고성능 레이싱카에 들어가는 부품은 단순한 금속 덩어리가 아닙니다.
극한의 열을 견디고, 빠른 주기로 생산되어야 하며, 정밀한 후가공까지 고려돼야 하죠.
오늘 소개할 사례는, ERM Fab&Test가 진행한 레이싱카 부품 제작 프로젝트입니다.
ERM은 이번 프로젝트를 진행하며 “고온 내열성”, “빠른 납기”, “낮은 비용”이라는 세 가지 핵심 과제를 해결해야했다고 합니다.
과연 어떤 방식으로 접근했을까요?
▶ 고온에서도 견디는 레이싱카 부품 제작 사례
ERM이 개발한 사례 연구
ERM Fab&Test는 금속 적층제조 분야에서 혁신적인 솔루션을 제공하는 전문 기업인데요,
제조사, 교육 기관, 국방 관련 업체를 대상으로 3D 프린팅 기술과 금속·플라스틱 통합 기술의 도입을 지원하며,
시제품 제작부터 양산 단계까지 전반적인 기술 통합을 돕고 있습니다.
이번 프로젝트는 자동차 산업 분야의 한 고객사로부터 시작됐습니다.
ERM은 800도 이상의 고온에서도 견딜 수 있는 레이싱 차량용 부품을 단기간 내에 제작해달라는 요청을 받았습니다.
요구 조건은 명확했는데요, 빠른 납기, 제한된 예산, 높은 내열성이 핵심이었죠.
▶ 까다로운 산업, 까다로운 부품
레이싱 산업 고객은 800도 이상의 고온에서도 견딜 수 있는 금속 부품이 필요했습니다.
하지만 기존의 전통적인 제조 방식은 시간도 오래 걸리고 비용도 지나치게 높아 현실적인 대안이 되지 못했죠.
또한, 실제 사용될 부품의 형상(near-net shape)을 그대로 CNC가공으로 할 경우, 정렬 문제와 반복적인 셋업으로 인해 생산성이 저하되고
납기도 지연되는 문제가 자주 발생했습니다.
▶ 제한된 시간과 예산 속에서도 뛰어난 열 성능 확보
이번 프로젝트에서 제작된 부품은 짧은 시간 안에 납품되어야 했고, 고온에 견디는 특성이 뛰어나야 했으며,
후가공 시에도 정밀한 치수 공차를 유지해야 했습니다. 동시에 전체 생산 비용도 최소화해야 했죠.
ERM 팀은 이 복잡한 요구를 충족시키기 위해 정밀 가공이 용이하도록 부품을 인쇄한 후 맞춤형 고정구를 설계했고,
가공 효율성을 높이기 위해 최적의 공정 설계를 적용했습니다.
이 부품은 Inconel 718 합금으로 Meltio M600 장비를 활용해 304L 스테인리스 스틸 베이스 위에 316L 지지 구조와 함께 직접 출력되었습니다.
– 크기: 126 × 112 × 134 mm
– 설계 최적화: 서포트 없음, 내부 후처리 필요 없음
이후에는 Tormach 1100MX 장비를 통해 후가공이 진행되어, 정확한 가공 각도와 공구 접근성 확보까지 고려한 제작이 이루어졌습니다.
▶ 듀얼 소재 전략으로 성능과 비용을 동시에 잡다
이번 프로젝트의 또 다른 핵심은 바로 듀얼 소재(Dual-Material) 전략이었습니다.
Meltio의 유연한 듀얼 와이어 시스템 덕분에 비용 효율성과 성능 최적화를 동시에 달성할 수 있었죠.
이 전략을 통해 얻은 주요 성과들은 다음과 같습니다.
- 기존 제조 방식 대비 최대 3배 빠른 생산 속도
- 최적화된 가공 공정 흐름
- 최대 70%까지의 비용 절감 효과
- 높은 반복 정밀도와 생산 확장성 확보
▶ 빠르고 정확한 가공, 단순한 셋업, 끊김 없는 공정 흐름
이처럼 Meltio의 듀얼 와이어 시스템은 고성능 금속 부품을 더 빠르고 안정적으로,
그리고 더 저렴하게 만들 수 있는 강력한 해법이 되어주었습니다.
- 사용 장비: Meltio M600
3축 프로빙 시스템과 워크홀딩 기능이 내장된 Meltio M600은 제조 공정에 최적화된 금속 3D 프린터입니다.
- 적용 산업: 자동차
현장 맞춤형 생산 및 필요 시 즉시 출력 가능한 구조로 설계되었습니다.
- 사용 소재: Stainless Steel 316L + Inconel 718
와이어 피드 방식은 파우더 기반 방식보다 더 안전하고 경제적인 대안입니다.
- 출력 시간: 총 18시간 41분
이번 프로젝트는 단순히 하나의 부품을 성공적으로 만들어냈다는 것 이상의 의미를 갖습니다.
하이브리드 제조 방식이 전통적인 가공 중심의 생산방식을 어떻게 혁신할 수 있는지, 실질적인 산업 사례로 보여줬기 때문인데요,
복잡한 형상, 빠른 납기, 정밀도까지 요구되는 고난도 부품이라면, Meltio의 솔루션이 훌륭한 대안이 될 수 있습니다.
적층제조의 가능성, 더 궁금하신가요? 앞으로도 다양한 사례를 통해 소개해드리겠습니다!