HP, ‘메탈 젯 S100’ 솔루션 상용화로 금속 3D 프린터 제조 혁신

HP는 미국 시카고에서 개최된 국제 공작 기계 전시회 ‘IMTS(International Manufacturing Technology Show) 2022’에서 3D 프린팅 기술 ‘메탈 젯(Metal Jet) S100’ 솔루션의 상용화를 발표했다. 해당 솔루션을 통해 제품 디자인과 기능의 혁신을 가속화하고, 디지털 기술로 고품질 부품을 대량 인쇄하여 금속 3D 프린터의 보급화 및 산업의 발전을 도모한다는 계획이다.

 

3D 프린터 제조업의 산업 규모는 지난 10년 간 빠르게 성장했으며, 현재 시장 가치는 약 12조 달러(한화 약 1경 6,700조 원)로 추산된다.  특히 4차 산업혁명의 진입 단계에서 3D 프린팅 분야가 급격히 성장하면서 디자인 혁신, 개발 공정의 개선 및 규모의 경제를 통해 산업의 성장을 이끌어가고 있다. 

HP코리아 김대환 대표는 “변동성이 뉴노멀로 떠오르는 요즘, 소비재, 헬스케어, 자동차 등 산업 전반에서 제조 공정과 공급망이 디지털화되는 움직임이 일고 있다"며 “이 가운데 HP는 생산 속도 단축에 기여할 수 있는 적층제조(AM) 부문을 강화하여 훌륭한 파트너의 자질을 갖추게 됐다. ‘슈나이더 일렉트릭’과 같은 선도적인 기업과 협업하고, HP의 노하우가 담긴 3D 프린팅 솔루션을 도입하면서 지속 가능하고 신뢰할 수 있는 제조 공정의 방향성을 제시하고 있다”라고 전했다. 

HP 메탈 젯 S100 솔루션 소개

HP의 새로운 메탈 젯 S100 솔루션은 고객 지향적이고 디자인에 특화된 소프트웨어 및 하드웨어를 탑재한 엔드투엔드(end-to-end) 공급망 솔루션으로 금속 제조 산업의 디지털 혁신을 지원한다. 

또한 높은 산업 생산성 및 통합된 워크 플로우, 구독 및 서비스 오퍼링을 통해 고객사의 비즈니스 혁신과 더불어 디지털 전환이라는 장기적인 목표를 달성하도록 돕는다. 솔루션이 모듈형으로 구성되어 빌드유닛이 4개의 스테이션을 자유롭게 이동함으로써 금속의 대량 생산도 가능하다. 

HP코리아 김대환 대표는 ‘2018년 획기적인 메탈 젯 기술을 처음 선보인 이후, HP는 3D 금속의 대량 생산을 실현할 수 있는 업계 최고 수준의 솔루션 개발에 전념해 왔다”며 “3D 프린팅으로 제작된 금속 부품은 고객사의 디지털 전환에 있어 핵심 동력이 되는만큼, 새로운 메탈 젯 S100 솔루션을 통해 제조업의 설계부터 생산까지의 전 과정에서 ‘디지털화’의 무한한 가능성을 경험하게 될 것”이라는 포부를 밝혔다.

HP가 열전사 잉크젯(Thermal Inkjet) 기술 및 라텍스 분야에 보유한 전문성과 지식재산(IP)은 비용, 품질, 생산성, 신뢰도 측면에서 효율적인 선택지가 될 수 있다. HP 열전사 잉크젯 프린트 헤드는 인쇄 속도, 부품의 품질 및 정밀성(Repeatability)을 획기적으로 향상시킨다. 또한 HP가 개발한 라텍스 기술은 프린터의 그린 파트를 강화하고, 탈지 공정의 필요성을 없애는 동시에 품질의 생산성을 끌어올리는 등 바인더에 다양한 이점을 제공한다. 

HP 메탈 젯 기술의 주요 강점은 다음과 같다. 

 혁신적인 디자인: 금속 부품의 경량화 또는 통합을 위한 새로운 기하학적 형태, 밀도 제어 및 맞춤형 디자인이 3D 프린팅의 지평을 넓혀가고 있다. 
 비용 절감 효과: 부품의 제조 공정이 간소화되는 동시에, 수작업 또는 복합적 요구 수행에 드는 비용이 감소하여 공급망의 비용 효율을 높인다. 또한 3D 프린팅에서 금속 분말 이용 시 레이저 기반의 분말보다 비용이 절감되는 효과가 있다.
 생산성 증진: 바인더 젯팅(BJ)은 포인트 프로세스 대비 생산성을 10배 높여 레이어별로 처리할 수 있다. 등방성 부품 또한 후처리 가공 또는 서포트 제거가 불필요하다.
 부품 품질을 높이는 해상도: HP 프린트 헤드는 HP의 오랜 노하우가 응축된 산업용 열전사 잉크젯 기술을 기반으로 3D 기하학 구조를 구현하고, 높은 해상도와 견고한 시스템을 제공하여 3D 금속 부품의 상업용 대량 생산을 지원한다.

혁신적인 협업과 획기적인 애플리케이션

산업의 발전과 새로운 제조 애플리케이션은 생산성 향상, 부품 비용 절감, 뛰어난 품질로 대표되는 HP 메탈 젯 기술의 강점을 극대화한다.

HP는 ‘폭스바겐 (Volkswagen)’, 영국 자동차 부품회사 ‘GKN’, 미국 의료장비 제조회사 ‘파마텍(Parmatech)’, 푸마(PUMA)의 골프 클럽 브랜드 ‘코브라 골프(Cobra Golf)’, 이탈리아 주얼리 패션 브랜드 ‘레고 그룹(Legor Group) ‘등 주요 파트너 및 고객들과 다양한 사업을 추진해 왔다. 뿐만 아니라 유압 시스템 및 밸브 전문 기업 ‘도민 디지털 모션(Domin Digital Motion)’, 고급 회전 엔진 개발 전문 스타트업 ‘루메니엄(Lumenium)’과 ‘슈나이더 일렉트릭(Schneider Electric)’을 포함한 새로운 고객사와 금속 대량 생산에 협력하고 있다. 

그중 슈나이더 일렉트릭은 에너지 관리 및 자동화의 디지털 전환 분야의 선도 기업으로, 주거용/상업용/산업용/주요 애플리케이션에 걸쳐 제품, 제어, 소프트웨어 및 서비스로 구성된 다양한 포트폴리오를 보유하고 있다. 
   
마이클 로피 (Michael Lotfy) 슈나이더 일렉트릭 전력 제품 및 시스템 수석 부사장은 “슈나이더 일렉트릭은 지속 가능하고 민첩하며 혁신적인 개발을 가능케 하는 솔루션을 추구한다. HP와의 협력을 통해 얻게 될 새로운 비전과 가능성을 고대하고 있다”며, “HP 메탈 젯 솔루션은 디지털 제조 및 3D 프린팅의 이점을 이미 입증했다. 앞으로 양사가 함께 지속 가능한 성장을 위한 ‘전기(Electricity) 4.0’ 관련 고객들의 다양한 니즈를 충족해 나갈 것”이라며 기대감을 드러냈다. 

GKN사와 더불어, 형태와 재료의 복잡성으로 인해 기존의 제조 기술로 생산하는 데 한계가 있었던 슈나이더 일렉트릭 NSX 브레이커의 새로운 필터는 HP 메탈 젯 기술을 활용하여 성공적으로 생산됐다. HP의 솔루션은 협소한 공간에서 가스, 압력 및 열의 영향을 줄이는 새로운 파워 필터 형태의 설계를 구현했으며, 이 과정에서 생산성과 친환경성 또한 확보했다.  

IMTS 2022에서 3D 금속 대량 생산 솔루션 소개

마이클 로피, 라몬 패스터, HP 3D 금속 고투마켓(Go-to-Market)의 글로벌 책임자 매건 페리스(Meaghan Ferris)는 IMTS 2022에서 열린 적층 제조 콘퍼런스(Additive Manufacturing Conference)에서 기조연설을 했다. 연설에서는 HP와 파트너사, 고객을 대상으로 3D 프린팅 금속 기술을 활용한 대량 생산 과정이 소개됐다. 이와 더불어 IMTS 내 HP 부스에서는 새로운 HP 메탈 젯 S100 솔루션과 다양한 생산 애플리케이션이 전시됐다. 

새로운 HP 메탈 젯 S100 솔루션에 대한 자세한 사항은 HP 공식 홈페이지에서 확인할 수 있다.


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