(KOR) 3D프린팅으로 이런 부품도 만들 수 있다고?! 【비하인드 과학세상 금속3D프린팅 편 - 비과세#5 Behind the Science #5 3D Printing】
3D 프린팅은 3D 모델을 기반으로 3차원 입체 형상을 구현하는 혁신적인 제조 기술입니다. 종이에 평면적으로 인쇄하는 기존의 2D 방식과 달리, 금속이나 플라스틱 등 다양한 재료를 층층이 쌓아 올리는 구조적 특징 때문에 '적층 제조'라고도 불립니다. 1940년대에 처음 개념이 제시된 이후, 1988년 세계 최초의 상업용 장비가 출시되면서 본격적인 기술 발전의 서막을 알렸습니다. 현재는 항공, 자동차, 의료 등 정밀함과 내구성이 동시에 요구되는 다양한 산업 분야에서 핵심 기술로 자리 잡으며 그 적용 영역이 급속도로 확장되고 있습니다. 산업적 파급효과가 가장 큰 금속 3D 프린팅 기술은 크게 PBF와 DED 방식으로 나뉩니다. PBF 방식은 미세한 금속 분말을 한 층씩 깔고 레이저를 조사하여 원하는 형상을 정밀하게 만드는 과정을 반복합니다. 이는 기존 제조 공정으로 구현하기 어려운 복잡한 내부 구조를 한 번에 제작할 수 있어 부품의 무게를 줄이고 성능을 극대화하는 데 유리합니다. 반면 DED 방식은 레이저로 금속 표면을 녹임과 동시에 분말을 공급하여 적층하는 방식입니다. 제작 속도가 빠르고 대형 부품에 적용하기 쉬워, 손상된 부품을 보수하거나 부품 표면의 내구성을 강화하는 용도로 널리 활용됩니다. 3D 프린팅 기술은 항공우주용 고성능 부품부터 개인 맞춤형 인체 삽입용 의료 부품까지 무궁무진한 활용 가능성을 보여줍니다. 한국기계연구원에서는 이러한 흐름에 발맞추어 3D 프린팅의 핵심 모듈과 장비를 직접 연구 개발하고 있으며, 특히 차세대 모터에 쓰일 새로운 자성체 기술 연구에도 박차를 가하고 있습니다. 이러한 기술적 진보는 국방과 산업 현장의 혁신을 넘어, 미래의 도심 항공 모빌리티(UAM) 시대를 여는 중요한 열쇠가 될 것입니다. 머지않은 미래에는 3D 프린팅으로 제작된 경량화 구조물과 고성능 모터를 장착한 이동 수단들이 우리의 일상을 바꿀 것으로 기대됩니다.
