F1 혁신 내부: 르노 AM 책임자 Pat Warner가 말하는 19년의 진화

Pat Warner는 르노 스포트 포뮬러 원 팀의 적층 제조(ADM) 매니저로 근무합니다. F1에서 19년 이상 경력을 쌓으며 팀의 초기 프로토타이핑에서 고성능 프린팅 부품의 풀스케일 생산으로의 전환을 이끌었습니다.

AMFG: 적층 제조에 처음 어떻게 관여하게 되셨나요?
Pat: 베네톤 포뮬러 팀에서 CNC 머시니스트로 시작해 1997년 CAM 부서로 이동했습니다. 1998년 첫 SLA 기계를 구매했지만 초기엔 명확한 용처가 없었습니다. 2000년 두 신차 모델에 SLA 기계를 생산 투입할 만큼 용례를 발굴했고, 2002년 두 대를 추가했습니다. 2003년 레이저 신터링을 부서에 도입해 현재 9대 머신 제품군으로 확장되었습니다.

AMFG: 르노에서 목격한 가장 큰 AM 성공 사례는 무엇인가요?
Pat: 모든 신규 부품을 프로토타이핑하고 기능과 피팅을 위해 조립하여 설계 결함을 신속히 파악합니다. F1 자동차의 빡빡한 패키징에서 이 점이 특히 가치가 큽니다.

기어박스 케이싱 같은 구조용 티타늄 부품의 인베스트먼트 주조 패턴을 직접 생산합니다. 달성한 정밀도 덕분에 주조 파트너가 우리에게 패턴 구매를 요청할 정도이나 현재는 팀용으로만 제작합니다.

무제한 풍동 세션에서 주당 600개 이상의 부품을 생산해 테스트를 지원했습니다. 기존 방식으로는 훨씬 큰 제조 공간이 필요했을 것입니다.

신속한 지그와 픽스처로 트랙사이드 수정이 가능합니다. 금요일에 결함이 발견되면 교체품을 제작해 예선전에 맞춰 배송하는 작업을 여러 번 반복했습니다.

실수도 있었지만, 각각이 학습 곡선을 가속화했습니다.

AMFG: 프로토타이핑과 생산 양쪽에서 AM 도구로 겪은 주요 과제는 무엇인가요?
Pat: 초기엔 부품 수명이 주요 우려였습니다. SLA 소재는 부서지기 쉽고 수분을 흡수해 일주일 만에 변형되었습니다. 이후 소재 개발로 대부분 해결되었습니다.

외부 공급업체로부터 일관된 품질을 얻는 것도 난관이었습니다. 동일한 빌드에서도 다른 부품이 나와 더 많은 공정을 내재화하게 되었습니다. 2004년 보잉과 파트너십을 맺어 우리 필요에 맞춘 소재 혁신을 촉진했고, 이 소재들은 이제 상용화되어 FIA 규정을 충족합니다.

교육은 여전히 과제입니다. 기술이 성숙했음에도 많은 신입 설계자가 적층 제조에 노출되지 않아 도입이 늦어집니다.

AMFG: 프린팅 플랫폼과 소재 측면에서 보고 싶은 새로운 혁신은 무엇인가요?
Pat: 상당한 진전이 있었지만, 일관된 고품질 결과를 위한 더 엄격한 공정 제어가 여전히 필요합니다. 변동성은 장비와 공급업체 관행 양쪽에서 옵니다. 격자 구조 부품의 강도, 강성, 파손 모드를 정확히 예측할 수 있는 설계 도구 발전도 마찬가지로 중요합니다. 중량 절감 가능성이 크지만 분석이 어렵습니다.

AMFG: 향후 몇 년간 F1 내 AM 활용이 어떻게 진화할 것으로 보시나요?
Pat: 툴박스가 계속 확장되어 팀 전반에 적용 범위가 넓어집니다. 금속과 고온 폴리머가 급속히 발전 중이며, 특성을 더 깊이 이해하면 AM 부품이 성능과 비용 최적화에 더 필수적이 될 것입니다. 투자와 연구 자금 유입으로 적층 제조가 결국 기존 제조 패러다임에 도전할 흥미로운 시대입니다.

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