국방 혁신: 임무 준비성을 위한 AM

2025년 7월 09일 | 읽기 시간: 6분

국방의 미래를 위한 단조: 적층 제조와 첨단 강철 및 구리의 힘

방위 산업은 준비 태세와 장비 성능이 임무의 성공과 실패를 가를 수 있는 엄청난 압박 속에서 운영됩니다.

그러나 기존 제조 공정은 긴 리드 타임과 공급망의 복잡성으로 인해 속도를 따라잡는 데 어려움을 겪는 경우가 많습니다. 적층 제조(AM)는 방위 산업의 엄격한 요구 사항을 충족하는 전례 없는 속도, 설계의 자유, 소재 역량을 제공하는 혁신적인 솔루션으로 부상하고 있습니다.

병목 현상: 경쟁이 치열한 세상에서 전통적인 제조

수십 년 동안 방위 산업은 주조, 단조, 기계 가공과 같은 전통적인 제조 방식에 의존해 왔습니다. 이러한 프로세스는 견고하지만 시간이 촉박할 때는 문제가 발생할 수 있습니다. 복잡한 부품을 개발 및 생산하거나 레거시 시스템의 노후 부품을 긴급하게 교체해야 하는 경우 리드 타임이 수개월에서 수년까지 늘어날 수 있습니다. 이러한 지연은 일상적인 유지보수부터 긴급한 운영 요구까지 모든 것에 영향을 미쳐 잠재적으로 임무 준비 태세를 손상시킬 수 있습니다.

주요 과제는 다음과 같습니다:

리드 타임 연장: 툴링 제작, 복잡한 가공 공정, 다단계 생산으로 인해 중요 부품의 대기 기간이 길어집니다.
공급망 취약성: 지리적으로 분산되어 있거나 전문화된 공급업체에 의존하면 특히 위기 상황이나 간헐적인 수요가 있는 부품의 경우 취약점이 발생할 수 있습니다.
소량 생산에 따른 비용 비효율성: 기존 방식으로 고도로 전문화되거나 맞춤화된 부품을 소량 생산하는 것은 경제적으로 막대한 비용이 드는 경우가 많습니다.
설계의 한계: 기존 방식은 부품 형상의 복잡성을 제한하여 잠재적으로 성능 최적화를 제한할 수 있습니다.

적층 제조: 국방 역량 가속화

적층 가공을 사용하면 디지털 모델에서 부품을 레이어별로 직접 생산할 수 있어 제조 일정과 기능을 변경할 수 있습니다:

온디맨드 생산 및 리드 타임 단축: 적층 가공을 사용하면 필요한 시간과 장소에서 부품을 생산할 수 있으므로 설계부터 설치까지 소요되는 리드 타임이 대폭 단축됩니다. 이를 통해 핵심 부품을 현장에 더 빨리 투입하여 임무 준비성을 보장할 수 있습니다.
공급망 복원력 향상: AM은 분산형 제조를 지원함으로써 복잡한 글로벌 공급망에 대한 의존도를 낮추고 필요한 시점에 가까운 현지화된 생산을 가능하게 합니다.
레거시 시스템 지원: AM은 원본 툴링이 더 이상 존재하지 않는 경우에도 스캔 데이터나 원본 설계 파일을 사용하여 구형 부품을 대체할 수 있는 탁월한 기능을 제공합니다.
신속한 프로토타이핑 및 반복: 설계를 신속하게 프로토타입으로 제작하고 테스트하고 개선하여 새로운 시스템과 구성 요소의 개발 주기를 단축할 수 있습니다.
자유로운 설계 및 기능 통합: 적층 가공은 기존 방식으로는 불가능하거나 실용적이지 않은 매우 복잡한 형상, 내부 냉각 채널, 통합 부품을 쉽게 제작할 수 있습니다.

방어를 위한 다중 재료의 이점

적층 가공의 효율성은 사용 가능한 재료의 범위와 품질과 직결됩니다. 검증된 재료 포트폴리오를 갖춘 재료에 구애받지 않는 접근 방식은 해상, 항공, 육상 등 다양한 방위 영역의 다양한 과제를 해결하는 데 매우 중요합니다. EOS는 다양한 금속, 폴리머 및 복합재를 지원하며, 각 재료는 특정 애플리케이션에 고유한 이점을 제공합니다. 업계에서 사용되는 주요 인증 재료는 다음과 같습니다:

티타늄(예: Ti64): 높은 중량 대비 강도와 우수한 내식성으로 평가받는 Ti64는 항공기 부품 경량화, 내구성 있는 드론 섀시 생산, 무게 절감이 가장 중요한 미션 크리티컬 부품 제작에 이상적입니다.
스테인리스 스틸(예: 316L): 이 다재다능하고 내구성이 뛰어난 합금은 다양한 용도로 사용됩니다. 강도와 내식성이 뛰어나 지상 차량 부품, 해군 하드웨어 및 견고한 툴링에 적합합니다.
구리 합금: 순수 구리(CuCP)는 열 및 전기 전도성이 뛰어나 고성능 열교환기 및 기타 열 관리 시스템을 제조하는 데 적합합니다. 구리-니켈 합금(CuNi)은 바닷물 부식 및 생물 오염에 대한 저항성이 뛰어나 밸브 본체, 파이프 피팅, 프로펠러 부품과 같은 해군용 애플리케이션에 필수적인 소재입니다.

EOS의 이점: 극한 환경을 위한 AM 마스터링

EOS는 35년 이상 항공우주 및 방위 부문을 지원해온 폭넓은 경험을 바탕으로 3D 프린팅 기술의 선두에 서 왔습니다. 당사의 전문성은 방산에 필수적인 다양한 고성능 소재를 위한 안정적이고 반복 가능하며 검증된 공정을 개발하는 데 기반을 두고 있습니다. 당사 포트폴리오의 두 가지 주요 사례는 스테인리스 스틸 316L과 구리-니켈 CuNi30입니다.

스테인리스 스틸 316L: 제조 분야에서 가장 신뢰받는 소재 중 하나인 316L은 뛰어난 연성, 내식성 및 내구성으로 잘 알려져 있습니다. 316L용 EOS 공정은 일관된 고품질 소재 특성을 가진 부품을 제공하므로 광범위한 방위 분야에 신뢰할 수 있는 선택이 될 수 있습니다. 지상 지원 장비의 견고한 부품부터 해군 함정의 고정 장치 및 피팅에 이르기까지 316L은 강력하고 신뢰할 수 있는 부품을 생산할 수 있는 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다.
구리-니켈 CuNi30: 열악한 해양 환경을 위해 특별히 설계된 CuNi30은 고강도 구리-니켈 합금으로 바닷물 부식 및 생물 오염에 대한 탁월한 저항성을 제공합니다. 따라서 해군 분야에서 매우 중요한 소재입니다. EOS는 적층 가공을 통해 혹독한 해양 환경을 견딜 수 있는 밸브 본체, 펌프 하우징, 열교환기 부품과 같은 복잡한 해군 부품을 주문형으로 생산하여 핵심 시스템의 수명을 연장하고 함대의 준비태세를 강화할 수 있습니다.

EOS의 정교한 공정과 심도 있는 재료 과학 지식은 당사 시스템으로 3D 프린팅된 부품이 방위 산업에서 요구하는 엄격한 품질, 성능 및 신뢰성 표준을 충족하도록 보장합니다.

배포 준비 완료

EOS는 Additive Minds 컨설팅 부서를 통해 적층 제조 도입을 가속화하기 위한 지원을 제공합니다. 여기에는 부품 선택, 설계 최적화, 공정 산업화, 국방 표준을 충족하는 AM 부품 및 공정의 적격성 검증에 대한 지원이 포함됩니다.

전략적 파트너인 EOS는 업계 최고의 기술, 자재 전문성, 입증된 실적을 바탕으로 방위 조직이 위험을 완화하고 혁신을 가속화하며 임무 준비 태세를 강화할 수 있도록 지원합니다.

EOS가 오늘날 AM의 힘을 활용하는 데 어떻게 도움이 되는지 알아보세요.