[FA저널 SMART FACTORY 박규찬 기자] 안전하고 비용 효율적인 연속 생산 부품의 구성을 위한 현재 사용 중인 EOS의 최적화된 시스템 사용으로 차세대 엔진인 PurePower PW1100G-JM의 Geard Turbo Fan을 위한 Borescope Boss의 적층제조(AM : Additive Manufacturing)를 실행했다. 이로 인해 개발, 제조, 납품 시간이 대폭 감축됐으며 툴이 필요 없는 제조를 통해 개발 및 생산 비용 역시 대폭 절감됐다.

적층제조는 플라스틱에서부터 다양한 금속에까지 이르는 재료 선택의 다양성과 향상된 설계의 자유도를 주요 장점으로 한다. [사진=EOS]

‘연료 소비 15% 감소’, 이는 제조사인 에어버스(Airbus)가 새로운 단·중거리 항공기인 A320neo를 통해 고객에게 제공하고자 하는 가장 주요한 이점으로 이 목표를 달성하기 위해서는 더욱 더 효율적인 엔진이 필요하다. 

MTU Aero Engine은 US 엔진 제조사 Pratt&Whitney의 주요한 공급업체며 에어버스가 목표를 달성하게 하는데 매우 중요한 역할을 수행한다. 최고의 기술력을 유지하기 위해 뮌헨의 항공기 엔진 전문가들은 혁신적인 생산 프로세스 사용에 적극적으로 협조한다. MTU에서는 EOS의 기술을 적용해 터빈 검사용 액세스 포인트(Borescope Bosses)를 생산하고 있으며 이는 적층제조가 매우 중요한 역할을 하고 있음을 증명하는 것이다.

우주항공분야는 세계에서 가장 혁신적인 분야 중 하나다. 에어버스는 A380 설계에서만 무려 380개의 특허를 신청했다. 우주항공분야 산업에서 양산 파트에 적용될 새로운 재료 및 기술은 파트의 생산 비용, 무게 및 기능 개선에 매우 중요한 역할을 한다. 

우주항공분야의 제조업체와 공급업체는 양산 파트의 혁신을 위해 레이저와 파우더를 이용한 레이어 적층방식의 AM 프로세스 성능 테스트를 했다. 이전에 적층제조는 각 파트의 생산시기를 앞당기기 위한 목적의 프로토타입 제작에 주로 사용됐으나 이후 여러 이점 덕분에 적층제조는 부품 양산의 필수 요소로 자리 잡았다. 

적층제조는 매우 가볍고 내화/난연특성을 가진 플라스틱에서부터 다양한 금속에까지 이르는 재료 선택의 다양성과 향상된 설계의 자유도를 주요 장점으로 한다. 일반적으로 새로운 항공기 제작의 원동력은 가격 경쟁력과 안전성이기에 새로운 기술을 도입할 경우에는 이 두 원동력의 올바른 중간 입장을 선택하는 것이 매우 중요하다. MTU Aero Engines은 독일의 선도적인 엔진 제조업체로서 적층제조를 도입하기 위한 전략적 단계별 접근법을 채택했으며 2015년 기준 EOS의 장비 7대를 보유중이다. 

MTU의 Rapid Technologies 칼-하인즈 두셀(Dr. Karl-Heinz Dusel) 이사는 “10여년 전 우리는 적층제조를 Tool 생산과 개발파트 제작에 도입하기 시작했다”며, “설비 가동률 최적화와 단계별 계획 실현을 위해 적층제조 기술을 적용할 수 있는 추가적인 분야를 모색하고 있다”고 말했다. MTU의 가장 큰 과제는 비용과 안정성이고 다른 한편으로는 전략적 혁신을 추구하는 것이다.

[박규찬 기자 (editor@infothe.com)]

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