제조업의 디지털 전환이 가속화되면서 고객의 다양한 요구를 충족시키는 자동화, TCO 절감, 품질 향상, 그리고 변종변량 생산의 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 센싱 기술, 고속 네트워크, 클라우드 에지 컴퓨팅, AI의 발전으로 데이터 구동형 사회가 도래하면서, 자율적이고 최적화된 제조 공정을 실현하는 스마트 공장 구축이 주요 과제로 떠오르고 있다. 이러한 흐름 속에서 CC-Link 파트너 협회(CLPA)는 혁신적인 네트워크 기술인 ‘CC-Link IE TSN’을 선보였다. CC-Link IE TSN은 시분할 네트워크(TSN) 기술을 도입해 동일 네트워크상에서 다양한 애플리케이션을 통합적으로 운영할 수 있으며, 고속 모션 제어와 고정밀 동기화를 가능하게 한다. 이 기술은 IT 시스템과 생산 현장의 FA 시스템 간의 심리스한 연계를 통해 제조업의 생산성과 효율성을 크게 향상시키는 데 기여한다. CC-Link IE TSN의 도입 사례와 효과 ◇ KELLER(폴란드)= 산업용 인쇄 장비 회사 KELLER의 보틀 인쇄기에 CC-Link IE TSN이 적용된 사례이다. 서보 최대 120축을 사용하는 대형 장비로, 이 장비는 3가지 색상의 보틀을 생산할 수 있도록 모
1987년에 세계 최초의 상용화 3D 프린터가 출시되었다. 이로 인해 기술 애호가들은 이 기술의 가능성에 대해 많은 말을 쏟아냈다. 그들은 적층 제조(additive manufacturing)가 제조, 건설, 과학 연구에 이르기까지 모든 것을 혁신할 것이라고 했다. 그들의 말은 틀리지 않았다. 다만 이 기술이 제대로 인정을 받기까지 여러 해, 아니 좀 더 정확히 말하자면 수십 년이 걸렸을 뿐이다. 2020년대로 접어들면서 비로소 적층 제조가 상업적 용도로 다양하게 활용되기 시작했다. 기술이 발전함으로써 다음과 같은 것들이 가능해졌다. · 단일 부품 어셈블리를 통한 공정 복잡성 감소 · 제품개발이나 소량생산 같은 애플리케이션으로 리드타임 단축 · 온디맨드로 현장 제조를 통한 공급 사슬 민첩성 향상 · 물류 비용 절감 · 지속 가능성 및 운영 탄력성 제고 이러한 이점들에도 불구하고, 3D 프린팅은 전체 제조 시장에서 겨우 0.1%만을 차지한다. 이 글에서는 산업용으로 적층 제조 기술의 진화, 과제, 향후 전망에 대해 알아본다. 적층 제조의 해결 과제 적층 제조는 다양한 산업 분야에서 막대한 잠재력을 지녔으나, 몇 가지 통합 문제를 제기한다. 3D 프린팅 기술은
‘2024 3D 프린팅 전문 인력양성 교육’ 프로그램 신설...구직자, 예비 창업자·재직자 불러 모아 오는 6월부터 12월까지 8개 부문 프로그램 연이어 시행 “중급 이상 전문가 수준으로 발돋움하기 위한 전문·특화 교육 마련” 과학기술정보통신부 산하기관인 정보통신산업진흥원(이하 NIPA)가 3D 프린팅 인재 육성을 위한 ‘3D 프린팅 전문 인력양성 교육’ 과정을 진행한다. 3D 프린팅 전문 인력양성 교육은 우리나라 3D 프린팅 산업 발전과 경쟁력 제고를 위해 마련된 과정이다. 올해는 의료기기, 자동차·기계부품, 전문 소프트웨어(SW), 전주기 메탈, 전주기 플라스틱, 쥬얼리, 치과 기공, 항공우주 등 8개 분야로 전년 교육과정 대비 세분화된 교육과정이 구축됐다. 지난 24일 시작된 전주기 플라스틱과 전주기 메탈 교육과정은 3D 모델링, 3D 프린팅, 전문 후가공으로 구성됐고, 올해 안에 총 3회차로 이어질 예정이다. 특히 메탈 교육은 세 가지 과정 모두 5일의 프로그램이 진행된다. 이어 의료기기, 자동차·기계부품, 치과기공 과정은 총 15일 동안 이어지며, 쥬얼리와 항공우주 부문은 20일 과정이다. 끝으로 전문 SW 교육과정은 DesignX, Inventor
자동차/전자산업을 위한 2024 AI 자율제조혁신 세미나서 3D 프린팅 비전 공개 3D 프린팅은 설계 기반 모델링 소프트웨어를 기반으로 특정 소재(물성)를 적층해 입체적인(3차원) 출력물을 제작하는 기술이다. 프로그램 및 기계가 공정 주체로 활용되기 때문에 제조 자동화를 실현한 기술 중 하나로 알려져 있다. 3D 프린팅은 광경화 수지에 레이저 광선을 쏴 출력물을 적층하는 초기 방식인 SLA(Stereo Lithography Apparatus), 분말 소재와 레이저 광선을 활용한 SLS(Selective Laser Sintering), 가는 형태의 고체 필라멘트를 열로 녹여 노즐을 통해 적층하는 압출 방식인 FDM(Fused Deposition Modeling) 등 다양한 기법이 개발됐다. 앞선 방식을 기반으로 소재·공정 등 일부를 변형해 파생된 형태의 기법도 속속 도출됐다. 이 중 상대적으로 장비 및 소재 가격이 저렴하고, 유지보수가 용이한 FDM 방식을 통해 3D 프린터 대중화의 길이 열리기 시작했다. 특히 일반 사용자를 대상으로 한 오픈소스 기반 3D 프린터의 활용 사례가 점차 증가하면서 제작 시간, 소재, 방식, 출력 결과물 등에 대한 개선 요구사항도
3D 프린터의 등장으로 금속 절삭가공의 수요는 감소할 것이라는 설도 있었지만, 현재 그러한 경향은 그다지 보이지 않는다. 여전히 금속가공에서는 절삭가공이 많이 이용되고 있다. 단, 그러한 가운데 가공 및 가공기에 요구되는 요건은 변화하고 있다. 그 하나가 최근의 트렌드인 IoT 등의 인터넷 대응이고, 또 다른 하나가 기상 측정 시스템에 대한 것이다(그림 1). 기상 측정 시스템 IoT 대응에 대해서는 주로 측정 결과를 외부 시스템으로 취득하고 싶다는 요구로, 측정 결과의 외부 출력 기능 자체는 예전부터 존재하고 있었지만 현재의 인프라 대응을 요구받고 있다. 예전에는 RS232C 경유로 외부 프린터나 PC로 출력하고 있었지만, 현재는 RS232C가 아니라 네트워크 경유로 데이터를 취득하는 사양으로 변화하고 있다. 그것이 공장 내뿐만 아니라 IoT 등의 흐름에 맞춰 인터넷 대응이 요구되고 있는 것이다. 다른 측면에서는 최근 가공 제품의 트레이서빌리티, 더 나아가서는 가공기의 트레이서빌리티 요구에 대응하기 위해 네트워크 경유의 데이터 취득 및 기록의 보관이 필요해지고 있다. 그러면 이야기를 기상 측정으로 되돌리면, 공작기계의 기상 측정은 대부분이 워크의 센터링,
헬로티 함수미 기자 | 3D시스템즈가 매뉴팩처링티비에서 ‘3D스캐너 및 3D프린터의 활용’ 두 번째 웨비나가 개최된다. 본 웨비나는 7월 13일 오전 10시부터 11시까지 진행된다. 4차 산업혁명이 대두되면서 제조업에서는 다양한 기술들을 융합할 수 있는 솔루션이 조명받고 있다. 3D시스템즈는 특히 3D스캔기반 역설계, 제품 설계, 3D스캐닝을 활용한 3D프린팅 관계자들을 위해 웨비나를 준비했다고 전했다. 3D시스템즈는 3D프린터와 3D스캐너를 취급하는 회사로, 회사는 3D데이터에 대한 다양한 활용 경험을 바탕으로 각 산업분야에 3D프린터와 스캐너, 소프트웨어 등을 어떻게 활용할 수 있는지를 공유할 계획이다. 이번 13일에 개최되는 ‘3D스캐너 및 3D프린터의 활용’ 두 번째 웨비나에서는 다양한 3D 스캐너의 활용을 소개한다. 3D시스템즈코리아의 조안기 팀장, 복현 과장, 여상헌 과장과 헬로3D의 진승우 과장이 발표자로 나선다. 발표자들은 다양한 3D 스캐너의 활용 중 ▲다관절암 3D 스캐너와 활용 사례 ▲핸드헬드 3D스캐너와 활용 사례를 선보일 예정이다. 본 웨비나는 오는 13일 오전 10시부터 11시까지 매뉴팩처링티비(MTV) 홈페이지를 통해 진행된다.
헬로티 이동재 기자 | 3D시스템즈가 매뉴팩처링티비에서 ‘3D스캐너 및 3D프린터의 활용’이라는 주제로 29일부터 웨비나를 진행한다. 본 웨비나는 6월 29일, 7월 13일, 7월 27일 총 3회에 걸쳐 진행되며, 오전 10시에 시작하고, 한 시간으로 구성돼 있다. 4차 산업혁명이 대두되면서 제조업에서는 다양한 기술들을 융합할 수 있는 솔루션이 조명받고 있다. 3D시스템즈는 특히 3D스캔기반 역설계, 제품 설계, 3D스캐닝을 활용한 3D프린팅 관계자들을 위해 웨비나를 준비했다고 전했다. 3D시스템즈는 3D프린터와 3D스캐너를 취급하는 회사로, 회사는 3D데이터에 대한 다양한 활용 경험을 바탕으로 각 산업분야에 3D프린터와 스캐너, 소프트웨어 등을 어떻게 활용할 수 있는지를 공유할 계획이다. 오는 29일 첫 시간에는 이지훈 본부장과 복현 과장이 각각 3D스캐너와 광학식 3D스캐너의 종류와 선택 가이드, 활용 사례 등에 대해 발표할 예정이다. 내달 13일에는 조안기 팀장과, 복현 과장, 여상헌 과장이 나와 다관절암 3D스캐너와 헨드헬드 3D스캐너의 활용에 대한 A to Z를 공유한다. 2주 뒤인 27일에는 차승용 부장이 ‘광대역 스캐너의 활용’이라는 주제로, 맹
[헬로티] 스트라타시스가 신제품 3D프린터 3종을 발표했다고 밝혔다. ▲출처 : 스트라타시스 스트라타시스가 수십억 달러 규모의 적층 제조 기술 기반의 최종 부품 시장의 니즈를 상당 부분 해결할 신규 3D프린터 3종 ▲오리진 원(Origin One) ▲H350 3D프린터 ▲F770 FDM 3D프린터를 발표했다. 이번에 선보일 신규 시스템들은 기존 방식의 제조 기술로 완벽히 소화하기 힘들었던 소량 및 중간 규모의 최종 사용 부품 제조를 적층 제조 기술로 전환하는 데 기여할 것으로 기대된다고 스트라타시스는 밝혔다. 요아브 자이프(Yoav Zeif) 스트라타시스 CEO는 “적층 제조 기술은 기업에 언제, 어디서, 어떻게 부품을 생산할지에 대한 완전한 유연성을 준다. 스트라타시스는 업계를 선도하는 자사 고객들에게 모든 요구사항을 충족하는 폴리머 3D프린팅 솔루션을 제공하기 위해 노력하고 있다”라고 말했다. 스트라타시스는 작년 한 해 제조 관련 애플리케이션 분야에서 총 매출의 25% 이상을 달성한 바 있다고 밝혔다. 3D프린팅 하드웨어, 소프트웨어, 재료 및 서비스 솔루션 분야를 아우르는 통합 포트폴리오를 바탕으로, 2022년부터 연간 20%의 성장률로 제조 분야 매출
[헬로티] 엘코퍼레이션이 올해 3차원(3D)프린팅 사업을 확대하기 위해 지난해 구축한 스마트 시스템을 기반으로 고객 중심 영업 마케팅에 집중할 계획이라 밝혔다. ▲게티이미지뱅크 이와 함께 3D프린터기기 공급이나 출력물 서비스 제공 등 다양한 방식을 활용해 제조/교육/치과/주얼리 부문의 고객 확보에 총력을 기울일 계획이라 덧붙였다. 3D프린터 전문기업 엘코퍼레이션은 올해 국내 3D프린팅 산업이 초기 도입 단계에서 벗어나 4차 산업혁명 확산에 따른 제조 혁신과 맞춤형 제조시장 활성화에 따라 급성장할 것으로 보고, 특히 제조/교육/치과/주얼리 분야에 3D프린터 제품과 솔루션을 집중 공급한다. 정보통신산업진흥원(NIPA)이 2019년 발표한 '2018년 3D프린팅 산업실태조사'에 따르면 국내 3D프린팅 시장은 2018년 3958억 원을 기록했으며 연평균 16.2%씩 성장해 2020년 5383억 원에서 2022년에는 6296억 원에 이를 것으로 예측된 바 있다. 지난해에는 코로나19의 여파로 상반기에는 3D프린터 시장도 위축됐으나 하반기부터 수요가 살아나기 시작한 것으로 추정된다. 또, 2019년 과학기술 일자리 진흥원이 발표한 ‘3D프린팅 기술 및 시장동
[헬로티] 스트라타시스가 출시를 앞둔 파우더 베드 퓨전(powder bed fusion) 기반의 3D 프린터 라인에 대한 세부 내용을 발표했다고 밝혔다. ▲출처 : 스트라타시스 스트라타시스의 신규 H시리즈 생산 플랫폼(Production Platform)은 대량 생산 요구를 충족할 수 있도록 설계된 선택적 흡수 융합(SAF) 기술을 기반으로 한다. SAF 기술을 기반으로 하는 3D 프린터의 상용화는 2021년 3분기로 전망하고 있다고 밝혔다. SAF 기술은 최종 사용 부품(End-Use Parts)에 대해 제조 생산 수준의 처리량을 제공하는 새로운 산업 등급의 적층 제조 기술이다. SAF 기술 기반의 3D 프린터는 양산 부품 수준의 처리량에서도 부품당 경쟁력 있는 비용뿐만 아니라 높은 만족도 및 생산수율을 보장하는 부품 품질, 일관성, 신뢰도를 제공한다고 스트라타시스는 밝혔다. SAF 기술은 역회전 롤러로 분말(powder)층을 프린트 베드에 코팅하고 흡수제 유체를 프린트해 부품 레이어를 이미지화 한다. 해당 레이어는 프린트 베드 전체 범위가 IR 램프를 통과하며 융합된다. SAF 기술은 프린트 베드 전체에 걸쳐 동일한 방향으로 이런 주요 공정 단계를 실행해
[헬로티] 다쏘시스템은 ‘3D 디자인 챌린지’ 공모전을 개최한다고 밝혔다. ▲다쏘시스템과 '더 인벤터'가 개최하는 3D 디자인 챌린지(출처 : 다쏘시스템) 이번 공모전은 지난 40년간 산업 혁신을 선도한 다쏘시스템의 3D 디지털 애플레케이션을 활용해, 레오나르도 다빈치의 고문서에 기록된 발명품을 디지털로 재구성한 참가자의 3D 스킬을 평가한다. 최종 5인의 수상자는 ▲3D 모델이 원작의 스케치를 얼마나 잘 구현했는가 ▲레오나르도 다빈치가 스케치에서 의도한 움직임이 얼마나 잘 표현됐는가 ▲얼마나 쉽게 3D 프린팅을 할 수 있는지를 바탕으로 선정된다. 각 수상자에게는 3D 프린터로 출력된 본인의 3D 모델 수상작과 1년간 사용할 수 있는 다쏘시스템의 ‘엑스디자인(xDesign)’ 애플리케이션이 제공된다. 또한, 최종 선정된 디자인은 개봉예정 영화인 ‘더 인벤터’에도 등장할 예정이라고 밝혔다. 이번 3D 디자인 챌린지는 2월 12일부터 4월 15일까지 ‘오픈 코덱스 커뮤니티(Open Codex Community)’에서 온라인으로 진행된다. 오픈 코덱스 커뮤니티는 2012년부터 레
[헬로티] 자동차 산업에서 전기자동차(EV)의 중요성이 높아지고 있으며, 전동 모터 탑재 차량의 생산 대수는 해마다 계속 증가하고 있다. 전동 모터 자체는 새로운 것은 아니지만, 전동 모터를 자동차의 구동 수단으로서 사용하기 위한 기술 혁신이 추진되어 이들 부품을 양산하는 방법의 확립이라는 점에서, 현재 자동차 산업의 많은 분야에서 미지의 영역에 도전하고 있다. 마팔(주)는 고객의 테크놀로지 파트너로서 전기 모터 하우징의 복합가공을 포함한 수많은 혁신적인 툴링 시스템을 연구해 왔다(그림 1). 그림 1. 동사가 제공하는 전기 모터 하우징의 전가공을 위한 툴 전기자동차(EV)용 모터 하우징의 양산화를 위한 과제 전기 모터의 개발에서는 각각의 부품이 명확하게 통합화가 추진되고 있다. 최신 전기 모터의 설계에서는 모터, 파워 일렉트로닉스 및 변속기가 모두 모터의 센터 하우징 내에 설치되어 있다. 또한, 각각의 전기 모터에 요구되는 성능은 모터의 사용 방법에 따라 크게 다르다. 예를 들면 전기 모터는 차량의 구동 시스템으로 사용하는 경우, 폭넓은 온도에서 성능을 유지할 필요가 있다. 그 중량과 효율도 큰 역할을 한다. 한편, 자동차 업계의 부품 제조 라인에서는 항상
[헬로티] 3D 프린팅 및 적층 제조 솔루션의 글로벌 기업 스트라타시스는 11월 12일부터 15일까지 공식 파트너사인 TPC 메카트로닉스와 함께 경기도 일산 킨텍스에서 열리는 ‘K-PRINT 2020’에 참가해 신제품인 풀컬러 3D프린터 J55 장비를 선보인다. ▲ 스트라타시스 풀컬러 3D 프린터 J55 J55 3D프린터는 엔터프라이즈용 폴리젯 프린터의 약 3분의 1 가격으로 동시에 다섯 가지의 재료 출력이 가능하다. 약 50만 가지 색상을 출력할 수 있으며, 사실적인 질감과 투명도를 구현할 수 있다. 팬톤 인증을 통해 디자이너와 엔지니어가 색상을 정확하게 정의하여 일관된 파트를 출력할 수 있도록 지원한다. 또한 J55는 특허 받은 회전식 빌드 플랫폼과 고정된 프린트 헤드를 통해 안정적이고 뛰어난 출력 성능을 발휘한다. J55 3D프린터는 기존 폴리젯 장비와 비교하여 설치 면적 대비 프린팅 트레이의 크기가 상대적으로 크다는 특장점을 가지고 있다. 디자이너가 제품을 쉽게 제작할 수 있도록 워크플로우 간소화, 간편한 설정 및 모니터링 기능을 탑재했다. 출력 시 소음을 가정용 냉장고 수준으로 줄여 가정에서도 출력 작업을 관리할 수 있도록 한다
[첨단 헬로티] 이스리비젼은 혁신적인 3D 고정밀 센서 ‘X-GAGE3D’를 올해 상반기에 출시할 예정이라고 밝혔다. 신제품 X-GAGE3D는 대상물의 부피와 거리에 대해 유연하게 대응할 수 있어, 매우 효율적인 자동차 생산 품질관리가 가능하다. 따라서 자동차 생산 공정의 바디라인 및 의장라인에서 광범위한 정밀 측정과 로봇 가이던스 애플리케이션으로 적용할 수 있다. 그림 1. X-GAGE3D는 아주 작은 디테일도 놓치지 않는 획기적인 3D측정 기술이다. 빠른 속도와 정밀한 3D 구조광 방식의 형상 측정 최적화 유수 독일 자동차 회사들은 이미 이스라비젼의 신제품 ‘멀티 스테레오 3D 스캐너’를 인라인 3D측정에 적용하여 정확한 품질제어를 도모하고 있다. 이 시스템은 3D 구조광 센서를 기반으로 높은 정확도를 보장한다. 휠하우스 또는 트렌스미션 터널과 같이 기존 기술로는 측정이 어려운 형상도 In-line, At-line, Off-line에 관계없이 유연한 측정이 가능하다. 현재 국내 자동차 산업에서도 인라인 품질관리를 획기적으로 개선하기 위해 검토가 활발히 진행 중에 있다. 또한, 전자제품의 최종 완제품과 부품에 대한
[첨단 헬로티] 3D 프린팅 및 적층 제조 솔루션의 글로벌 기업인 스트라타시스는가 신제품 J55 3D 프린터를 공개했다. J55은 엔터프라이즈용 폴리젯(PolyJet) 프린터의 약 3분 1 가격으로 한 번에 다섯 가지의 재료 출력이 가능하다. 또한 약 50만 가지 색상을 출력할 수 있는 동시에 팬톤 인증이 된 색상, 사실적인 질감 및 투명도까지 구현하는 생산성을 갖췄다. ▲ J55 3D 프린터 J55는 특허를 받은 회전식 빌드 플랫폼과 고정된 프린트 헤드를 통해 차별화된 출력 성능도 갖췄다. 이 기능들은 안정성을 극대화하면서도 유지보수를 간소화하기 위해 고안됐다. 출력 시에 나는 소음을 가정용 냉장고 수준으로 줄여 좁은 공간에서 더 높은 출력을 제공할 수 있다. 또한 공정상 나타나는 냄새를 없애기 위해 ProAero 여과 기술을 적용했다. 무엇보다도 J55 3D 프린터는 장비 설치 면적 대비 프린팅 트레이의 크기가 상대적으로 큰 것이 기존 J 시리즈 장비 대비 두드러지는 장점이다. 한 번에 5가지 재료의 출력 능력이 가능하기 때문에 사용자가 가장 자주 사용하는 레진을 언제든지 사용할 수 있으며, 재료 교체 시 일어나는 가동 중단 시간을 줄일 수 있다. 그 외
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