적층 제조라고도 불리는 3D 프린팅은 대부분 프린팅된 부품에 기능 요건 또는 하중 부하 요건이 없는 신속한 프로토타입 애플리케이션과 관련됩니다. 하지만, 상황이 빠르게 변화하고 있습니다. 최근 몇 년간 적층 제조 기술이 부쩍 성장하면서 이제 다양한 적층 제조 공정, 즉 항공 우주 산업, 자동차 및 다양한 산업의 생산 애플리케이션용 부품 생산에 산업 등급 재료가 사용되고 있습니다.
SIMULIA는 25년 이상 3D 프린터 최고 제조업체의 자리를 지켜온 Stratasys와 협력하여 적층 제조와 관련된 주요 난점을 해결하고 있습니다. 새로운 엔드-투-엔드 시뮬레이션과 업스트림 재료 디자인부터 다운스트림 제조 공정에 이르는 공정 최적화를 개발하여 부품이 생산 환경에서 원하는 성능을 낼 수 있도록 지원합니다.
항공 우주 산업에서 3D 프린팅 활용: 가능성의 경계 확장
항공 우주 산업의 혁신은 제조 운영 부문에서 제품에 복합 재료를 사용하는 수준을 넘어 공급망 및 모델 수준으로도 확장되면서 그속도를 높이고 있습니다. 오늘날의제 부품은 복잡한 기하학적 구조와 형태로 만들어지기 때문에 3D 프린팅 없이는 생성할 수 없습니다. 항공 우주 산업에는 물량이 많이 필요하지 않기 때문에 3D 프린팅이 매력적이면서도 저렴한 대안이 될 수 있습니다. 심지어 3D 프린팅이소규모 부품 및 완성된 조립품의 제조 공정 및 기존의 CNC 기계 가공을 대체할 수도 있습니다. 항공 우주 산업을 혁신하는 사람들은 프로토타입 제작을 넘어선 부문에서도 3D 프린팅을 이용하고 있으며, 새로운 기술 애플리케이션을 공격적으로 개척해나가고 있습니다.
안전성을 유지하면서 비용 및 중량 감소
혁신적인 항공 우주 산업 제조업체들은 항공기 비용과 중량은 줄이고, 경제성과 디자인의 아름다움은 향상하는 동시에 엄중한 FAA 규정과 기준을 준수하려 합니다. 3D 프린팅 기술은 견고한 최종 부품을 안정적으로 생산할 수 있는데, 이 때 기존 생산 라인을 우회하게 됩니다. Stratasys®3D 생산 시스템의 Production Series는 최고 사양의 3D 프린터로 크기도 상당합니다. Production Series는 범용의 기계적, 화학적, 열적 속성을 가진 부품을 만들기 위해 고성능의 열가소성수지 등 다양한 재료를 사용하고 있습니다.
예를 들어, 보잉은 다수의 항공사를 위해 항공기를 제작할 때 3D 프린팅을 사용합니다. 기본적으로 항공기 자체는 동일하지만, 인테리어는 항공사별로 다양합니다. 그렇기 때문에, 특정 급기관이 위쪽이 아닌 오른쪽으로 구부러져야 할 수 있습니다. 이 부품 25개를 만들기 위해 해외에 4만 달러 짜리 맞춤형 도구를 주문하는 것은 금전적으로나 시간적으로 낭비입니다. 보잉은 맞춤형 최종 부품을 3D 프린팅하여 항공기에 직접 설치하여 이런 문제를 극복했습니다.
SelectTech Geospatial에서 전체 FDM 기체에 사용하기 위해 시험 비행용으로 준비한 UAS는 이런 항공기 중 자체 동력으로 이착륙한 최초의 항공기입니다.
나사가 제작한 화성 탐사 로봇에는 3D 프린팅으로 제작한 부품이 70개 사용되었습니다.
그 외에도 많은 유수의 항공 우주 산업 제조업체들이 지그와 고정품, 생산 제작 도구 및 최종 부품을 제작하기 위해 3D 프린팅을 사용하고 있습니다. 상용기 및 군용기 및 UAV에도 계기 장치(Kelly Manufacturing), 급기관(Taylor Deal) 및 날개(Aurora)용으로 생산된 부품이 사용되고 있습니다.
혁신 속도를 높이기 위해 3D 프린팅을 활용해보신 적이 있습니까? 도입 패턴과 실행 결과는 명확합니다. 3D 프린팅은 항공 우주 제조산업의 변화 속도를 높였습니다. 따라서 대기업이나 소기업 모두 이 기술을 수용하고, 활용하는 법을 배워야 합니다.
Stratasys와 항공 우주 산업 및 기타 산업에서의 3D 프린팅에 대해서는 www.stratasys.com에서 자세히 살펴보실 수 있습니다.
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