항공용 3D 프린팅

첨단 적층 제조를 통한 경량 고성능 항공기 부품 구현

산업용 3D 프린팅은 항공기 부품의 설계 및 제조 방식을 혁신하고 있습니다. 엔진, 터빈, 경량 객실 구조물 등 어떤 분야든 적층 제조 기술은 매우 복잡한 형상 구현, 향상된 공기역학적 성능, 상당한 중량 감소를 가능케 합니다. 동시에 생산 비용을 절감하고 리드 타임을 단축합니다.

경량 설계, 기능 통합 및 재료 효율성은 연비 개선과 점점 더 엄격해지는 지속가능성 및 규제 요건 충족에 핵심적입니다. 이에 따라 선도적인 항공우주 OEM 및 공급업체들은 경쟁력을 유지하고 혁신을 가속화하기 위해 적층 제조를 장기 생산 전략에 통합하고 있습니다.

EOS는 산업용 3D 프린팅 시스템, 검증된 소재, 입증된 공정 인증, 그리고 항공우주 분야의 깊은 전문성을 바탕으로 한 종단간 적층 제조 솔루션으로 이러한 변화를 주도합니다. 이러한 긴밀한 협력을 통해 수많은 인증된 응용 사례가 탄생했으며, 이는 전 세계 항공 산업 전반에 걸쳐 지속적인 혁신을 이끌고 있습니다.

 

AM의 잠재력 확장: 항공기에서 첨단 드론 및 무인항공기 시스템까지

동일한 적층 제조(AM)의 장점—경량 구조, 최적화된 성능, 신속한 설계 반복—이 차세대 드론 및 무인항공기(UAV) 응용 분야에서 핵심 요소가 되고 있습니다. 적층 제조는 더 빠른 개발 주기, 향상된 탑재량 효율성, 고도로 맞춤화된 공기역학적 부품을 가능하게 하여 무인 비행의 미래를 위한 전략적 기술로 자리매김하고 있습니다. 자세한 내용은 드론 및 UAV 페이지에서 확인하세요.

항공 산업에서 3D 프린팅의 장점

40_다운로드

더 가벼운 무게

산업용 3D 프린팅은 극도로 강하면서도 가벼운 구조물을 구현하여 약 40~60%의 중량 감소를 달성합니다. 그 결과: 재료 사용량 감소, 연료 소비 절감, 그리고 더 효율적인 비용 구조를 실현합니다.

04_customization

기능적 통합

최대 기능을 더 적은 부품에 통합함으로써 조립 및 품질 보증 비용을 절감하고 다중 구성 요소 조립체와 관련된 취약점을 제거할 수 있습니다.

30_시스템 가용성

더 유연한 생산 계획

공구 없이 생산할 수 있어 설계 업데이트가 더 빠르고 예비 부품을 주문형으로 제조할 수 있습니다. 항공기의 긴 수명 주기 동안 이로 인해 저장 공간 요구와 비용이 크게 줄어듭니다.

47_TRUSTED_COMPANY

산업 표준 준수 소재

EOS 시스템은 특수 항공우주 등급 소재를 가공합니다. 적층 제조된 부품은 다양한 위험 수준에 걸친 관련 안전 요건을 충족합니다.

11_모듈성

복잡한 부품

AM은 기존 공정으로는 불가능한 설계 자유도를 가능케 합니다. 성능 중심의 최적화부터 완전히 새로운 개념에 이르기까지.

03_cost_reduction

상당한 비용 절감

공구 없이 진행되는 공정인 적층 제조(AM)는 공구 비용을 최소화하고 고가 재료의 효율적인 사용을 가능하게 합니다.

실무에서 본 EOS 프로젝트

항공용 엔진 부품 제조

산업용 3D 프린팅은 복잡한 형상, 최적화된 공기역학, 경량 구조를 결합하여 매우 효율적인 엔진 및 터빈 부품을 가능케 합니다. 이는 기존 제조 방식의 부품보다 최대 60%까지 가벼울 수 있습니다. 재료 낭비를 줄여 까다로운 초합금도 더 경제적으로 가공할 수 있어 연료 소모를 낮추고 환경적 영향을 최소화합니다. 일체형 단일 부품은 향상된 강도와 내구성을 제공합니다. 이음매와 접합부가 적어 신뢰성이 높아지고 엔진 안전성 향상에도 기여합니다.

성공 사례

소제티 하이테크

초고속 AM 기술로 에어버스 A350 XWB용 최적화된 케이블 마운트 구현

소제티 하이테크와 EOS는 에어버스 A350 XWB용 적층 제조 방식의 완전 통합형 케이블 배선 마운트를 단 2주 만에 개발했습니다. 이를 통해 30개의 부품을 하나로 통합하고, 생산 시간을 90% 이상 단축했으며, 부품 무게를 135그램 경량화했습니다.

  • -29 단일 부품 기능 통합
  • 생산 시간 -90% 단축
  • -135g 무게 감소
항공기의 3D 프린팅 케이블 라우팅 마운트
성공 사례

MTU 에어로 엔진

에어버스 엔진 부품의 양산

독일 최대 엔진 제조사 MTU 에어로 엔진스는 EOS 장비를 최적화하여 안전하고 비용 효율적인 부품을 양산하고 있습니다. MTU는 적층 제조 기술을 활용해 에어버스 A320neo용 차세대 퓨어파워® PW1100G-JM 기어드 터보팬 엔진의 보어스코프 보스를 제작합니다. A320neo 터보팬의 저압 터빈은 적층 제조된 보어스코프 보스를 기본으로 장착한 최초의 터빈입니다. EOS 기술의 비용 효율성은 생산 및 개발 측면 모두에서 결정적인 요소 중 하나였습니다.

항공기 엔진의 3D 프린팅 보어스코프 아이 | © MTU
성공 사례

항공 품질 보증

광학 단층 촬영 기술

항공 분야는 최대의 안전성을 요구하므로, 모든 비행에 중요한 부품은 결함 제로 상태로 모니터링되어야 합니다. EOS와MTU Aero Engines는 공정 중 모니터링을 위한 광학 단층 촬영 솔루션인 EOSTATE Exposure OT 공동 개발했습니다. 이 솔루션은 층별 상세한 품질 정보를 제공하고 재현성을 향상시키며, 연속적 적층 제조 생산을 위한 비용 효율적인 품질 보증을 가능하게 합니다.

EOS M 290 산업용 3D 프린터의 벌리드 플레이트에 3D 프린팅된 보어스코프 눈 | © MTU
성공 사례

에어버스

에어버스 A350의 항공기 도어용 잠금 샤프트

EOS의 3D 프린팅 기술은 에어버스가 비용과 자원을 더 효율적으로 활용하는 항공기를 제작하는 데 기여합니다. 항공기 도어용 적층제조(AM) 잠금축은 놀라운 성과를 달성했습니다:

  • 동일한 견고성을 유지한 채 45% 무게 감소

  • 재료 및 조립 시간 단축을 통한 생산 비용 25% 절감

  • 10개 부품에서 1개의 통합 부품으로의 축소

  • A350 항공기당 16개 도어 샤프트 전체에서 4kg 이상의 중량 감축

성공 사례

조립체 및 구조 부품 제조

효율성 극대화, 비용 요인 감소, 경량 항공우주 설계 구현

AM은 항공우주 구조 부품에 새로운 가능성을 열어줍니다. 여러 부품을 하나의 최적화된 부품으로 통합함으로써 조립 단계, 복잡성 및 비용 요인을 줄입니다.

주문형 생산은 예비 부품 물류를 혁신하고 대규모 재고 보유의 필요성을 없앱니다. 상당히 가벼워진 부품은 항공기 효율성을 향상시키고 이산화탄소 배출량을 감소시킵니다.

3D 프린팅 밸브 블록 클로즈업 | © Liebherr

온디멘트 웨비나:
MRO 비즈니스 혁신

이 웨비나에서는 3D 프린팅이 예비 부품 가용성 향상, 리드 타임 및 비용 절감, 재고 감소 등을 통해 항공기 유지보수를 어떻게 강화하는지 살펴봅니다. 에티하드 엔지니어링의 아지트 아하메드 사이드(Ajith Ahamed Sayed)와 EOS의 스테판 카일(Stephan Keil)이 항공 산업에서 적층 제조(AM)의 비즈니스 사례와 이 기술에 가장 적합한 예비 부품이 무엇인지 설명합니다.

당사의 파트너사: 에티하드 엔지니어링, AM 항공 센터(AAMC)

블로그

MRO의 미래 혁신

MRO 부문에서 AM의 이점

이 블로그는 산업용 3D 프린팅이 항공기 MRO(정비, 수리 및 점검) 분야를 어떻게 변화시키고 있는지 설명합니다. 특히 객실 내부 부품과 같은 인증된 예비 부품을 더 빠르고 저렴하며 유연하게 주문형 생산할 수 있게 함으로써 재고를 줄이고 리드 타임을 단축하며, 더 가볍고 효율적인 설계로 지속가능성을 향상시키고 있습니다.

성공 사례

항공기 내장재용 3D 프린팅

항공 기준에 맞춰 제작된 맞춤형 공구 없이 설치 가능한 객실 구성품

고분자 기반 적층제조(AM)는 높은 맞춤화, 금형 없이 생산 가능, 엄격한 가연성 요구사항이 필수적인 항공기 객실 내장재 분야에서 점점 더 중요해지고 있습니다. 산업용 고분자 3D 프린팅 공정은 인증된 소재를 사용하며, 복잡한 형상을 구현하고, 최소한의 후가공으로 반복 가능한 제작을 보장합니다.

또한 가상 재고와 주문형 생산을 통한 디지털 예비 부품 전략을 가능하게 하여, 폴리머 적층 제조(AM)를 기내 부품에 대한 효율적이고 규정을 준수하며 매우 유연한 솔루션으로 만듭니다.

격자 구조의 3D 프린팅 팔걸이 | © EOS
보도 자료

에티하드 엔지니어링 

미래의 항공기 객실

에티하드 엔지니어링은 중동 최대의 MRO 서비스 제공업체로, 아부다비의 현대식 시설에서 설계, 복합재 수리, 객실 개조 및 부품 서비스를 제공합니다.

에티하드는 EOS와 함께 중동 지역 최초의 EASA(유럽항공안전청) 인증 3D 프린팅 시설을 개설하여 항공기 부품 설계 및 제조를 수행하고 있습니다.

에티하드는 EOS P 396 PA 2241 FR과 같은 소재를 활용하여 정기 C-체크 및 정기 노선 정비 중 신속한 교체용으로 인증된 폴리머 기내 부품을 신속하게 생산할 수 있습니다.

산업용 3D 프린터로 작업 중인 에티하드 기술자 EOS P 396 | © 에티하드

영감 얻기

새로운 금속 시스템 EOS M4 ONYX

금속 시스템

EOS M4 ONYX는 6개의 400W 레이저와 혁신적인 신규 필터 시스템을 탑재했습니다. 다양한 산업 분야의 요구를 충족하도록 설계되었습니다.

터보기계 및 터빈용 3D 프린팅

산업 | 에너지

AM은 기존 터빈 제조의 한계를 극복하여 향상된 효율성, 가속화된 개발 및 수소 연료 대응 성능을 제공합니다.

비행 제어 유압 부품

리베르 | 성공 스토리

에어버스 A380에 최초로 금속 3D 프린팅된 주비행 제어 유압 부품이 장착되어 비행에 성공했습니다. 민간 항공 분야 세계 최초 사례입니다.

3D 프린팅 유량 측정 프로브

벡토플로우 GmbH | 성공 사례

매우 견고하고 내구성이 뛰어난 이 컴팩트한 유량 측정 프로브는 산업용 3D 프린팅을 사용하여 일체형으로 제작되었습니다.