복합재 3D 프린팅이 게임 체인저인 이유 – Anisoprint CEO 표도르 안토노프 인사이트

아직 초기 기술이지만 복합재 3D 프린팅은 급속히 발전하며 견고하면서도 가벼운 부품 생산의 새로운 가능성을 열고 있습니다.

러시아 스타트업 Anisoprint가 이 진화의 선두에 있습니다. 회사는 연속 복합재 섬유를 프린팅 중 플라스틱에 심리스하게 통합하는 복합재 파이버 동시 압출(CFC, Composite Fiber Co-extrusion)이라는 소재 압출 공정을 개척해, 예외적으로 견고하고 강한 부품을 생산합니다.

Anisoprint의 CEO 표도르 안토노프와 대화하며 CFC 기술의 이점, 현재 적용 사례, 복합재 3D 프린팅 시장의 미래에 대한 그의 관점을 들어봤습니다.

Anisoprint에 대해 소개해 주시겠습니까?

Anisoprint는 복합재 소재 설계와 최적화 전문가들에 의해 5년 전 설립되었습니다. 회사의 미션은 항공기, 자동차, 우주선이 제작되는 방식을 변화시킬 전 세계적으로 요구되는 혁신적 생산 기술을 개발하는 것입니다. 더 가볍고 효율적인 구조물을 가능케 함으로써 Anisoprint는 자원 소비 절감, 연료 사용 감소, 궁극적으로 더 지속가능한 미래에 기여하고 있습니다.

Anisoprint가 개발한 복합재 파이버 동시 압출 기술(CFC)이 무엇이며 시장에 어떤 가치를 제공합니까?

CFC의 핵심 목표는 오늘날 사용 가능한 가장 적응력 있는 복합재 제조 솔루션을 도입하는 것이었습니다. 동시 압출 접근법은 비교할 수 없는 유연성을 제공합니다: 매트릭스 소재를 선택하고, 섬유 부피 분율을 조절하며, 복잡한 보강 경로를 설계할 수 있습니다. 프리임프레그네이티드 연속 섬유는 뛰어난 강도와 강성을 제공하며, 매트릭스는 특정 열적, 화학적, 충격, 내마모 요구사항을 충족하도록 맞춤화할 수 있습니다.

섬유 부피를 조절할 수 있어 CFC는 기존 라미네이트나 샌드위치 패널보다 극적으로 가벼운 복합재 격자 구조 출력을 가능케 합니다. 본질적으로 거의 모든 소재 조합의 복잡한 형상이 가능해집니다.

어떤 산업과 애플리케이션이 귀사 기술에 가장 적합합니까?

복합재 소재는 경량 애플리케이션에서 탁월합니다. 이는 항공우주, 고성능 자동차, 스포츠 장비, 의료 기기에서 중요한 요소입니다. 속도, 성능, 휴대성이 중요한 곳마다 중량 감소가 필수적입니다.

3D 프린팅은 복합재 제조에 전례 없는 유연성을 가져옵니다. 신속한 프로토타이핑, 빠른 설계 반복, 경량 툴링과 지그 생산을 지원하며, 이 모든 것이 리드타임을 크게 단축할 수 있습니다. 경량 로봇 조립 고정구와 용접 지그 등은 더 빠르게 움직일 뿐만 아니라 취급 노력을 줄여 안전성과 생산성을 높입니다.

기술 사용 성공 사례를 공유해 주시겠습니까?

Anisoprint 사용자들이 놀라운 결과를 달성하고 있어 자랑스럽습니다. 주목할 만한 파트너인 Brightlands Materials Center는 항공우주, 건설, 헬스케어의 중요 구조물을 모니터링할 수 있는 자기 감지 복합재 부품을 만들었습니다. 전통적으로 자기 감지 소재는 다단계, 장비 집약적 공정으로 생산됩니다. Brightlands는 연속 섬유 센싱과 Anisoprint의 제작을 결합해 공정을 간소화하고 성능을 높였습니다.

테스트에서 단순 휨 보와 축소된 보행자 다리 모델의 변형이 모니터링되어 실시간 구조 건전성 데이터를 제공했습니다. 다른 매력적인 유스케이스로는 양산용 툴과 고정구 생산이 있습니다. Anisoprint는 비용을 최소 50% 절감한 더 내구성 있고 비용 효율적인 판금 성형 툴 제작을 도왔습니다.

한 고정구 애플리케이션에서, 우리 고객들은 연속 섬유로 강화된 PETG로 클레비스를 출력해 수명을 연장했습니다. 세척 공정에서 사용되는 과산화수소에 대한 소재의 저항성이 내구성을 더욱 높였습니다.

이러한 성공은 CFC의 다재다능함에서 비롯됩니다: 임의의 섬유 궤적, 최적 강도-중량비의 격자 구조, 필요한 정확한 물성을 제공하는 모든 플라스틱 매트릭스.

최근 대형 연속 섬유 복합재 3D 프린터를 출시했습니다. 이 시스템 개발의 동기는 무엇이었습니까?

우리의 장기적 비전은 항상 이상적인 복합재 제조 솔루션, 진정한 Anisoprinting이었습니다. 이는 자율적이고 단일 단계이며 툴리스인 대형 복잡 복합재 구조물 생산을 제공합니다. 모든 신제품이 그 목표에 더 가까이 다가가게 합니다.

우리의 첫 산업용 기계인 PROM IS 500은 고품질 산업용 부품 덕분에 신뢰성, 공차, 안전성에 대한 엄격한 산업 표준을 충족합니다. PEEK, PEKK, PEI 같은 고성능 폴리머를 처리할 수 있는 고온 프린터입니다. 600 × 420 × 300mm 빌드 볼륨과 높은 생산성으로 공장 환경에서 연속 24×7 생산을 위해 설계되었습니다.

현재 복합재 3D 프린팅의 상태와 기술 발전에 대한 견해는?

우리는 이 분야에 6년 넘게 있었고, 변화는 놀랍습니다. 복합재 3D 프린팅은 틈새 이색 역량에서 적층 제조에서 가장 빠르게 성장하는 세그먼트 중 하나로 전환되었습니다. 시장 연구들은 이제 이를 가장 높은 성장률을 보이는 독자적 기술 그룹으로 인식하며, 플레이어 수가 급속히 늘고 있습니다.

21세기에는 복합재가 지배할 것이고, 적층 제조가 그것을 가능케 하는 인에이블러가 될 것입니다.

올해 Anisoprint의 계획은?

데스크톱과 산업용 라인 모두를 아우르는 여러 흥미로운 제품 발표가 예정되어 있습니다. PROM IS 500은 2021년 초 첫 고객에게 인도되며, 공식 판매 출시는 연말로 예정되어 있습니다.

데스크톱 세그먼트에서는 소재, 소프트웨어, 서비스를 포함한 신제품들이 올해 후반 공개될 예정입니다. 구체적 내용은 아직 밝힐 수 없지만, Anisoprint 솔루션의 유연성과 성능을 더욱 확장할 것입니다.

Anisoprint 자세히 알아보기: anisoprint.com