한국기술·3D시스템즈, 펠릿 압출 3D프린터 ‘EXT Titan’ 국내 첫 런칭

- 생산성 10배·재료비 1/10, 금형·지그·패턴 등 대형 산업용 부품 최적

▲ ‘EXT Titan’ 런칭 세미나 참석자들이 한국기술에 설치된 ‘EXT Titan’를 보고 설명을 듣고 있다.

재료 비용의 획기적인 절감이 가능한 3D시스템즈의 산업용 고속·대형 펠릿압출 3D프린터가 국내에 처음으로 구축돼 항공우주, 국방, 자동차 등 다양한 산업에서 활용도가 높아질 전망이다.

3D시스템즈와 국내 파트너사인 ㈜한국기술(대표 송종하)은 지난 25일부터 이틀간 경기도 안양에 위치한 한국기술 본사에서 펠릿압출 3D프린터 ‘EXT Titan’ 런칭 세미나를 3회에 걸쳐 진행했다. 이번 세미나에는 정원웅 3D시스템즈코리아 대표, 송종하 한국기술 대표 산학연 관계자들이 대거 참석했다. 

세미나는 △EXT Titan 기술소개 △활용사례 △3D시스템즈가 2024년 공개 예정인 6개의 3D프린터 △펠릿 압출 시연 및 질의응답 순으로 진행됐다. 이날 참석자들은 EXT Titan의 구동 모습과 실제로 제작된 부품을 보면서 적층제조 기술의 변화와 새롭고 다양한 적용사례를 공유했다.

한국기술이 국내 최초로 도입한 3D시스템즈의 펠릿압출 3D프린터 ‘EXT Titan’은 최대 1270x1270x1829mm(가로x세로x높이)에 달하는 대형 조형물을 최대 30,000mm/min 인쇄 속도로 출력할 수 있어 기존대비 10배 빠른 것이 특징이다. 

특히 기존 압출형 3D프린터에서 사용되는 필라멘트 형태 소재가 아닌 사출성형에 사용되는 저렴한 펠릿을 사용하기 때문에 재료 비용을 1/10로 줄일 수 있다. 사용 소재도 일반 ABS, PLA 등 소재에서부터 탄소섬유, 유리섬유, 미네랄 같은 고기능 소재도 가능하다. 또한 사용 목적에 따라 펠렛 압출, 필라멘트 압출, 스핀들 등 3개의 툴헤드를 하이브리드로 구성해 효과적으로 조형물을 적층할 수 있다.

이에 ‘EXT Titan’은 항공우주 국방, 자동차등 연구기관 및 산업체에서 패턴, 금형, 공구 세공, 지그, 고정장치, 최종 사용 제품 및 전체 규모 원형제작을 포함한 대형 기능성 부품을 생산하는 용도로 생산성을 입증 받았다.

한국기술은 ‘EXT Titan’ 구축을 시작으로 국내에 장비 판매와 서비스 공급에 본격 나설 예정이다.

송종하 한국기술 대표는 환영사를 통해 “3D프린팅 시장에서 고객들이 점점 대형 장비와 고속 장비를 요구함에 따라 국내 최초로 펠릿 3D프린터를 도입하게 됐다”며 “제작 원가의 획기적 가격 절감으로 고객의 생산성 향상을 극대화할 수 있는 솔루션으로 자리매김 할 것으로 확신한다”고 밝혔다.

정원웅 3D시스템즈코리아 대표는 환영사에서 “생산원가 절감을 요구하는 고객 니즈에 부응하기 위해 개발된 ‘EXT Titan’이 한국에 처음 선보이게 돼 기쁘다”며 “고객의 생산성 향상을 위한 선진 3D프린팅 솔루션 제공을 위해 적극 노력하겠다”고 말했다.

한편 3D프린팅 종합 솔루션 기업 한국기술은 미국 3D시스템즈의 3D프린터 장비, 판매, 유지 보수, 종합 솔루션을 제공하고 있으며 지난 1997년부터 국내 600여 개 기업과 교육기관에 산업용 3D프린터를 공급한 바 있다.

‘EXT Titan’을 포함한 금속 3D프린터 등 다양한 솔루션에 대한 궁금한 사항은 전화(031-478-4950) 또는 메일(sales@ktech21.com)로 문의하면 된다.

▲ 송종하 한국기술 대표가 세미나에서 환영사를 하고 있다.

▲ EXT Titan은 대형 부품을 빠르고 생산성 높게 적층할 수 있다.

관련기사 : 신소재경제신문 http://amenews.kr/news/view.php?idx=56399

헬로T :  한국기술 “펠릿 압축 ‘EXT 타이탄’, 3D 프린팅 비전 제시"

한국기술이 2022년 아시아 리셀러상에 이어 2023년에도 Formnext에서 2년연속 에서 3D Systems 아시아 리셀러상(2023 APAC Best Reseller of the Year)을 수상하는 영광을 안았습니다.

안녕하세요,

산업용 3D프린터 전문기업 한국기술입니다.

이번 해 새롭게 2023년 11월, 독일 프랑크투르트에서 열린 리셀러 세미나 식장에서 3D Systems 본사 CEO로부터 2023 아시아 최고 리셀러상을 수상했습니다. 

이는 2015년 3D Systems APAC 베스트 파트너상, 2021년 '전자 IT의 날' 송종하 대표의 대통령 표창 수상, 2022년 APAC 아시아 최고 리셀러상 이후 4번째 상 입니다. 

한국기술은 최초로 3D프린터를 개발한 미국 3D Systems사와 손을 맞잡고 대우자동차 (현 GM 자동차), 기아 자동차, 현대 자동차를 포함한 600여 개 기업에 3D프린터를 공급해 한국의 제일가는 회사로 성장하였으며 뿐만 아니라, 항공, 전자, 의료, 소비재 등 많은 산업군에서 저렴하고 빠르게 기업의 경쟁력을 새롭게 하는데 한 발 앞장 서고 있습니다.

한국기술은 고객분들과 미래를 함께 일구어 나아가고 있습니다.

앞으로 한국기술은 실질적인 3D 프린팅과 관련된 인프라와 컨설팅, 네트워크, 컨텐츠를 다양하게 제공하는데 노력하겠으며 고객의 소리에 귀를 기울이겠습니다. 

고객 여러분의 따뜻한 관심과 성원에 감사를 표합니다.

“의료기기에 3D프린팅 적용” 경북대 첨단기술원, 과기정통부 장관상 수상

한국기술 금속 3D프린터 기술 활용 

▲ 홍진배 과학기술정보통신부 네트워크 정책실장(왼쪽), 김현덕 경북대학교 전자공학부 교수(오른쪽)

경북대학교 첨단정보통신융합산업기술원 의료융합기술센터는 최근 서울 코엑스에서 과학기술정보통신부 주최로 진행된 “2023년 3D프린팅 활용 우수사례 경진대회”시상식에서 “양산 효율성 극대화를 위한 3D프린팅 척추케이지의 다층 적층 공정 기술”을 개발하여 중소 의료기업을 지원하고 3D프린팅 의료기기 상용화를 성공적으로 이끈 공로를 우수하게 평가받아 과학기술정보통신부장관상을 수상했다고 14일 밝혔다.

경북대학교 첨단정보통신융합산업기술원 의료융합기술센터(이하 경북대 첨단기술원 의료센터)에서는  3D프린팅 기술을 적용하여 인체삽입형 의료기기 양산에 성공하였다.

경북대 첨단기술원 의료센터는 정부 기관 지원을 받아 의료기기를 제조할 수 있는 금속 3D프린터 8대를 구축하였고 식약처 GMP, 제조업허가, ISO13485, 45001, FDA(510k) 허가 등 관련 인증 취득을 통해 국내 15개사와 제조위탁 계약을 체결하였다.

㈜한국기술은 경북대 첨단기술원 의료센터에 3D시스템즈사의‘DMP(Direct Metal Printing) Flex 350’ 4대를 공급하였고, 이 장비는 최대 275x275x380mm 크기의 부품을 생산할 수 있는 대형 금속 3D프린터로 500W에 달하는 고출력 레이저가 탑재돼 높은 생산성을 자랑한다.

경북대 첨단기술원 의료센터는 DMP Flex 350 장비를 활용하여 다공성 구조가 적용된 정형외과용 임플란트 제품인 “추간체유합보형재”를 양산하고 있으며, 최근 국내 최초로 시도한 다층 적층 구조 공정 연구를 통해 단 8일 만에 한 장비로 1,300개 이상 제품을 양산할 수 있는 공정 기술을 개발하였다.

 ▲ 금속 3D프린터(DMP Flex 350) 「다층 적층 구조 생산 효율성 분석」

이러한 공정 기술을 바탕으로 연 100,000만개 이상의 3D프린팅 의료기기를 양산할 수 있는 체계를 구축 하였으며, 현재 중소 의료기업 제품을 연 30,000개 이상 지원·공급하고 있다. 이러한 성과를 인정받아 2022년에는 한국산업기술진흥원(KIAT)으로부터 우수 연구기반센터 표창을 수상하기도 하였다.

㈜한국기술은 3D프린팅 종합 솔루션 공급기업으로 국내 3D프린터 장비와 서비스 공급을 이끄는 기업이다. 세계 최대 3D프린팅 기업인 미국 3D Systems(3D시스템즈)사의 3D프린터 장비, 판매, 유지 보수, 종합 솔루션 등을 제공한다. 특히 1997년부터 국내 600여개 기업과 교육기관에 산업용 3D프린터를 공급하고 있다.

경북대 첨단기술원 김현덕 원장(경북대 전자공학부 교수)은 “의료기기 시장은 정형외과, 치과 등 3D프린팅 기술이 빠르게 적용되어 양산 및 상용화가 이루어지고 있으며, 기존 제작 방식의 한계점을 극복한 개선된 제품이 출시되고 있다. 경북대 첨단기술원과 ㈜한국기술은 지속적인 협업을 통해 새로운 패러다임의 선두주자로서 국내 3D프린팅 의료산업 발전에 기여할 것”이라고 말했다.

  ▲ 과학기술정보통신장관 사장 사본 」

3D 스캐닝은 가능성의 세계를 열어줍니다. 현실에 실제로 존재하는 그 어떤 것도 단 몇 분만에 캡쳐하여 디지털 모델로 만들 수 있는 세상을 상상해 보세요.

이제 그 상상이 현실이 됩니다. 업체들은 다음과 같은 목적을 위해 매일 3D 스캐너와 소프트웨어를 사용합니다.

•실제 부품의 CAD 모델을 제작 및 역설계하여 손실된 디자인을 캡처하고 기존 제품을 업데이트하며 새 제품을 제작합니다.

•제조된 부품을 CAD 디자인과 비교하여 제품 품질을 확인합니다.

•보건, 치의학 및 패션을 위한 대량 맞춤형 제품을 제작합니다.

•건물 전체를 스캔하여 정확한 3D 모델을 만듭니다.

•그 외에도 많은 것들을 제작합니다.

3D 스캐너 및 그와 함께 제공되는 소프트웨어는 이제 많은 사람들이 이용하고 있습니다. 스캐너는 이전보다 더 신속하고 저렴해졌으며 정확성이 향상되었습니다. 3D 스캔 처리 소프트웨어는 더욱 자동화되고 더 나은 결과를 생성하며 그 어느 때보다 더 빠르게 작동합니다.

3D 스캐너란 무엇인가요?

이른바 3D 스캐너라 불리는 장치들은 여러가지가 있습니다. 레이저, 조명또는 X선을 사용하여 실제세계를 측정하고 짙은 점 구름 또는 다각형 메시를 생성하는 모든장치는 3D 스캐너로 간주할 수 있습니다. 스캐너는 3D 디지타이저, 레이저스캐너, 백색광스캐너, 산업용 CT, LIDAR 등 여러가지 명칭으로 통용됩니다. 이러한 모든장치의 공통적 통합요소는 수십만 또는 수백만회의 측정으로 실제 객체의 기하형상을 캡처한다는 것입니다.

3D 스캐닝 소프트웨어가 필요한 이유는 무엇인가요?

스캐너는 방대한 양의 데이터를 수집하기 때문에 해당출력을 다른 소프트웨어가 처리할 수 있는 유용한 것으로 처리하려면 Geomagic^® Design X™, Geomagic for SOLIDWORKS^® 및 Geomagic Wrap^® 같은 전용 역설계소프트웨어가 필요합니다. 스캔 데이터를사용할 대상에 따라 역설계소프트웨어는 데이터에 대해 다양한 작업을 수행할 수 있습니다. 3D 스캐닝의 가장 일반적인 용도는 역설계, 검사 및 디지털 아카이빙 또는 3D 프린팅입니다. Geomagic 역설계소프트웨어, Geomagic Control X™ 검사 및 계측 소프트웨어등과 같은 전용 소프트웨어는 3D 스캐너의 잠재력을 최대한 활용하는 가장 빠르고 쉬운 방법입니다.

3D 스캐닝이귀하의검사요건에적합한지알아보세

3D 스캐너의작동원리

다양한 이미징 원리에 따라 3D 스캐닝에는 여러가지 접근 방식이 있습니다. 일부 기술은 협대역스캔에 이상적인 반면, 다른기술은 중대역 또는 광대역 스캔에 더 적합합니다.

협대역 3D 스캐너

초점 거리가 1미터 미만인 3D 스캐너에는 레이저 삼각화 스캐너 및 구조화광 3D 스캐너가 포함됩니다.

레이저삼각화 3D 스캐너

레이저 삼각화 스캐너는 레이저 라인 또는 단일 레이저 포인트를 사용하여 객체를 스캔합니다. 센서는 객체에서 반사되는 레이저광을 포착하고 삼각법에 따른 삼각화를 사용하여 객체에서 스캐너까지의 거리를 계산합니다.

레이저 광원과 센서 사이의 거리 그리고 레이저와 센서 사이의 각도는 매우 정확하게 알수있습니다. 레이저광이 스캔한 체에서 반사될때 시스템은 센서로 복귀할때의 각도와 레이저 광원에서 객체 표면까지의 거리를 각각 식별할 수 있습니다.

구조화광(백색광또는청색광) 3D 스캐너

구조화광 스캐너도 삼각법에 따른 삼각화를 사용하며 다만 이러한 장치들은 레이저광을 보는 대신 일련의 선형 패턴을 객체에 투영합니다. 그런 다음, 패턴에서 각라인의 모서리를 검사하여 스캐너에서 객체의 표면까지의 거리를 계산합니다. 기본적으로 카메라는 레이저 라인을 보는 대신, 투영된 패턴의 가장자리를 보면서 거리를 비슷하게 계산합니다.

중대역및광대역 3D 스캐너

초점거리가 1m 이상인 3D 스캐너에는 레이저 펄스 기반 및 레이저 위 상변이 3D 스캐너가 포함됩니다.

레이저펄스기반 3D 스캐너

TOF(Time-of-flight) 스캐너라고도하는 레이저펄스기반스캐너는 매우 간단한 개념을 기초로 하고 있습니다. 즉, 빛의 속도는 매우 정확하게 알수있기 때문에 레이저가 어떤 객체에 도달하여 센서로 반사되는데 걸리는 시간을 알고 있다면 그 객체가 센서로부터 얼마나 떨어져있는지도 알수있습니다. 이러한 시스템은 피코초(ps) 수준의 정확한 계측회로를 사용하여 수백만개의 레이저펄스가 센서로 복귀하는데 걸리는 시간을 측정하여 거리를 계산합니다. (일반적으로 거울을 통해) 레이저와 센서를 회전 시키면 스캐너는 최대 360도까지 주변부를 스캔할 수 있습니다.

EXT 1070 Titan 펠릿압출 3D프린터를 사용하여 고급 가구를 제작하는 지속 가능한 하이테크 접근 방식으로 가구 산업을 선도하고 있습니다.

펠릿 압출 3D프린터는 톱밥 및 기타 식물 기반 폐기물을 3D프린팅 가능한 재료로 재활용하는 것부터 3D프린팅을 통한 주문형 제조 공정 구현현에 이르기까지 환경에 미치는 영향을 제로화 합니다.

Model No. Furniture는 3D Systems의 EXT Titan ™ Pellet 압출 프린터를 사용하여 고급 가구를 만드는 지속 가능한 하이테크 접근 방식으로 가구 산업을 재편하고 있습니다. 톱밥 및 기타 식물 기반 폐기물을 3D 프린팅 가능한 재료로 재활용하는 것부터 3D 프린팅을 통한 주문형 제조 공정 구현에 이르기까지 Model No.는 환경에 대한 영향을 추구하기 위해 컴퓨터 설계, 재료 과학 및 제조 기술을 혼합합니다.

"최근 추정에 따르면 상업용 인테리어 매출은 약 5년마다 발생합니다. 이러한 인테리어에 사용되는 가구의 대부분은 해외에서 생산되고, 석유 기반 플라스틱으로 만들어지며, 구식 제조 공정으로 만들어져 컨테이너에 담겨 배송되고, 거대한 시설에 보관됩니다. 생성 후 대량의 유해한 탄소 배출과 폐기물로 인해 대부분의 가구는 수명이 다해서 미국 매립지에 버려집니다.

우리는 체계적인 변화를 다루고 있습니다. 모델 번호에서는 3D Systems의 EXT Titan Pellet 프린터를 채택하고 바이오 수지 및 무독성 재료를 사용하여 가구 제조 공정을 간소화했습니다.”

- Philip Raub, Model No.의 CEO 

첨가제의 기반

Model No.는 필요에 의해 2018년에 시작되었습니다. 창립자들은 적시에 제품을 제공하면서 현지에서 지속 가능하게 맞춤형 가구를 만들 수 있는 솔루션을 찾고 있었습니다. 그들은 대형 3D 프린팅이 해결책이 될 수 있다고 믿었지만 기존 필라멘트 3D 프린터는 프린팅 속도와 지속 가능한 재료 선택 측면에서 부족하다는 사실을 발견했습니다. EXT Titan Pellet 시스템에서 펠릿을 사용한 3D 프린팅을 통해 Model No.는 지속 가능한 맞춤형 바이오 수지 화합물을 활용하는 동시에 증착 속도를 크게 높여 제품을 더 빠르게 만들 수 있었습니다. 

Gather Table and Stool은 PROWL Studio에서 디자인한 차세대 Endless Loop 제품으로

테이블은 인양된 목재의 톱밥으로 만든 바이오 수지를 사용하여 EXT 1070 Titan Pellet 프린터로

인쇄된 스툴이 있는 100% 인양된 활엽수로 만들어집니다.

중요한 물질들

공동 프로젝트의 일환으로 Endless Loop: From Waste to Wanted, Model No. 와 엄선된 업무 중심 설계 파트너들은 완전히 원형에 폐기물이 전혀 없는 제품 컬렉션을 설계했습니다. 그들은 CNC 기계로 가구를 만들기 위해 Bay Area에서 현지에서 회수한 목재를 조달했습니다. CNC 밀링 공정에서 발생하는 톱밥 폐기물은 3D 프린팅 가능한 바이오 수지 펠렛을 맞춤형 합성하는 데 사용되었습니다. 업사이클링된 목재로 채워진 PLA 펠릿 재료는 목재 조각을 보완하는 동시에 절삭 밀링 공정의 환경 영향을 중화하는 독특한 가구 및 예술품을 인쇄하는 데 사용되었습니다.

Model No. CEO Philip Raub에 따르면, 바이오 수지를 사용한 3D 프린팅, 목재 가공 또는 봉제 직물 등 Model No.가 제품에 사용하는 모든 재료는 재생과 생분해 가능하며 재활용 가능하고 지속 가능 인증을 받았습니다. 회사의 모든 수지는 5년 안에 퇴비로 만들 수 있는 업사이클링된 식물 폐기물로 제조됩니다.

설계자가 EXT 1070 Titan Pellet 프린터로 인쇄된 Gather Stool 구성 요소에 대해 논의하고 있습니다.

완전한 순환 프로세스를 추구하는 Model No.는 또한 고객이 수명이 끝난 제품을 다시 회수 및 재사용하고 제품 수명 주기를 완료할 수 있도록 재활용 프로그램을 위해 노력하고 있습니다. “미래에는 이러한 기술을 통해 우리 고객과 브랜드 파트너가 우리 제품에 대한 사후 솔루션을 개발할 수 있는 능력을 갖게 될 것입니다. 그 동안 우리는 고객에게 반품 프로그램도 제공하고 있습니다.”라고 Raub는 설명했습니다. "그리고 우리가 만드는 모든 것은 본질적으로 폐기물이 없고 태양 에너지로 작동하는 3D Systems의 최첨단 대형 3D 프린터를 사용하기 때문에 폐기물이 없습니다."

디지털 어드밴티지

AM을 통해, Model No.의 고유한 설계와 반복적인 프로세스, 대량 맞춤화 및 주문형 제조를 통해 디지털 제작의 이점을 극대화합니다. "우리는 모든 것을 언제든지 국내 또는 가능한 한 현지에서 만듭니다. 우리 고객들은 제품을 맞춤화하거나 미리 디자인된 카탈로그에서 주문할 수 있으므로 재고와 낭비적인 생산이 필요하지 않습니다"라고 Raub은 말했습니다. 프로세스 초기에 CAD 및 3D 프린팅 프로토타입을 통해 설계를 조정할 수 있는 기능을 갖춘 Model No. 단일 디자인을 넘어 하나의 아이디어를 기반으로 전체 제품군을 만들 수 있습니다.

Model No.에서 판매를 기다리는 제품으로 가득 찬 창고가 없습니다. 어느 쪽이든. 이 회사는 모든 제품을 주문 생산하여 폐기물과 운영 비용을 줄이는 동시에 비교적 빠른 처리 시간을 유지합니다. 많은 제품의 경우 주문에서 배송까지 8주가 표준 리드 타임이며 대량 주문은 일반적으로 약 12주가 소요됩니다. 이러한 리드 타임은 전통적으로 제조된 맞춤형 가구의 일반적인 시간보다 훨씬 빠릅니다.

지속 가능한 결과들

Model No.의 접근 방식이 효과가 있는 것은 분명합니다. 제품에 대한 수요가 높으며 회사는 매년 성장 목표를 달성하고 있습니다. AM을 지속 가능한 생산 공정의 중추로 삼은 Model No. 생산 능력을 높이기 위해 3D 프린터를 추가하여 규모를 관리했습니다. 현재 이 회사는 거의 지속적으로 가동되는 1070대의 EXT 3 Titan Pellet 3D 프린터를 운영하고 있습니다.

"Model No.와의 파트너십은 거의 3년 전에 그들이 그들의 컨셉을 가지고 우리에게 접근했을 때 시작되었습니다. 그들이 얼마나 발전했는지 보는 것은 믿을 수 없을 정도로 만족스럽습니다. 이는 3D Systems의 펠릿 압출 3D 프린터가 가능하게 하는 고유한 제조 응용 분야의 완벽한 예입니다."