9T 랩스와 아케마, 복잡한 항공우주 복합 부품의 비용 효율적 제조 방법 출시
디지털 복합 생산 시스템 공급업체 9T 랩스(스위스 취리히)와 고성능 폴리머 공급업체 아케마(미국 펜실베이니아주 킹 오브 프러시아)는 5월 2일 복잡한 내부 섬유 배향을 가진 구조용 복합 부품의 비용 경쟁력 있는 양산 구현을 위해 파트너십을 체결했다고 발표했다. 9T 랩스에 따르면 이 접근법은 아케마의 고성능 켑스탄 7000 PEKK 열가소성 폴리머 기반 탄소 섬유 복합 소재와 9T 랩스가 최근 출시한 레드 시리즈 적층 제조 솔루션의 조합을 포함한다.
에어버스 A350과 보잉 787 같은 신형 항공기에서 1차 동체 및 날개 응용 분야에 섬유 강화 복합재가 높은 활용도를 보이는 반면, 항공우주 산업은 여전히 연결 브래킷, 힌지, 서포트 같은 작고 두꺼운 내부 하부 구조에 금속 부품을 많이 의존한다고 9T 랩스는 말한다.
회사는 섬유 복합 소재가 금속 소재의 유리한 대안으로 훨씬 가벼운 부품 설계와 니어 넷셰이프 제조를 가능하게 하지만, 기존 복합 제조 기술은 이러한 소형 항공우주 부품에서 금속 대체를 위한 기하학적 복잡성과 경제성을 제공하지 못한다고 말한다.
기술을 입증하기 위해 9T 랩스와 아케마는 최근 헬리콥터 도어 힌지를 제조하여 소재/공정 조합의 항공우주 부품 금속 대체 잠재력을 시연했다. 9T 랩스의 파이브리파이 소프트웨어(통합 유한 요소 해석(FEA) 솔루션)를 사용하여 실제 3D 내부 섬유 배향을 가진 최적화된 섬유 적층을 생성하고, 9T 랩스의 독자적 적층 융합 기술(AFT)로 제조했다. 그 결과 최적화된 섬유 복합 부품의 무게가 금속 부품 대비 80% 이상 감소했다고 9T 랩스는 밝혔다. 또한 1,000개 시리즈 기준 부품당 비용 계산에서 22% 비용 절감이 드러나 레드 시리즈 솔루션의 양산 경제적 타당성을 입증했다고 9T 랩스는 말한다.
9T 랩스는 레드 시리즈를 현재 주문 가능하다고 밝혔다.