세트포지, 9T 랩스 기술로 탄소섬유 복합재 양산 체제 돌입

100년 이상 정밀 금속 부품을 단조·가공해온 세트포지(파리니아 그룹 자회사, 프랑스 로름)가 자동차, 항공우주 등 고수요 산업용 부품 생산의 리더십을 유지하고 변화하는 시대에 적응하기 위해 첨단 복합재 분야로 사업을 확장합니다. 9T 랩스 AG(스위스 취리히)의 하이브리드 제조 솔루션 '레드 시리즈 애디티브 퓨전 솔루션' 플랫폼을 도입하여, 강철·알루미늄·티타늄을 대폭 경량화한 고성능 탄소섬유 강화 복합재 부품을 신속하고 비용 효율적으로 설계·생산할 계획입니다.

핵심 기술: 레드 시리즈 애디티브 퓨전 솔루션

세트포지의 R&D 프로젝트 매니저 다미앙 펠릭스는 "파이버파이(Fibrify) 소프트웨어로 필요한 곳에만 섬유를 배치하는 설계를 할 수 있고, 상용 구조 시뮬레이션 소프트웨어와 직접 연동된다"며 "적층 제조(AM)와 성형의 결합은 독보적이다. 재현 가능하면서도 비용 경쟁력 있는 구조 부품을 제공할 수 있다"고 설명했습니다. 금속 인서트도 성형 전 삽입 가능하며, 섬유 밀도화 및 기공률 감소를 통해 강철의 4배에 달하는 비강도를 구현합니다.

시장 전망 및 생산 능력

세트포지의 디디에 앙리 이사는 "알루미늄과 티타늄이 주를 이루는 시장, 혹은 강하고 가벼운 부품이 가치 있는 모든 시장이 대상"이라며 "기존 복합재 부품을 개선, 경량화, 강화해야 하는 경우에도 적용 가능하다"고 밝혔습니다.

현재 연간 5,000개(최대 350×270×250mm) 생산이 가능하며, 2023년 이후 생산 능력 확대를 통해 연간 10만 개까지 늘리고 부품 크기도 확장할 예정입니다. 펠릭스는 "자동차, 항공우주 기존 시장의 금속 부품 대체뿐 아니라 럭셔리, 스포츠, 의료, 외골격(착용형 인체 보조 시스템), 드론 등 신시장에도 혁신적 솔루션을 제안하겠다"고 덧붙였습니다.

기술적 강점

9T 랩스의 하이브리드 기술은 3D 프린팅(설계 자유도, 형상 복잡성, 섬유 배향 제어)과 매칭 금형 압축 성형(빠른 사이클 타임, 고생산성, 저기공 우수 표면 마감, 높은 반복 재현성)을 결합하여 소량(연 100개)부터 중량(연 1만 개) 생산까지 CFRTP(탄소섬유 강화 열가소성 복합재) 구조 부품을 생산합니다.

특허받은 레드 시리즈 플랫폼은 빌드 모듈(3D 프린터, 섬유 적층 및 프리폼 제작)과 퓨전 모듈(컴팩트 압축 프레스, 프리폼 통합 및 최종 성형)로 구성되며, 파이버파이 설계 소프트웨어가 지원합니다. CAD 파일 임포트, 부품 설계 및 섬유 적층 최적화, 상용 구조 해석 프로그램 연동을 통해 기존의 비용·시간 소모적인 '제작-파괴' 설계 사이클을 없애 시장 출시 기간과 비용을 단축합니다.

PA12, PPS, PEKK, PEEK 등 검증된 산업 표준 열가소성 수지 사용으로 저폐기물, 향상된 바이-투-플라이 비율, 높은 R&R(반복성·재현성)을 실현하며, 열가소성 매트릭스는 용융 재가공이 가능해 스크랩 재활용 및 3D 프린팅 서브 어셈블리의 퓨전 단계 용접이 가능합니다.