2019년 11월 13일
> 이슈 > Weekly Topic – 2019 8월 4주차 – 클래식카 복원, 완전한 3D프린티드 바이크와 효율이 극대화된 기하학 기계부품까지

기하학 디자인으로 효율성을 높인 히트싱크(방열판)

최근 미국에서 개최된 18차 ITherm2019 (전자시스템의 열역학현상 국제회의)에서는 3D프린트 기술을 활용한 혁신적인 설계의 히트싱크(방열판)가 공개되었습니다.21개 팀 중 최종적으로 선택된 5개의 대학팀이 설계한 최적화된 방열판입니다.전자제품의 보급률이 높아지면서 전자제품의 과열방지를 위한 방열판의 설계가 중요해지고 있는 현시점이 반영되었습니다. 점점 더 많은 전력이 필요하면서도 작게 제작해야하는 노트북 또는 스마트폰이 이에 해당합니다.3D프린트 기술을 활용하면서 기존방법으로는 제작 불가능했던 매우 복잡한 기하학구조(예:벌집형태) 같은 방열판이 제작가능하게 되었습니다. 복잡한 기하학구조는 기존 방식보다 열을 방출할수 있는 표면적을 많이 확보 할 수 있기 때문에 효율성이 높아질 수 있습니다.방열판들은 모두 알루미늄 재질로 제작되었습니다.

기존에 불가능했던 설계로 엔진성능을 대폭 상승시킨 실린더

정밀엔진 및 엔진구성품을 제조하는 Cobra Aero사는 최근 무인항공기용 실린더의 기능을 개선하기위해 3D프린트 기술을 사용했습니다.영국의 금속 3D프린트 업체인 Renishaw와 협력하여 항공기뿐만 아니라 오토바이 엔진의 설계프로세스를 최적화했습니다. 엔진의 실린더를 개선하는것은 엔진의 전반적인 성능이 향상되는 결과로 이어질 수 있습니다. 기존 부품의 제조기술로는 제작이 불가능했던복잡한 격자 구조로 제품을 생산하여 뛰어난 성능을 발휘할 수 있게 되었습니다.

전기부품을 제외한 모든 부품(타이어포함)을 3D프린트로 제작한 전기바이크

NOWLAB에서는 최근 세계최초의 3D프린티드 전기바이크 NERA E-Motorcycle을 공개했습니다.설계부터 최종제품을 만들어내기까지 약 12주 밖에 소요되지 않았습니다.기존의 디자인 설계방식과 엔지니어링, 생산방식에서 벗어나 커스터마이징이 가능하며 더많은 시간과 비용을 절약할 수 있도록 설계,제작되었습니다.기본적인 바이크의 디자인을 활용하여 용융압출방식(FFF)으로 제작하기에 적합한 디자인으로  압출방식은 상단부분이 약한편에 속하기 때문에 폴리곤형태의 디자인을 차용하여내구성있도록 제작되었습니다. 배터리, 모터, 케이블과 같은 것은 기존의 부품을 사용했으며 바퀴를 포함한 그 외의 모든 부품들은 프린티드 파트로 제작되었습니다.BigRep Pro Flex, BigRep ProHT, BigRep PLA, BigRep PETG를 사용하여 프린트되었으며 내부설계를 벌집구조를 적용해 충격흡수도 가능하도록 했습니다.

클래식카의 복원과 유지를 위해 사용된 3D프린트 기술

최근 3D프린트 기술은 클래식 차량의 수리에 적용되고 있습니다. 출시된지 수십년이 지난 자동차 같은경우 부품들의 생산이 중단되어 더이상 구할 수가 없었습니다.예를 들자면 특히 포르쉐 같은 경우 한가지 모델의 생산량도 적고 생산기간도 짧아 예비부품을 구하기가 더욱 어렵습니다. 이 떄문에 3D프린트 기술을 이용하여 ‘Porshe Classic’ 이라는 빈티지 자동차 수리업체 지점이 생겨나기도 했습니다. 미국의 유명 방송인 제이레노는 약 5천만 달러의 자동차 컬렉션을보유하고 있어 컬렉션을 유지하기위해 3D Systems사의 rapidform 소프트웨어를 사용하여 3D스캔모델을 변환하여 3D프린트 한 뒤 부품을 교체하기도 합니다.가장 놀라운 것은 ‘Ford Eifel 1937’ 모델의 복원 프로젝트입니다. Makerspace, Classic-car.tv , Artec3D의 협업으로 진행되었습니다.1935-39년 사이에 생산된 차량을 구입하여 차량 내외부 전체를 3D스캐닝하여 클래식카를 복원했습니다.

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