬리콥터의 메인 로터나 발전 장비에 적합.

엔진 출력이 높은 편이며, 효율적인 동력 전달을 제공합니다.

예시 : 헬리콥터 엔진(예: Rolls-Royce M250, Pratt & Whitney PT6).

비교

항목 터보프롭(Turboprop) 터보샤프트(Turboshaft) 주요 용도 프로펠러 항공기 헬리콥터, 발전기 등 추진력 생성 프로펠러를 통해 추진력을 생성 회전력을 통해 로터(날개) 구동 사용 사례 소형 여객기, 군용 항공기 헬리콥터, 산업용 장비 요약:

터보프롭은 프로펠러 항공기에 사용되며, 효율적으로 추진력을 제공합니다.

터보샤프트는 헬리콥터나 장비를 구동하기 위해 동력을 전달하는 데 사용됩니다.

 

 

 

 

 

 

 

Heat Exchanger(열교환기)

소재 : Oxygen-Free Copper

제작 방식

DMP (Direct Metal Printing) 기술로 제작.

1kW 레이저를 사용하여 DMP Flex 350 장비에서 출력.

 

 

이 소재는 제조 상태에서 100% IACS(International Annealed Copper Standard) 전도성을 갖춤.

누수 방지 벽 (Leak-Tight Walls)

내부 유체가 새지 않도록 고밀도 벽 구조로 설계.

 

설계 및 구조

설계 프로그램 :  3D 소프트웨어를 사용하여 설계.

부품 크기 : 249 × 253 × 304mm로 컴팩트한 사이즈.

 

유체 분리 채널

입구와 출구에서 유체를 개별적으로 공급하기 위한 7개의 파이프 그룹.

내부에 427개의 육각형 셀과 1708개의 채널로 구성.

 

First Wall Paner With Integrated Cooling

텅스텐 소재와 DMP 기술을 결합하여 고온 환경에서 효과적인 구조적 안정성을 제공하는 고성능 산업 부품의 대표적인 사례

(핵융합로나 고온에서 작동하는 첨단 장치의 냉각 패널로 활용)

 

특징

효율적인 열 관리: 내부 냉각 경로 설계를 통해 장치의 열 분산과 냉각을 동시에 수행.

고온 내구성: 텅스텐의 우수한 내열성과 강도를 활용해 극한 환경에서도 안정적으로 작동.

대형 부품: 최대 높이 250mm로 대형 구조 부품 제작 가능.

 

 

 

이 콜리메이터는 텅스텐 소재와 3D 프린팅 기술(DMP)을 활용하여 고정밀 방사선 제어가 필요한 의료 및 산업 장비에서 핵심적인 역할을 수행합니다. 얇은 벽 두께와 반복 가능한 설계로 정밀성과 품질을 동시에 확보한 제품입니다.

콜리메이터는 방사선, X선, 또는 기타 단파장의 전자기파를 제어하고 특정 방향으로 초점화하거나 제한하는 데 사용되는 부품

 

기술 및 소재

제작 기술: Direct Metal Printing (DMP, 직접 금속 프린팅)

사용 소재: 텅스텐(Tungsten)

방사선 차폐 성능이 뛰어나고, 고밀도 및 고내구성을 제공.

특징

정밀한 얇은 벽 구조

고정밀 제작으로 100µm(0.1mm) 두께의 얇은 벽을 구현.

균일한 두께와 반복 가능한 구조 제공.

맞춤형 및 반복 가능성

고객 요구에 따라 다양한 그리드 두께 및 형상으로 설계 가능.

높은 반복 정밀도로 일관된 품질 유지.

방사선 차폐

텅스텐의 높은 방사선 차폐 특성을 활용하여 방사선 관련 장비에 적합.

그리드 공차

±20µm의 높은 정밀도로 제작된 그리드 패턴.

콜리메이터의 역할

방사선 제어

방사선(X선 또는 감마선)의 빔을 제한하여 특정 방향으로 초점화.

의료용 X선 장비, 연구용 방사선 장비 등에서 사용.

산란 방지

불필요한 산란 방사선을 차단하여 빔의 품질과 효율을 높임.

전자기파 제어

전자기파가 필요한 방향으로만 전달되도록 제어.

Arc Slit for Ion Generation(이온 생성용 아크 슬릿)

이온 생성(Ion Generation)에 사용되는 아크 슬릿(Arc Slit)

높은 정밀도와 방사선 차폐 성능을 제공하는 텅스텐 소재로 제작

1. 주요 내용

(1) 제작 기술 및 소재

기술: Direct Metal Printing (DMP, 직접 금속 프린팅)

소재: 텅스텐(Tungsten)

뛰어난 방사선 차폐 성능.

고강도 및 내구성을 제공.

(2) 주요 특징

비용 효율성 :

전통적인 가공 방식(삭감 제조)보다 비용 효율적.

DMP는 재료 낭비를 줄이고, 복잡한 형상을 정밀하게 제작 가능.

정확도 :

샌드 블라스팅 및 서포트 제거 후에도 높은 정확도 유지.

최종 표면 조도(Surface Roughness): Ra 5.7µm.

방사선 차폐 성능 :

텅스텐 소재의 특성을 활용하여 방사선 차폐가 필요한 환경에 적합.

2. 아크 슬릿의 역할

이온 생성 장비에서의 역할:

이온 빔의 형성과 초점화를 제어하는 데 사용.

특정 전자기파나 이온 빔의 경로를 제한하거나 조정.

산란 방지:

방사선이나 이온 빔이 불필요한 방향으로 퍼지는 것을 방지.

빔의 품질과 효율성을 높임.

3. 제작 방식: Direct Metal Printing (DMP)

(1) 적층 제조

금속 분말(텅스텐)을 한 층씩 용융하며 적층하는 방식으로, 복잡한 형상을 정밀하게 제작.

(2) 후처리

샌드 블라스팅:

출력 후 표면을 매끄럽게 다듬어 품질을 향상.

서포트 제거:

출력 과정에서 사용된 서포트 구조를 제거해 최종 부품 완성.

4. 주요 응용 분야

이온 생성 장비

이온 빔을 형성하거나 제어하는 부품으로 활용.

방사선 관련 장비

방사선 차폐가 필요한 의료 및 연구 장비.

입자 가속기

입자 빔의 경로를 제어하는 데 사용.

산업용 레이저 및 플라즈마 장비

고정밀 빔 제어가 필요한 시스템.

5. 결론

이 Arc Slit은 텅스텐 소재와 DMP 기술을 결합하여 방사선 차폐 및 정밀도 요구가 높은 환경에서 사용됩니다. 비용 효율성과 고품질 제조가 가능한 솔루션으로, 이온 생성 및 방사선 제어 장비에서 핵심적인 역할을 합니다.

 

Arc Slit for Ion Generation(이온 생성용 아크 슬릿)

제작 기술 : Direct Metal Printing (DMP,  금속 프린팅)

소재 : TiGr23 (티타늄 합금)

경량, 고강도, 내열성이 우수한 항공우주 산업에서 널리 사용되는 소재.

출력 사양

출력 크기 : 324 x 324 x 224mm

스티칭 모드 : Seamless (무결함 적층)

표면 처리 : Sandblasted (샌드블라스트 처리)

레이어 두께 : 120μm

제작 시간 : 12시간

항공우주 산업의 핵심 부품으로, DMP 기술과 티타늄 소재를 통해 고강도, 경량화, 정밀도를 동시에 충족시킨 혁신적인 사례

부품 설명

- Integrated Tail Cone & Struts (통합된 테일 콘과 보강재)

 엔진 노즐 후면부의 구조적 안정성을 제공하며, 별도의 조립 과정 없이 일체형으로 제작.

- Integrated Fuel Manifold (통합된 연료 매니폴드)

연료 흐름을 제어하며 효율적인 연소를 지원.

- Integrated Oil Supply (통합된 오일 공급 시스템)

윤활유 공급 시스템을 통합하여 효율적이고 간단한 설계 제공.

- Integrated Probe Window (통합 프로브 창)

센서 및 테스트 장비를 위한 창구를 내장하여 모니터링 용이.

- Integrated Igniter Plug (통합 점화 플러그)

점화를 위한 장치를 통합하여 성능 향상.

- Lightweight Flange (경량 플랜지)

무게를 최소화하면서도 견고함을 유지.

- Seamless Multi-Laser Printing (무결함 다중 레이저 프린팅)

고정밀 다중 레이저를 사용하여 균일하고 매끄러운 출력물 제작. 부품 설명

 

- Integrated Tail Cone & Struts (통합된 테일 콘과 보강재)

엔진 노즐 후면부의 구조적 안정성을 제공하며, 별도의 조립 과정 없이 일체형으로 제작.

- Integrated Fuel Manifold (통합된 연료 매니폴드)

연료 흐름을 제어하며 효율적인 연소를 지원.

- Integrated Oil Supply (통합된 오일 공급 시스템)

윤활유 공급 시스템을 통합하여 효율적이고 간단한 설계 제공.

- Integrated Probe Window (통합 프로브 창)

센서 및 테스트 장비를 위한 창구를 내장하여 모니터링 용이.

- Integrated Igniter Plug (통합 점화 플러그)

점화를 위한 장치를 통합하여 성능 향상.

- Lightweight Flange (경량 플랜지)

무게를 최소화하면서도 견고함을 유지.

- Seamless Multi-Laser Printing (무결함 다중 레이저 프린팅)

고정밀 다중 레이저를 사용하여 균일하고 매끄러운 출력물 제작.

 

 

 

Satellite Radio Frequency Antenna: C-band Horn(위성 라디오 주파수 안테나: C-밴드 혼)

C-band Horn

- 이 부품은 위성 통신에 사용되는 C-밴드 주파수 안테나로, 위성 시스템의 중요한 구성 요소 중 하나입니다.

- 제작기술 : Direct Metal Printing (DMP)

 

Detail

1. 정밀한 설계와 제작

   - 부품의 기하학적 구조는 3D Systems의 응용 엔지니어(Application Engineers)와 공동 설계를 통해 완성되었습니다.

   - 이음새 없는 멀티 레이저 프린팅 기술이 적용되어 고품질의 표면과 성능을 제공합니다.

2. 효율적인 냉각 및 경량화

   - 이 안테나는 적층 제조(AM) 기술을 활용해 경량화된 구조를 가지며, 효율적인 냉각 성능을 제공합니다.

   - C-밴드 주파수에 최적화된 구조로 고급 통신 기술을 지원합니다.

3. 레이어 두께 및 제작 시간

   - 레이어 두께:

     - 30μm: 66시간

     - 60μm: 38시간

   - 얇은 레이어를 사용해 정밀도를 높이며, 필요에 따라 제작 시간을 조절할 수 있습니다.

4. 소재

   - AlSi10Mg(알루미늄 합금)을 사용하여 경량성과 강도를 동시에 만족시킵니다.

5. 협력 기업

   - 이 안테나는 Thales Alenia Space와 협력하여 제작되었습니다. 이는 항공우주 산업에서의 전문성을 보여줍니다.

주요특징

1. 공동 설계(Co-engineered Geometry) : 3D Systems의 응용 엔지니어와 협력하여 설계됨.

2. 심리스 멀티-레이저 프린팅 : DMP Flex 350 Triple의 기술을 활용하여 이음새 없이 매끄러운 표면 품질 제공.

3. 짧은 제조 시간 : 기존 몇 개월 소요되는 제조 기간을 며칠로 단축, 짧은 개발 주기 실현.

4. 컴팩트하고 경량화된 설계 : 적층 제조(AM)에 최적화된 디자인.

5. 얇은 레이어 두께 : 레이어 두께 30μm으로 최고의 RF 성능 제공.

추가 정보 :

- 레이어 두께와 프린트 시간 비교 :

  30μm 레이어 : 66시간 소요.

  60μm 레이어 : 38시간 소요.

이 제품은 Thales Alenia Space와 협력하여 개발되었으며, 항공우주 산업에서 사용되는 고성능 부품의 제조 효율성을 대폭 향상시키는 데 초점이 맞추어져 있습니다.

 

제작 기술

- 제작 방식 : Direct Metal Printing (DMP)

- 주요 소재 : 티타늄 합금

- 내용 : 비구컵(Acetabular Cup)은 인공 관절 수술에서 골반뼈의 비구(Acetabulum)에 삽입되는 중요한 부품으로, 인공 관절의 안정성과 기능성을 보장하는 역할.

주요 특징

뼈와의 생체 적합성을 높이고 골 성장 촉진.

삽입물의 안정성과 고정력을 향상.

 

3D 프린팅의 장점

미세한 다공성 구조를 정확히 구현 가능.

골다공증 환자와 같은 특수한 조건에 맞춤형 설계 가능.

3D 프린팅 활용

CT 및 MRI 데이터를 바탕으로 환자에 맞는 비구컵 제작.

주요 응용 사례 : 고령자 인공 관절 치환술, 스포츠 손상복구, 관절 질환 치료

 

비구컵(Acetabular Cup)은 인공 관절 수술에서 골반뼈의 비구(Acetabulum)에 삽입되는 중요한 부품으로, 인공 관절의 안정성과 기능성을 보장하는 역할.

비구컵의 주요 특징

다공성 구조

뼈와의 생체 적합성을 높이고 골 성장 촉진.

삽입물의 안정성과 고정력을 향상.

3D 프린팅의 장점 :

미세한 다공성 구조를 정확히 구현 가능.

골다공증 환자와 같은 특수한 조건에 맞춤형 설계 가능.

환자 맞춤형 설계

환자의 해부학적 구조에 최적화된 디자인 제작.

수술 후 안정성과 회복 속도 증가.

3D 프린팅 활용 :

CT 및 MRI 데이터를 바탕으로 환자에 맞는 비구컵 제작.

고강도 경량화

티타늄 합금(Ti-6Al-4V)을 주로 사용하여 높은 강도와 가벼운 무게를 동시에 구현.

내구성이 뛰어나고 생체 적합성이 높음.

마찰 감소

비구컵의 내면을 특수 코팅(예 : 폴리에틸렌 또는 세라믹)하여 관절 마모를 줄임.

관절의 유연한 움직임을 보장.

주요 응용 사례

고령자 인공 관절 치환술 :

골다공증 환자에게 적합한 설계로 안정성 강화.

스포츠 손상 복구 :

활동적인 환자에게 높은 내구성과 운동성을 제공.

관절 질환 치료 :

퇴행성 관절염 또는 외상성 관절 손상 환자 치료.

 

Multi-Material Cooling Manifold(멀티 소재 냉각 매니폴드)

이 매니폴드는 Direct Metal Printing(DMP) 기술을 사용해 제작되었으며, 고성능 산업 응용을 위해 설계되었습니다.

기술 정보

기술: Direct Metal Printing (DMP)

소재: GRCop-42(구리 합금) 및 Ni718(니켈 합금)

소프트웨어: 3DXpert®

주요 특징

1. 멀티 소재 인터페이스에서 하이브리드 정렬 사용  

   - 서로 다른 두 소재(GRCop-42와 Ni718)를 정밀하게 결합하여 하이브리드 정렬을 구현했습니다.  

   - 소재의 성질이 손상되지 않도록 설계되었으며, 두 재료의 특성을 최적화합니다.

2. 소재 혼합 품질  

   - 두 소재가 균일하게 혼합되어 있으며, 높은 정밀도를 자랑합니다.  

   - 매니폴드 구조는 복잡하고 미세한 디테일을 정밀하게 구현합니다.

3. 우수한 열전도성  

   - 매니폴드 중간 부분은 열전도성이 우수한 GRCop-42 소재를 사용하여 열 관리 성능을 극대화합니다.

4. 끝 부분의 고강도 및 부식 저항성  

   - 끝부분에는 Ni718 소재를 사용하여 높은 강도와 우수한 부식 저항성을 제공합니다.

5. 파우더 공급 품질 유지  

   - 소재의 파우더 피드스톡 품질이 유지되어, 출력 과정에서 재료 낭비를 줄이고 최적의 성능을 보장합니다.

응용 분야

이 매니폴드는 고효율 열 관리와 높은 내구성이 요구되는 산업용 시스템에 적합합니다. 특히 복잡한 설계와 소재 특성의 최적화가 필요한 냉각 장치, 항공우주, 그리고 고성능 엔진 시스템 등에 활용됩니다.

이 제품은 적층 제조 기술이 멀티 소재 적용에서도 어떻게 높은 정밀도와 성능을 구현할 수 있는지 보여주는 대표적인 사례입니다.

 

 

Thruster & Injector(추력기 및 인젝터)에 대한 정보 패널

항공우주(Aerospace) 산업용으로 설계된 이 부품은Direct Metal Printing(DMP) 기술을 사용해 제작되었으며, 고온 및 고부하 응용 분야에 적합하도록 설계되었습니다.

기술 정보

- 기술: Direct Metal Printing (DMP)

- 소재: GRCop-42(구리 합금) 및 LaserForm Ni718(니켈 합금)

- 소프트웨어: 3DXpert®

 

 

주요 특징

1.GRCop-42 소재의 특징

   -고열전도성: GRCop-42는 85% IACS(국제 표준 도체 단면 적합율)의 높은 열전도성을 제공합니다.

   -강도 향상: 순수 구리에 비해 60% 더 높은 강도를 가지고 있습니다.

   -적용 분야: 400~600°C 고온 환경 및 고부하 추진 응용 분야에 이상적입니다.

2.LaserForm Ni718 소재의 특징

   -고부하 및 고온 적용 가능: 최대 700°C의 극한 온도에서도 안정적인 성능을 제공합니다.

   -내구성: 높은 강도와 부식 저항성을 바탕으로 하중 지지 응용에 적합합니다.

3.통합 냉각 구조  

   -설계 특징: 냉각 시스템이 통합되어 부품의 열 관리 능력을 극대화합니다.

응용 분야

-항공우주 분야: 고온 및 고부하 환경에서의 추진 시스템, 예를 들어 로켓 엔진, 위성 추진 장치 등에 사용됩니다.

-열 관리: 높은 열전도성과 통합된 냉각 구조를 통해 열 제어가 필수적인 응용 분야에서 성능을 발휘합니다.

이 부품은 적층 제조 기술을 활용하여 복잡한 구조와 엄격한 성능 요구를 동시에 충족하며, 고온 환경에서의 효율적인 작동을 보장합니다.

 

 

 

CERN Cooling Bar(CERN 냉각 바)

연구용으로 설계되었으며, Direct Metal Printing(DMP) 기술을 사용하여 제작되었습니다.

기술 정보

- 기술 : Direct Metal Printing (DMP)

- 소재 : LaserForm Ti Gr23 (A) (티타늄 합금)

- 소프트웨어 : 3DXpert®

 

주요 특징

1.600개의 연결된 부품  

   - 600개의 개별 부품이 조립되어 총160m의 냉각 채널을 형성합니다.  

   - 복잡한 구조를 통해 효율적인 열 전달을 실현합니다.

2.높은 평탄도  

   - 제조된 부품은265mm 길이에서 ±50μm의 평탄도를 유지합니다.  

   - 정밀한 표면 품질로 높은 성능을 보장합니다.

3.250μm 두께의 누수 방지 벽  

   - 벽 두께는250μm로 매우 얇지만, 완벽한 누수 방지 성능을 제공합니다.  

   - 정밀한 적층 제조 공정으로 구현된 결과물입니다.

4.맞춤형 후처리  

   -Application Innovation Group의 전문가가 부품의 후처리를 맞춤 설계하여 성능과 품질을 극대화했습니다.

5.레이저 구성에 따른 제조 시간 단축  

   - 듀얼 레이저와 싱글 레이저를 비교했을 때, 빌드 시간이최대 33% 단축되었습니다.  

   - 레이어 두께가 30μm인 경우에도 높은 효율성을 제공합니다.

응용 분야

- 이 부품은 CERN과 같은 연구소에서 사용되는 고정밀 냉각 장치에 적합하며, 복잡한 열 관리가 요구되는 실험 및 연구 환경에서 중요한 역할을 합니다.  

- 초고속 열 전달과 냉각을 통해 실험 데이터의 안정성과 정확성을 지원합니다.

이 제품은 적층 제조 기술의 정밀성과 복잡한 구조 구현 능력을 보여주는 훌륭한 사례로, 연구 및 첨단 기술 개발에 필수적인 도구입니다.

 

Helical Nozzle(헬리컬 노즐)

항공우주(Aerospace) 산업용으로 설계된 이 부품은 Direct Metal Printing(DMP) 기술을 활용하여 제작되었습니다.

기술 정보

- 기술 : Direct Metal Printing (DMP)

- 소재 : LaserForm Ni718 (A) (니켈 합금)

- 소프트웨어 : 3DXpert®

 

 

주요 특징

1. 고급 금속 적층 제조 모드  

   - 3DXpert® 소프트웨어를 통해 고급 금속 적층 제조 모드가 활성화되어 복잡한 구조를 정밀하게 구현합니다.

2. 설계 자유도 향상  

   - 이 노즐은 설계 자유도를 높여 성능을 개선할 수 있도록 설계되었습니다.

   - 헬리컬 구조를 통해 최적화된 공기 및 연료 흐름을 제공합니다.

3. NoSupports™ 기술 활용  

   - 서포트 없이 제작 가능하여 후처리 작업이 대폭 감소됩니다.

   - 이는 생산 시간과 비용을 줄이는 데 매우 유리합니다.

 

 

4. 18° 기울기 표면 표현 가능  

   - 표면 기울기가 18도까지도 서포트 없이 매끄럽게 표현 가능합니다.

   - 이는 복잡한 형상을 가진 항공우주 부품에 적합합니다.

5. 후처리 최소화  

   - 서포트가 필요 없는 설계는 후처리 공정을 줄여 제작 효율성을 크게 향상시킵니다.

응용 분야

- 항공우주 산업 : 엔진 노즐, 추진 장치, 터빈 등의 복잡하고 정밀한 구조가 요구되는 부품 제작에 적합합니다.

- 효율적인 열 관리 및 흐름 제어 : 헬리컬 설계는 열 전달을 최적화하고 연료 효율성을 높이는 데 도움을 줍니다.

이 노즐은 적층 제조 기술의 혁신적 가능성을 보여주는 대표적인 예로, 서포트를 최소화하면서도 고성능 부품을 제작할 수 있는 최적의 솔루션을 제공합니다.

폼넥스트(Formnext)는 산업용 3D 프린팅 및 적층 제조(Additive Manufacturing, AM) 분야의 선도적인 국제 전시회로, 매년 독일 프랑크푸르트에서 개최됩니다. 2024년 폼넥스트는 11월 19일부터 22일까지 열렸으며, 전 세계 864개의 기업이 참가하고 34,400명 이상의 방문객이 참석하여 최신 AM 기술과 혁신을 선보였습니다. 

이번 전시회에서는 금속 및 폴리머 3D 프린팅 장비, 소재, 소프트웨어, 후처리 기술 등 AM 프로세스 체인의 모든 기술이 소개되었습니다. 특히 대형 부품 제작과 양산을 위한 소재, 장비, 소프트웨어의 지속적인 발전이 주목받았습니다. 

한국 기업들도 폼넥스트 2024에 적극 참여하여 글로벌 시장에서의 경쟁력을 강화했습니다. 3D융합산업협회는 한국공동관을 마련하여 국내 3D프린팅 기업들의 해외 시장 진출을 지원했으며, 그래피, 캐리마, 링크솔루션 등 여러 기업이 참가하여 혁신적인 기술과 제품을 선보였습니다. 

폼넥스트는 단순한 전시회를 넘어, AM 커뮤니티의 전문가들이 모여 심도 있는 전문 교류와 최신 기술에 대한 접근을 가능하게 하는 플랫폼입니다. 이를 통해 지능형 산업 생산의 미래를 적극적으로 형성하고 있습니다. 

다음 폼넥스트 전시회는 2025년 11월에 개최될 예정이며, AM 기술을 통해 더 생산적이고 지속 가능한 산업 미래를 설정하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.

궁금하신사항은 언제든 편하게 (주)한국기술에 문의주십시요.

감사합니다.

보고, 듣고, 느끼는 순간의 마법, 전시회장에서 PSLA 3D프린터를 만나다  

보고, 듣고, 느끼는 시간, 그리고 우리의 반응  

사람은 시각, 청각, 촉각과 같은 감각을 통해 외부 자극을 받아들이고 반응합니다.  

과학적으로는 우리가 시각적 자극(무언가를 보고 느끼는 것)에 반응하기까지 약 200~250밀리초(ms)가 걸리고, 청각 자극에는 평균 150~200ms, 촉각 자극에는 150~300ms가 걸립니다. 하지만 이 짧은 순간들이 모여, 우리는 전시회 같은 공간에서 다양한 경험을 할 수 있습니다.

*1밀리초 = 0.001초, 즉 50~100밀리초 = 0.05~0.1초

 

이번 Formnext 2024 전시회에서 관람객들이 PSLA 3D프린터를 "보고, 듣고, 느끼는 순간" 은 그야말로 압도적이었습니다.  

PSLA 3D프린터, 관람객의 반응을 끌어내다  

PSLA 3D프린터가 전시회장에 등장하자마자 사람들의 시선은 자연스럽게 그곳으로 향했습니다. 부스에 들어선 관람객들은 첫눈에 깜짝 놀라며, "이게 정말 3D프린터가 만든 결과물인가요?"라는 감탄을 연발했습니다.  

기존의 3D프린터와는 차원이 다른 섬세한 출력물과 속도, 그리고 작동 과정에서 느껴지는 세련된 움직임은 보는 이들의 감각을 자극하며 즉각적인 반응을 이끌어냈습니다.  

 

특히 한 관람객은 프린터가 출력하는 모습을 유심히 보더니, "와, 이렇게 세밀하고 부드러운 표현이 가능하다니! 기술이 정말 놀랍습니다."라며 감탄했습니다. PSLA 3D프린터는 단순히 기술력을 넘어, 그 자체로도 하나의 예술 작품 같은 순간을 선사했죠.  

왜 사람들은 PSLA 3D프린터에 반응했을까?

PSLA 270 : 정확하고 빠른 프로젝터 기반 SLA 3D 프린팅 솔루션

PSLA 270은 기존 SLA 기술의 한계를 뛰어넘어 성능과 생산성의 획기적인 향상을 제공하는 차세대 3D 프린팅 솔루션입니다. 시간에 민감한 대량 부품 생산을 위해 설계된 이 제품은 한 번의 작업으로도 탁월한 품질과 반복성을 자랑하며, 다양한 산업에서 활용 가능한 강력한 적층 제조 기술을 제공합니다.

1. 주요 특징과 성능

① 5배 더 빠른 처리량 제공

PSLA 270은 기존 SLA보다 훨씬 짧은 시간 내에 생산이 가능합니다. 이는 대량 생산과 초도품 제작이 중요한 프로젝트에서 혁신적인 성과를 가능케 합니다.

시간당 38mm 이하의 프린트 속도

소재 변경 시간 : 3분 이하

부품 표면 평활도 : RA 0.25μm 이하로, 고급스러운 마감 품질 제공

② 새로운 하이브리드 구성

PSLA 270은 듀얼 HD 프로젝터를 장착하여 경화 속도를 극대화하고, 기존 SLA 프린터의 안정성을 그대로 유지합니다.

래스터 기반 경화와 SLA 통 기반 프린트를 결합

크고 부피가 큰 파트와 작은 부품 모두에서 일관된 품질과 정확성 보장

③ 완벽한 작업 최적화

여러 번의 교대 근무가 필요하던 작업을 단 한 번의 작업으로 완료

단시간 내 부품 배송이 요구되는 프로젝트에서 최적화된 솔루션

 

 

프린팅 시간 : 3시간

일반적인 :SLA프린트 시간 : 8시간

절약되는 시간 : 5시간

최적화된 액추에이터 브래킷

Figure 4® PRO-BLK 10:

• 장기간 환경 안정성을 위한 엔지니어링

• 견고성, 내구성, 강성, 열가소성이 우수

 

 

2. 생산성 극대화를 위한 설계

① 작업 간소화를 위한 혁신적인 기능

PSLA 270은 사용자 편의성을 극대화한 설계로, 작업 시간과 비용을 대폭 줄일 수 있습니다.

재료 전달 자동화

9kg 병 용량의 MDM(재료 전달 모듈)과 QR 코드 스캔으로 손쉽게 소재를 주입 가능

파일 준비, 편집, 관리 소프트웨어

3D Sprint 소프트웨어를 통해 작업 준비부터 실행까지 원활한 워크플로우 제공

② 직관적 UI와 실시간 데이터 보고

10인치 UI 터치스크린으로 사용 편의성 강화

MT Connect 지원으로 풍부한 데이터 보고와 프린터 상태 관리 가능

온라인 및 오프라인 작업 모드로 유연한 작업 환경 지원

 

3. 반복성과 신뢰성

PSLA 270은 모든 형상과 빌드에서 99.9% 이상의 일관된 결과물을 제공합니다.

다양한 프린터에서도 +/- 100마이크론 이내의 정확도를 유지

최대 6 시그마 반복성을 달성하여 높은 수준의 초도품 성공률 제공

4. 컴팩트하면서도 강력한 설계

PSLA 270은 중형 프레임 3D 프린터로, 컴팩트한 크기와 사용자 친화적인 디자인을 자랑합니다.

표준 30인치/76cm 도어 프레임에 적합

작업 중 빠르고 간편한 슬라이드 오프 사이드 패널

 

5. 다양한 산업 적용 사례

① 대량 생산

대량 부품을 단시간 내 제작해야 하는 제조 환경에서 적합한 솔루션입니다.

② 프로토타입 제작

높은 정확도와 초도품 성공률로 제품 개발 속도를 단축합니다.

③ 복잡한 형상 제작

복잡한 구조와 세밀한 디테일이 요구되는 프로젝트에서도 안정적인 품질을 제공합니다.

프린팅 시간 4시간

일반적인 SLA 프린트 시간 11시간

절약되는 시간 7시간

 

 

 

수술 계획을 위한 의료용 두개골

Figure 4® Rigid White

• 생체적합성을 갖춘 생산 등급 백색 소재

• 수년간 기능성과 안정성을 유지하며 높은 기계적 하중을 견디는 부품에 이상적

출력 시간(Print Time) : 5시간

일반 SLA 출력 시간(Typical SLA Print Time) : 12시간

시간 절약(Time Saved) : 7시간

 

BWT Alpine F1 Team – Roll Hoopㅋ(롤 후프 안전장치 )

사용소재 Figure 4® PRO-BLK 10

모터스포츠(Motorsports) :

F1 팀의 롤 후프(Roll Hoop)와 같이 차량 안전과 구조적 강성이 중요한 부품 제작에 사용.

빠른 프로토타이핑과 정확성이 필요한 고성능 환경에 적합.

자동차나 모터스포츠에서 사용되는 안전 장치

장점

출력 시간이 일반 SLA 대비 7시간 절약되며, UV 안정성과 화재 안전 기준까지 충족해 효율적이고 안전한 부품 제작이 가능

 

혁신의 중심, PSLA 270

PSLA 270은 기존 SLA의 한계를 뛰어넘어 시간, 품질, 효율성의 모든 면에서 새로운 기준을 제시합니다. 대량 생산부터 고난도의 부품 제작까지, 다양한 산업 환경에서 탁월한 성능과 신뢰성을 제공합니다.

여러분의 프로젝트에 PSLA 270을 도입해 보세요. 생산성과 품질에서 한 단계 더 도약할 수 있습니다!

FORMNEXT 2024 독일 프랑크푸르트 전시회 참가 후기

한국기술은 2024년 11월 19일 부터 22일까지 독일 프랑크푸르트에서 열린 세계 최대 규모의 3D프린팅 및 적층 제조 박람회 FORMNEXT 2024에 성공적으로 참가하였습니다. 이 전시회는 3D 프린터 기술 및 적층 제조 산업의 최신 동향을 선보이는 글로벌 행사로 업계에서 높은 평가를 받고 있습니다.

 

3D SYSTEMS는 FORMNEXT 2024 에서는 실제 3D프린팅 부품의 활용사례와 다양한 방식의 3D프린터를 소개하였습니다.

 

DMP FLEX 350 TRIPLE 금속 3D프린터

DMP 350 모델에 3개의 레이저를 장착한 혁신적인 프린터 입니다.

  

높은 정밀도, 높은 처리량

DMP Flex 350은 R&D 프로젝트, 애플리케이션 개발 또는 연속 생산을 위한 유연한 애플리케이션 사용을 위해 설계되었습니다. 그러나 대량 부품을 쉽게 확장할 수 있습니다. Quick-swap build modules and fast powder recycling 으로 생산속도가 빨라집니다.

금속 적층 제조 소프트웨어 3DXpert는 부품 데이터를 신속하게 준비하고 최적화할 수 있는 업계에서 가장 강력한 도구로, 금속 적층 제조를 위한 신속한 설계를 통해 생산 시간을 단축하고 부품 정밀도를 높일 수 있습니다.

     

고품질 성능 더욱 빠르게 달성

DMP Flex 350은 350 X 350 X 350mm 빌드 박스가 있는 대체 탈착식 인쇄 모듈가 3개의 레이저 구성을 추가하여 다용성을 향상시켰습니다. DMP Flex 350 Triple은 최대 제작 영역까지 이음매 없는 부품을 프린팅 할 수 있으며 DMP Flex 350 Dual의 제작 시간을 최대 30%까지 단축할 수 있습니다. DMP FLEX Triple은 단일 레이저 및 이중 레이저 구성의 높은 품질과 반복성을 유지하면서 생산성을 높여 운영 비용을 절감합니다.

 

 

 

PSAL 270 프로젝션 기반 SLA 시스템

PSLA 270은 기술적으로 두 대의 프로젝터를 갖춘 디지털 광 처리(DLP) 3D프린터 입니다. 

대표 키워드는 다음과 같습니다.

Fast

듀얼 HD프로젝터 기반 SLA는 레이저 기반 기술에 비해 최대 5배 빠른 경화층 시간을 제공합니다.

Precise

 

고출력 7와트 프로젝터는 90μm 픽셀 해상도에서 탁월한 인쇄 품질과 반복성으로 초등기사 성공을 제공합니다.

 

Versatile

큰 빌드 볼륨 용량과 컴팩트한 크기. 서비스 대행업체 및 생산 어플리 케이션을 위한 완벽한 도구 입니다.

 

Easy to Use

간단한 사용자 인터페이스는 가동 시간과 생산성을 극대화하기 위해 엔드투엔드 인쇄 프로세스를 안내합니다.

Easy to Install

표준 출입구를 통과하며 몇 시간 내에 설치할 수 있습니다.

  

 

 

PSLA의 유연한 제조

PSLA 270은 SLA 통 기반 인쇄의 모든 초도품 성공 및 작업 신뢰성과 함께 배치 수준의 진정한 생산 등급 결과를 제공할 수 있습니다.

대형 단일 부품을 제작하든 대량의 소형 부품으로 플랫폼을 채우든 성능과 출력은 여러 프린터에서 일관되고 통계적으로 유의미한 수준으로 반복 가능합니다.

PSLA 270은 신뢰성에 대한 고객의 요구를 충족합니다. 고품질의 탄성 소재는 장기적인 내구성을 보장하는 데 도움이 됩니다.

 

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폼넥스트 2024에서는 SPEE3D도 참가하였습니다.

고압의 로켓 노즐에서 금속 분말이 매우 빠른 속도로 제작 플레이트에 분사되는 SPEE3D 제작방식은 분사된 금속 분말이 제작 플레이트와 부딪히며 발생하는 운동 에너지로 인해 금속 분말이 제작 플레이트에 붙게 되고 이 과정을 반복하여 적층이 됩니다.

프린터 베드는 6축 로봇암에 부착되어 있습니다. 소프트웨어의 입력된 각 레이어의 모양에 따라 로봇 암이 움직이며 3차원 형상을 만들어 나갑니다.

폼넥스트에서 직접 본 SPEE3D는 생각보다 견고하였습니다.

컨테이너형에 견고하게 설계되어 쉽게 배포할 수 있는 XSPEE3D는 원격지나 열악한 환경에서도 전원을 켜고 즉시 부품을 제작할 수 있습니다.

최대 ⌀0.9m x 0.7m/⌀35″ x 30″(약) 직경, 40kg(88파운드) 무게의 금속 부품을 제조합니다.

분당 최대 100g/분(3.5온스/분)까지 빌드 속도 가속화

 

 

최대 부품 크기 0.9m x 0.7m/⌀35인치 x 30인치(약)

최대 부품 중량 40kg/88파운드

증착 지점 크기 6mm/0.24인치

입금 비율 분당 최대 100g(3.5온스)/분 

전원 공급 장치 400V I 3상 I 50/60Hz I 50kVA

소음 < 85dBA @1m(약)

머신 풋프린트 20피트 컨테이너(도어 닫힘): 6.2m(L) x 2.6m(W) x 2.6m(H) [20피트(L) x 9피트(W) x 9피트(H)] (대략)

기계 무게 12500kg(27558파운드)(약)

 

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EXT 800 Titan Pellet

접근 가능한 고속 산업용 펠릿 압출 3D프린터

EXT 800 Titan Pellet의 기대감과 실물을 직접 보러 많은 분들이 방문하여 주셨습니다.

EXT 800을 사용하면 대형 시스템에 대한 필요나 예산 없이도 고속 펠릿 압출 적층 제조 기술에 엑세스할 수 있습니다.

 

 

이점은 다음과 같습니다.

공간 절약형 설계

EXT 800은 표준 이중 도어를 장착할 수 있어 사무실 또는 실험실에 설치할 수 있으며 800mm X 600mm X 800mm의 상당한 빌드 볼륨을 자랑합니다.

필라멘트보다 빠름

입증된 고처리량 펠릿 압출 시스템으로 시간을 절약하여 FFF 및 FDM 프린터보다 최대 10배 더 많은 출력을 가능하게 합니다.

합리적인 가격의 첨가제

열가소성 펠릿 공급 원료는 필라멘트에 비해 재료 비용을 최대 10배까지 절감합니다.

EXT 800은 또한 가장 저렴한 펠릿 압출 시스템으로, 긍정적인 ROI를 향한 길을 가속화 합니다.

 

다양한 제작사례를 설명하고 있는 3D SYSTEMS 이지훈 본부장

펠릿 압출의 효율성에 접근

더 큰 EXT Titan 펠릿 시스템과 마찬가지로 EXT 800은 ABS, ASA, PETG 및 PLA를 포함한 다양한 저가소성 펠릿으로 빠른 인쇄 속도를 가능하게 하는 입증된 고처리량 펠릿 압출기를 특징으로 합니다. EXT 800은 최대 140°C의 가열 베드와 최대 80°C의 능동 가열 챔버를 통해 탄소 섬유로 채워진 PA, PC, PEI 및 PEKK를 포함한 다양한 엔지니어링 재료를 인쇄할 수 있습니다. 펠릿 압출은 또한 쇼어 26A만큼 부드러운 TPE를 포함하여 매우 유연하고 탄성 있는 재료의 프린팅을 가능하게 합니다.

 

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SLA 3D프린터 제작(소재 : DuraForm PA, Accura AMX Tough FR V0 Black)

 

 

 

MJP 300W프린터(다중 소재 분사)

동급 유사 프린터 대비 최대 10배 빠른 출력속도와 3.7배 더 큰 제작용량의 100%왁스 보석 패턴 프린터

- Visijet 100% 왁스 소재를 이용하여 유연하고 견고한 고품질 주얼리 패턴 생산

- Visijet 왁스 소재는 표준 주조 왁스처럼 녹기 때문에 회분과 결함이 없는 주조 가능

- 내구성이 우수해 섬세한 부분을 처리하고 주조하기에 적합

   

사용자의 목적에 따라 4개의 모드를 지원

XHD Mode : 1200 X 1200 X 1600 DPI

QHD Mode : 2000 X 1800 X 2900 DPI

ZHD Mode : 1200 X 1200 X 3200 DPI

UHD Mode : 1200 X 1200 X 1000 DPI

- 레이어 두께 : 16 microns / 8 microns

- 소재 : 100% Real Wax

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Formnext 전시회에서 한국기술을 집접 만나기 위해 부스를 찾아주신 모든 분들께 진심으로 감사드립니다. 여러분의 관심과 소중한 피드백 덕분에 이번 전시회를 더욱 뜻깊게 마무리할 수 있었습니다. 앞으로도 여러분의 기대에 부응하며, 혁신적인 3D 프린팅 및 적층 제조 솔루션을 제공하기 위해 최선을 다하겠습니다. 다시 한번 감사드리며, 앞으로도 많은 관심과 성원을 부탁드립니다!

이상으로 Formnext 2024 전시회 후기를 마치겠습니다.

Austal USA AT가 미국 해군의 AM CoE에 WarpSPEE3D 프린터를 도입해 해군의 국방 제조 훈련 프로그램을 지원하고, AUKUS 파트너십의 해양 제조 공급망 강화에 기여하고 있습니다.

 

 

 

 

호주 해양 대기업의 미국 자회사 중 하나인 Austal USA Advanced Technologies(AT)는 CSAM(Cold Spray Additive Manufacturing) OEM SPEE3D에서 WarpSPEE3D 프린터를 구입했습니다. Austal USA AT는 2022년 IARL(Institute for Advanced Research and Learning) 캠퍼스에 개설된 버지니아주 댄빌에 있는 해군의 AM CoE(Center of Excellence)를 관리합니다.

WarpSPEE3D 프린터는 AM CoE에 설치되어 SPEE3D의 기술을 해군의 ATDM(Accelerated Training in Defense Manufacturing) 프로그램의 학생들과 같은 사용자에게 제공할 것입니다. SPEE3D는 미국 국방부에 프린터를 판매하여 명성을 얻었으며 호주-영국-미국(AUKUS) 삼자 파트너십을 지원하는 데 필요한 공급망을 구축하는 데 적지 않은 역할을 했습니다.

미 해군 AM CoE에서 리본 커팅. 미 해군 이미지 제공

한편 Austal USA는 방위 산업 기지의 지휘 높이에 더 가까운 위치에 있지만 SPEE3D와 거의 동일한 경로를 밟고 있습니다. 예를 들어, 지난달 Austal USA는 미 해군 공급망에 대한 AM 자격을 가속화하기 위해 BlueForge Alliance 및 ASTM International과 파트너십을 맺었다고 발표했습니다.

Austal USA AT의 WarpSPEE3D 프린터 구매에 대한 보도 자료에서 Austal USA AT의 고급 기술 이사인 Scott Kasen은 "해군의 [AM CoE]에서 SPEE3D와 파트너 관계를 맺게 되어 기쁩니다. Cold Spray AM의 매우 높은 증착 속도는 대형 부품 제작을 위한 흥미로운 기술이며 SPEE3D 시스템을 활용한 공정 발전은 전통적으로 주조된 부품을 제조하기 위한 추가 기능을 제공할 수 있습니다."

 

SPEE3D의 CEO인 Byron Kennedy는 "SPEE3D는 Austal USA AT를 지원하기 위해 [AM] 기능을 제공하게 되어 기쁩니다. 우리는 과거에 미 해군과 성공적으로 협력해 왔으며 빠르고 안정적이며 쉽게 배포할 수 있는 제조 능력에 대한 필요성과 관련하여 미 해군이 직면한 고유한 문제를 이해하고 있으며, Austal USA와의 파트너십은 끊임없이 변화하는 해양 제조 요구 사항을 충족하기 위한 이러한 노력을 더욱 강화합니다."

Austal USA가 SPEE3D 프린터를 구입하는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 사실, 이것이 이런 일이 발생하는 유일한 시간이라면 나는 충격을 받을 것입니다.

 

미 해군은 리쇼어링 전략을 효과적으로 실행하기 위해 필요한 노력을 계속해 왔으며, Austal은 이러한 방정식의 민간 부문 측면을 구현하는 데 앞장서 왔습니다. 9 월에 해군은 United Submarine Alliance (USA) Qualified Opportunity Fund가 앨라배마 주 모빌에있는 355 에이커에 조선소를 건설 할 것이라고 발표했습니다.

이 펀드의 파트너 중 하나인 Austal USA는 이러한 노력을 위해 해군으로부터 1억 5,200만 달러 규모의 계약을 체결했기 때문에 해양 회사는 조만간 더 많은 SPEE3D 프린터를 구매할 수 있습니다. SPEE3D는 또한 최근 최종 연방 승인을 받은 또 다른 DoD 관련 사모펀드인 AM-Forward Fund의 혜택을 받을 수도 있습니다.

 

해군, Austal USA 및 SPEE3D가 모두 바이든 행정부 전반에 걸쳐 활동한 것처럼 우리가 지금까지 본 것은 향후 4년과 그 이후에 걸쳐 진정으로 자립할 기반을 구축하는 것이라고 믿을 만한 모든 이유가 있습니다. AM 중심의 공급망이 국제적 규모로 얼마나 빨리 구축될 수 있는지에 대한 증거를 찾고 있다면 이는 주목해야 할 가장 중요한 공간 중 하나입니다.