▲ ‘우주·항공·방산 적층제조 심포지엄 2026’ 참석자들이 기념촬영에 응하고 있다.

우주·항공·방산 산업에 적층제조 기술 적용을 확대하기 위해선 반복 생산 시의 품질관리와 함께 설계 데이터와 인증 근거를 함께 갖춰야 하는 것으로 나타났다.

경남테크노파크와 3D프린팅연구조합은 공동으로 ‘제2회 AEROTEC 심포지엄: 우주·항공·방산 적층제조 심포지엄 2026’을 1일 창원컨벤션센터(CECO) 301호에서 개최했다.

‘적층제조, 기술개발에서 인증·양산으로’를 주제로 열린 이번 행사는 소재 개발, 항공부품 적용, 제조공정 및 인증에 관한 발표가 진행됐으며, 산학연군 관계자 200여 명이 참가해 많은 관심을 나타냈다.

행사를 주관한 3D프린팅연구조합 이조원 이사장은 우주·항공·방산 산업을 중심으로 적층제조 활용이 확대될 것으로 내다봤다. 이 이사장은 시장조사기관 The Business Research Company의 전망을 인용해 “세계 우주·항공·방산 적층제조 시장이 2025년 약 51억 9,000만달러에서 2030년 약 114억 8,000만달러로 성장할 것으로 예상된다”고 말했다.

이는 적층제조가 기존 공법으로 제작하기 어려운 형상을 만들 수 있고, 소량의 특수 부품이나 교체 부품을 신속하게 공급할 수 있는 장점이 있기 때문이다. 우주·항공·방산 분야에서는 부품의 무게를 줄이고, 복잡한 내부 유로나 여러 부품을 결합한 일체형 구조를 구현하기 위해 적층제조를 적극 활용하고 있다.

다만 실제 운용 부품으로 확대하려면 요구 성능을 충족하는 동시에 제조공정의 반복성과 검사·인증 근거를 확보해야 한다. 이날 발표자들은 우주·항공·방산 부품의 적용 확대를 위해 소재 성능과 제조 효율 뿐만 아니라 반복 생산 시의 품질관리, 설계 데이터와 인증 근거를 함께 갖춰야 한다는 점을 제시했다.

첫 발표에 나선 육군미래혁신연구센터 장은화 중령(신소재/공정기술연구장교)은 ‘미래 국방혁신을 위한 적층제조 기술의 활용과 발전방향’을 주제로 강연했다. 장 중령은 적층제조를 통해 소량으로 필요한 특수 부품과 장기간 운용하는 장비의 교체 부품을 적시에 공급할 수 있는 장점이 있다고 밝혔다. 아울러 방산 부품에 적층제조를 적용하려면 재료 특성과 공정의 반복성을 검증하고, 검사 및 품질관리 체계를 마련해야 한다는 점을 강조했다.

한국세라믹기술원 조광연 수석연구원은 ‘항공우주용 초고온 경량 고강도 복합소재 제조 및 응용’에 대한 주제발표를 통해 탄소섬유 강화 탄소 복합소재와 세라믹 복합소재의 구조 및 제조 방법을 설명하고, 항공기 엔진 부품과 우주발사체 노즐 등 고온 환경에서의 응용 사례를 소개했다. 섬유의 배열과 보강 형태, 기지 소재의 형성 방법이 복합소재의 특성에 미치는 영향도 다뤘다.

한화에어로스페이스 신충식 수석은 ‘항공우주산업에서 신합금 부품 개발 및 인증’을 주제로 적층제조 소재를 항공부품에 적용하기 위한 평가 과정을 설명했다. 원료 로트와 적층 위치·방향, 부품 두께 및 후공정에 따른 특성을 검증하고, 통계에 근거한 재료 설계값과 소재·공정 규격을 구축해야 한다고 밝혔다. 신합금을 개발한 뒤에도 일관된 공정 관리와 신뢰할 수 있는 물성 데이터를 확보해야 부품 설계와 인증으로 이어질 수 있다고 설명했다.

한국항공우주산업 김종건 부장은 ‘항공우주부품 적층제조 적용 사례와 저가형 무인기 적용성 검토’를 발표했다. 항공기용 브래킷과 덕트, 위성용 브래킷 등 적층제조 적용 현황을 소개하고, 적층 속도를 높이고 원소재 비용을 줄이기 위한 공정 개발 방향을 설명했다. 설계 변경과 신속한 부품 공급이 중요한 무인기 분야의 적용 가능성도 검토했다.

두산에너빌리티 임동용 수석은 ‘항공·방산 부품을 위한 Near-Net-Shape 제조기술 개발현황’을 발표했다. 최종 부품 형상에 가깝게 소재를 제조해 절삭 가공량과 소재 손실을 줄이는 제조 방향을 소개하고, 항공·방산 부품의 형상과 요구 성능에 맞는 공정 선택에 대해 설명했다.

이엠엘(EML) 김충수 상무는 ‘항공우주급 적층제조용 금속분말 설계’를 주제로 발표했다. 항공우주 부품용 금속분말은 합금의 화학조성뿐 아니라 입도 분포, 입자 형상, 유동성, 불순물 및 제조 로트 간 일관성을 함께 관리해야 한다. 김 상무는 궁극적으로 Aerospace-Grade Powder Engineering의 목표는 단순한 규격 충족을 넘어 Powder-Process-Property의 상관관계를 확보하고 반복 가능한 부품 성능과 우주항공 품질 신뢰성을 구현하는 것이라고 밝혔다.

‘첨단 우주항공분야의 적층제조 공정 기술 적용을 위한 자동화 구축 방안’을 발표한 파트너스랩 유성호 연구소장은 항공우주 부품을 반복 생산하려면 설계 데이터와 작업 지시, 원료 투입, 적층 이력, 후처리 및 검사 결과를 부품별로 연결하는 관리 체계가 필요하다고 강조했다.

또한 공정 중 수집한 데이터와 작업 조건의 변경 이력을 활용하면 품질 편차의 원인을 추적하고, 인증에 필요한 제조 기록을 확보하는 데 도움이 된다고 설명했다.

한편 이번 심포지엄은 적층제조의 적용 가능성을 소재, 부품, 생산 공정의 관점에서 살펴보고 산업 현장에 필요한 과제를 공유하는 자리가 됐다는 평가다.