안녕하세요, HDC 입니다.
오늘은 금형 수리와 예비 부품 생산 방식을 완전히 새롭게 바라보게 해주는 흥미로운 내용을 소개해드리려고 합니다.
툴 & 다이 샵은 제조 산업의 든든한 기반이지만, 갈수록 복잡해지는 형상, 빠른 납기, 소재 효율 등 새로운 도전에 직면하고 있죠.
이번 포스팅에서는 전통적인 방식이 가진 한계와,
Meltio의 와이어-레이저 금속 적층제조(AM) 기술이 어떻게 이를 뛰어넘고 있는지를 살펴봅니다.
복잡한 냉각 채널부터 고경도 재료 수리까지, 실제 제조 현장에서 바로 활용 가능한 통찰이 가득하니 끝까지 읽어보시길 추천드립니다!
금형과 다이(Die)는 전 세계 제조 산업의 핵심이죠.
자동차, 항공우주, 석유·가스, 방산 등 주요 산업에서 없어서는 안 될 역할을 하며,
재료를 정밀하게 절단하고 성형하며 고품질 부품을 만들어내는 데 필수적인 구성 요소입니다.
이들 부품은 점점 더 복잡한 형상, 강한 재질, 그리고 빠른 납기 대응을 요구하고 있습니다.
하지만 기존 제조 방식으로는 이러한 변화하는 수요를 따라가기가 어렵습니다.
금속 적층제조(AM), 그중에서도 와이어-레이저 방식의 에너지 직접 증착(DED)은 기존 방식을 뒤흔드는 새로운 해결책으로 부상하고 있으며,
금형 제작과 수리 방식을 근본적으로 바꾸고 있습니다.
Meltio는 이 기술 혁신의 중심에서 그 변화를 이끌고 있습니다.
▶ 금형 설계 및 가공업체: 금속 제조 산업의 뿌리
금형을 설계하고 제작하는 회사들은 대량 생산에 사용되는 금형과 다이를 설계하고 제작하는 데 특화된 공간입니다.
이런 시설은 소비재부터 산업용 기계에 이르기까지 다양한 제품 속 금속 부품을 만들어내는 데 중요한 역할을 하지만, 그 가치가 자주 간과되고는 합니다.
금형은 활용 목적에 따라 아래와 같이 다양한 형태로 제작 되는데요,
- Cutting & stamping dies 절단 및 스탬핑 다이: 금속판을 절단하거나 굽혀 대량 생산할 때 사용
- Drawing dies 드로잉 다이: 얕거나 깊은 드로잉 방식으로 부품 성형
- Hot stamping molds 핫 스탬핑 몰드: 가열된 금속을 프레스 몰드에 성형
- Injection molds (plastic or metal) 사출 몰드(플라스틱 또는 금속): 용융된 재료를 주입해 복잡한 부품을 제작
- Extrusion & blow molds 압출 및 블로우 몰드: 병처럼 속이 빈 형상이나 연속된 프로파일 성형에 사용
이런 공정들은 고정밀 밀링머신, 선반, 와이어 방전가공기, 연삭기 등을 활용하며, 고온·고압·마모를 견디는 고강도 소재가 필수입니다.
▶ 치열한 시장 경쟁 속 기존 기술의 한계
금형 가공회사들은 점점 더 커지는 부담을 안고 있습니다:
- 비용과 시간의 압박: 고객은 빠르고 저렴하면서도 고품질의 부품을 원합니다.
- 공구 마모 및 소재 낭비: 기존 CNC 및 EDM 방식은 고가의 재료를 낭비하고, 공구 수명도 짧습니다.
- 복잡한 형상과 맞춤형 설계: 부품 형상이 복잡해지고, 일체형 냉각 채널이 필요한 설계가 많아지면서 기존 절삭가공 방식으로는 대응하기 어렵습니다.
- 수리 시간 지연: 다이가 마모되거나 손상되면 생산 지연이 생기고, 전통적인 수리 방식은 느리고 제한적입니다.
이처럼 첨단 기술 없이 운영되는 샵은 갈수록 늘어나는 제조 수요나 고부가가치 계약을 감당하기 어렵습니다.
[부담 1: 복잡한 형상과 일체형 냉각 구조]
문제점
요즘 금형은 내부에 냉각 채널이 복잡하게 설계되어 있어야 합니다. 하지만 CNC나 EDM 같은 기존 가공 방식으로는 이런 정교하고 비정형적인 구조를 만들기 어렵고, 이로 인해 냉각 시간이 길어지고 금형 마모도 빨라집니다.
Meltio의 해결책
Meltio의 와이어-레이저 적층제조는 금형 내부에 일체형 냉각 채널을 직접 설계에 맞춰 층층이 쌓아 만들 수 있습니다. 필요한 위치에 맞게 곡선, 경사, 표면 근처에 자유롭게 형상을 구현할 수 있고, 구리와 강철을 조합해 열전도성과 내식성을 개선할 수 있습니다.
결과
- 냉각 단계의 사이클 타임을 최대 80% 단축
- 온도 분포를 고르게 유지해 제품 품질 향상
- 캐비티 부식과 부품 결함 감소
[부담 2: 높은 소재 비용과 공구 마모]
문제점
기존 금형 제작 방식은 고가의 특수강을 낭비하기 쉽고, 절삭 공구도 자주 교체해야 해 비용이 상승하고 생산 속도도 느려집니다.
Meltio의 해결책
Meltio의 적층제조는 이중 재료 출력이 가능해, 마모가 심한 표면은 고경도 강(M7 등)을 쓰고 내부는 연성 있는 저가 재료로 구성할 수 있어 비용 절감과 금형 수명 향상에 효과적입니다.
결과
- 최대 50% 소재 절감
- CNC 가공 및 공구 비용 감소
- 적층 기술 통합으로 샵 생산성 향상
[부담 3: 긴 리드타임과 마모에 따른 다운타임]
문제점
손상된 금형은 전체를 새로 제작해야 할 때도 많아 납기 지연과 재고 부담이 발생합니다.
Meltio의 해결책
Meltio의 DED 기술은 마모된 부위를 직접 복원할 수 있어 전체 금형을 바꿀 필요 없이 수명 연장이 가능합니다.
결과
- 금형 복원 시간 단축
- 생산 중단 최소화
- 고마모 금형 및 펀치류의 수명 연장
[부담 4: 기존 장비로는 구현이 어려운 형상]
문제점
서로 다른 재료를 조합하거나 내부 구조가 복잡한 부품은 일반 CNC나 주조 방식으로는 제작이 어렵습니다.
Meltio의 해결책
Meltio의 와이어-레이저 AM은 기존 CNC 장비에 통합할 수 있어, 기존 인프라를 그대로 유지하면서도 복잡한 적층 공정을 추가할 수 있습니다.
결과
- 고난도 부품 생산 수주 가능
- 프로토타이핑 및 커스터마이징 간소화
- 샵 유연성과 수익성 개선
▶ Meltio의 와이어-레이저 금속 AM이 금형 가공 회사에게 주는 핵심 장점
Meltio의 기술을 금형 가공회사에서 사용할 때의 장점은 다음과 같습니다.
- 다양한 재료를 한 번에 사용할 수 있는 멀티 소재 출력
- 높은 정밀도와 신뢰성
- 24시간 작업 가능한 시스템
- 복잡한 형상도 쉽게 구현 가능
- 현장 작업자가 쉽게 배울 수 있음
와이어-레이저 금속 3D 프린팅은 냉각 성능, 내부 정밀 구조, 경량 설계가 요구되는 고성능 금형 제작에 특히 강력하며, Meltio M600, 산업용 로봇 통합 키트 등과 함께 활용되면 현장에 최적화된 금형 제조 솔루션으로 자리잡을 수 있습니다.
설계 자유도를 넓히고 재료도 최적화해 냉각 효율이 향상되면 주기 단축은 물론, 제품 품질까지 함께 끌어올릴 수 있습니다.
이 외에도
- 원가 및 소재 절감
- 빠른 시제품 제작과 적은 양의 커스텀 제품 생산의 효율성 제고
- 고내구성 소재(티타늄, 구리, 알루미늄, 스테인리스 등) 출력 가능
- 재료 낭비 최소화
- 마모된 부위만 보수해 금형 전체를 교체하지 않아도 되는 클래딩 작업 가능
- 최대 80% 냉각 사이클 단축
- 유지보수 주기 감소로 생산성 향상
등의 장점을 가지고 있고, 기존 절삭 방식으로는 불가능 했던 복잡한 형상 구현 및 다중 소재 조합의 부품 제작도 가능합니다.
● 품질과 지속 가능성 측면에서 Meltio DED 기술이 주는 이점에는 무엇이 있을까요?
| 지속 가능한 운영 | 금형 수명 및 품질 향상 |
| – 폐기물 감소
– 냉각 사이클 단축 및 에너지 효율 개선 |
– 고사이클 SPI 분류(101~105 등급) 만족
– 사출금형 인서트의 균일한 냉각, 결함 감소, 품질 안정화 |
▶ 미래를 대비하는 제조 전략
지금은 금형 제작 산업이 한 단계 더 진화해야 할 시점입니다.
복잡한 형상, 짧은 납기, 높은 비용 효율성을 요구하는 시장의 흐름 속에서, 이제는 기존 방식만으로는 한계가 분명해지고 있죠.
이럴 때일수록 중요한 건 유연하면서도 강력한 전환 전략입니다.
Meltio의 와이어-레이저 금속 적층제조 기술은 기존 설비는 그대로 두고도, 냉각 금형 제작, 고마모 부품 수리, AM과 CNC의 통합 운영 등 다양한 가능성을 열어줍니다.
더 똑똑하게, 더 빠르게, 더 정밀하게.
Meltio는 금형 제작의 모든 과정을 한층 효율적으로 바꾸는 해법이 되어줍니다.
지금의 고민을 내일의 경쟁력으로 바꿔보세요.
