제네럴 일렉트릭 (General Electric, GE) 의 연구자들이 3D 프린팅을 넘어선 3D 페인팅 (3D Painting) 기술을 공개했습니다. 3D 프린팅과 다른 점은 기존에 있는 물체에 추가로 바르는 방식으로 성형을 한다는 점입니다. 그리고 놀랍게도 금속을 성형할 수 있습니다. (동영상 참조)
(3D 페인팅을 통해 금속 파이프 위에 성형한 모습 Credit : GE )
(동영상)
그냥 봤을 땐 그냥 페인트를 바르는 것 같은 느낌이지만 실제로는 금속 가루를 분사해서 접착시키는 방식이라고 합니다. GE 엔지니어들이 콜드 스프레이 (cold spray) 라고 부르는 이 과정을 통해 이미 있는 제품을 다시 성형하거나 혹은 부러지거나 손상된 부분을 수리할 수 있다고 합니다.
이미 존재하는 금속이 손상되거나 혹은 뭔가를 덧붙이려고 하면 열을 가해서 용접을 해야 (볼트 등으로 고정하는 경우는 예외) 했지만 콜드 스프레이 기술은 다시 열을 가할 필요 없이 다양한 물체의 표면위에 원하는 모양의 성형을 할 수 있다는 것이 핵심이라고 합니다. 또 용접으로는 할 수 없을 만큼 세밀하고 복잡한 성형도 가능하다는 것입니다. 또 콜드 스프레이 기술은 기본적으로 페인트를 칠하는 것과 비슷하기 때문에 크기에 거의 제한을 받지 않는다는 장점도 있다고 하네요.
GE 측의 설명에 의하면 이로써 로터, 블레이드, 샤프트, 프로펠러, 기어 박스 등의 수리가 한결 쉬워질 것이라고 합니다. 과거에는 이런 정교한 부품들이 마모되면 그냥 교체를 해야 했지만 콜드 스프레이 기술을 통해 원상태에 가깝게 복원이 가능할 것이라고 합니다.
개인적으로 궁금한 점은 금속 파우더 (metal powder)를 차가운 온도에서 분사해서 어떻게 단단하게 결합시키는지인데 만약 표면에 콜드 스프레이로 성형된 부분이 약하다면 위에서 예로든 부품들에 사용하기는 매우 어려울 것이기 때문입니다. 이 기술로 성형된 부분이 정말 아주 단단하고 열과 마찰에도 강하다면 진짜 혁명이거나 혹은 외계인을 납치한 걸로 생각됩니다. (사실 GE 도 IBM 이나 인텔 못지 않은 기업이라..... )
GE 에 의하면 자사의 석유 및 가스 비지니스에 이 기술이 사용될 수 있을 것이라고 하네요. 시추 작업에 사용되는 부품들에 이 기술이 적용되면 수리에 드는 시간과 비용이 단축될 것이라고 합니다.
참고
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