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하지만 금속 3D 프린팅 기술을 통해 복잡한 형상 의 다공정 구조를 일체형으로 출력할 수 있게 됐다. 접합 부위가 없고, 후처리 공정이 불필요하다 보니 원재료의 강성을 그대로 유지할 수 있게 된 것. 여기 에 동일한 강성을 가지며 경량화하는데 적합한 위 상 최적화 이론이 사용되면서 DfAM 적용 범위도 넓어졌다. 수송 기기의 경량화 이슈까지 맞물리면서 경량구 조체는 더욱 주목받게 됐다. 항공 산업은 DfAM을 적용한 3D 프린팅 부품을 제작한 실례를 내놓고 있 는 분야다. 에어버스와 보잉이 A380 구조용 부품 을 제작했고 한국항공우주산업도 재료연구소와 협업으로 금속 3D 프린팅 기술을 접목해 항공기 부 품 제작 연구를 시도 중이다. 하지만 민간 항공기가 아닌 군용 훈련기 부품이다 보니 연구 이후에 상용 화로 이어질지는 미지수다. DfAM을 이용한 연구가 진행되고 있지만 국내에서 상용화로 이어진 사례를 찾기는 쉽지 않다. 그렇다 보니 금속 3D 프린팅과 한국 산업의 특성이 맞지 않는다는 지적도 있다. 자동차와 같은 중심 산업군 에서 경제성, 효율성 등의 이유로 금속 3D 프린팅 기술을 도입하려는 흐름이 없기 때문이다. 현재 3D 프린팅이 활발히 적용되는 산업은 선진 국이 주도하다보니 국내에서는 접근이 어렵다. 그 러다보니 기술 활성화를 더디 게 하는 요인이라는 목소 리도 있다. 항공 산업을 주도하는 선진국의 경 우 이미 인프라와 기술 력, 노하우를 가지고 있 다. 개발 과정에서 발생하 는 경제적 위험을 국가 내부에서 흡수 할 수 있다 보니 한 국보다 과감한 기술개발 투자가 가능한 상황이다. 특히 항공 부품의 경우 한번 품질을 인증받으면 다른 항공기에도 적용할 수 있을 만큼 보편성과 호환성이 좋아 장기적인 투자가 이뤄지고 있다. 물 론 현재 금속 3D 프린팅으로 제작된 항공 부품은 금속 분말 가루를 녹여 결합한 만큼 화학적 결합 력이 약하다. 내부 균열이 발생했을 때 이를 추적 할 수 없다는 단점도 있다. 기존 부품과 기능상의 큰 차이가 없음에도 불구하고 제품이 아닌 재료 로 보는 이유도 이 때문이다. 경남대학교 기계공학부 최정호 교수는 “보잉, 에어 버스 록히드 마틴 등이 항공기 부품에 3D 프린팅 기술을 접목하려고 연구하고 있지만 분자적 결합 으로 인해 실제 적용은 못하고 있다”며 “그럼에도 현재보다 미래를 생각해서 단점을 보완하는 방향 으로 꾸준히 연구·개발을 진행하는 중”이라고 설명 했다. 이어 “항공 부품산업은 굉장히 보수적이어서 새로운 업체에는 까다롭고 엄격한 절차와 기술 규 격을 제시해 진입 장벽이 높다”며 “국내에서 항공 부품을 만들고, 국내 항공기에 적용하는 방법도 모 색될 수 있지만 현실적으로 역량 강화가 필요하다” 고 지적했다. DfAM, 사출 금형에 적용하면? 금속 3D 프린팅과 DfAM이 보다 대중화 되기 위해 서는 실제로 쓸 수 있는 사례가 만들어져야 한다는 데는 이견이 없다. 일각에서는 항공과 같은 특정 산 업에서 적용 대상을 찾기 보다 범주를 넓힐 필요가 있다고 말한다. 금속 3D 프린팅 기술이 금속 재료의 모체가 되는 금형에도 영향을 줄 수 있는 만큼, 이 분야에서 시 장성을 찾자는 의견도 있다. 기존 금속 가공으로는 제작하기 힘든 내부 구조물을 가지는 제품 생산이 가능한 금속 3D 프린팅의 특징을 이용하자는 것이 다. 더욱이 금형은 다품종 소량생산, 대량생산 체제 1 금속 3D 프린터로 제작된 격자구조체 2 재 료연 구 소 공 정혁신연 구 본 부 변형 제 어 연구실 김상우 책임연구원 1 2