▲ 조원 링크솔루션 부장이 MJF 제작 사례를 소개하고 있다.

HP의 ‘젯 퓨전(Jet Fusion) 3D프린터’가 내구성이 우수하면서 가벼운 부품을 대량 생산할 수 있다는 장점으로 인해 자동차, 무인항공기(UAV) 등에서 부품 생산량이 증대되고 있는 것으로 나타났다.

HP 3D프린터 국내 공식 리셀러인 엔플러스솔루션스㈜(대표 장민수)는 HP 후원으로 ‘제조산업 혁신을 위한 HP 3D프린팅의 역할’ 세미나를 지난 5일 여의도 전경련 회관 루비홀에서 개최했다.

이번 세미나는 HP의 독자적인 양산 3D프린팅 기술인 ‘멀티젯 퓨전(Multi Jet Fusion: MJF)’을 활용한 자동차, UAV 등 부품 제조 생산성 향상과 제조업 인프라 개발을 주제로 국내에서 HP Jet Fusion 3D프린터를 구축해 부품을 생산하고 있는 기업들의 실제 사례를 소개했다.

HP 젯 퓨전 3D프린터는 PA12 등 나일론 소재로 엔지니어링 플라스틱과 비슷한 강도의 부품을 사출성형과 같은 양산성으로 균일하게 생산할 수 있다는 것이 가장 큰 장점이다.

이러한 장점에 주목한 3D프린팅 맞춤형 제조 서비스 전문기업 링크솔루션(대표 최근식)은 최근 ‘HP 젯 퓨전 4200’ 장비 2대를 구축하고 기존에 제한적이었던 사업아이템을 보강하고 신사업 확장에 박차를 가하고 있다.

FDM, SLA 3D프린터를 국산화하고 출력 서비스 사업을 추진 중인 링크솔루션이 HP 젯 퓨전 3D프린터를 새로 구매한 가장 큰 이유는 내구성과 경량성을 요구하는 부품의 출력서비스 수요가 늘어나고 있기 때문이다. 일례로 단종된 차량에 새로운 가치를 만드는 레스토모드가 활성화되고 있다. 해외에서는 포르쉐, 람보르기니 등 유명 메이커의 클래식 차량을 복원하는 전문 업체들이 있다.

단종된 부품을 조달하거나 아예 새로운 부품을 소량 맞춤형으로 만들어야 하기 때문에 이에 최적화된 3D프린팅이 주목받고 있다. 폭스바겐은 1962 Type 2 마이크로 버스를 전기차로 개조하면서 휠과 사이드 미러 지지대 등을 3D프린팅을 활용해 새롭게 나무 뿌리 형상으로 만들기도 했다. 친환경적 이미지를 알리면서 DfAM을 통해 강도를 높이고 무게를 줄이는 1석 3조의 효과가 있는 것이다.

이날 ‘MJF 기술을 활용한 레스토모드(Restore+Modification) 부품 제작’을 주제발표 한 조원 링크솔루션 부장은 “내구성이 필요한 부품은 MJF로 제작하고 내구성보다 크기가 중요한 부품은 SLA로 제작할 수 있게 됐으며 시제품 제작 이후 양산 전 내구성 테스트까지 할 수 있게 돼 출력서비스의 효율성이 높아졌다”고 밝혔다.

링크솔루션은 MJF 도입을 통해 출력서비스를 확대할 예정이며 관련 매출이 2025년엔 올해대비 4배 정도 늘어날 것으로 기대하고 있다.

▲ 김영진 성우엔지니어링 연구원이 ‘MJF 기술을 활용한 무인항공기 부품 적용 사례’를 발표하고 있다.

무인 항공기 및 무인 비행장치 제조 전문기업 성우엔지니어링의 김영진 연구원은 ‘MJF 기술을 활용한 무인항공기 부품 적용 사례’를 소개했다. 성우엔지니어링은 항공기 및 UAV 개발사업에서 선행연구로 진행되는 축소시제 항공기 제작과 군사용, 산업용, 농업용 등 무인항공기의 연구개발 및 제작을 주요 사업으로 하고 있는데 HP 젯 퓨전 3D프린터와 FDM 3D프린터를 회사 내에 구축해 사용하면서 개발 시간 및 비용을 절감하고 있다.

UAV는 경량화가 매우 중요하기 때문에 성우엔지니어링은 가벼우면서 고강도인 HP의 MJF 기술로 알루미늄 부품을 대체하고 있다. 또한 200개의 조종간 작동기 마운트를 제작하는데 있어 MJF는 기존 알루미늄 부품 가공 비용대비 1/10에 불과하다.

또한 UAV 공기 흡입구에는 외부의 먼지와 수분을 박기 위한 격벽이 있는데 기존에는 1mm 이하의 구멍을 빽빽하게 뚫어야 해서 지그 제작 등에 들어가는 시간과 비용 부담이 컸지만 MJF로 이러한 고민을 한번에 해결했다.

회사는 HP 젯 퓨전 540 장비로 그간 1만5천개의 부품을 생산해 제품 생산 효율성을 높이고 있다. 김영진 연구원은 “HP MJF의 가장 큰 장점은 생산된 부품이 등방성을 가지고 있어 강도가 매우 높다는 것”이라며 “군사용 UAV의 특성상 1회용이 대부분이고 빠른 개발시간을 요구하기 때문에 MJF의 활용도가 높다”고 밝혔다.

한편 엔플러스솔루션스㈜는 2003년 하드웨어, SI 사업을 시작으로 2018년 HP 3D 프린팅 솔루션 공식 리셀러로 등록됐다. HP 3D프린터 공급 외에도 서울 서초구에 구축한 데모 센터를 통해 HP 3D프린팅 교육 및 시연, 3D프린팅 시제품 제작 사업을 활발히 추진 중이다. 이곳에는 산업용 3D프린터 ‘HP 젯 퓨전 3D 5200’과 기능성 시제품 제작과 부품 소량 양산에 최적화된 풀컬러 3D프린터 ‘HP 젯 퓨전 580’ 등이 구축돼 있다