영하 196도에도 끄떡없다…우리가 개발한 우주발사체 부품 [지금은 우주] 작성일 06-12 76 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">생기원 연구팀, 티타늄 고압용기 개발</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="ZHkS4ArRk4"> <p contents-hash="7b96c4d672f01627c56871e176387ce96ee164e3ff189306579d0ccc97699ee1" dmcf-pid="51rWQDIiNf" dmcf-ptype="general">[아이뉴스24 정종오 기자] 우주는 극한 기온이다. 국내 연구팀이 우주발사체용 3D프린팅 부품을 개발했는데 영하 196도에도 변함없는 성능을 보였다.</p> <p contents-hash="6fe9d5265455d290939a851585780fd6f69792596bdd64cbd17c50cd11683160" dmcf-pid="1tmYxwCnoV" dmcf-ptype="general">정부출연연구기관과 대학, 기업으로 구성된 공동 연구팀이 3D프린팅 기술로 제작한 대형 티타늄 합금(Ti64) 용기가 영하 196℃의 액체질소로 냉각한 극저온 조건에서 330bar의 고압을 견디는 시험에 성공했다.</p> <p contents-hash="6ee9ba78ebc4086e95b3e1e51d80bf10bafaf73773ae87bd37961ebd8ebe1e0f" dmcf-pid="tFsGMrhLA2" dmcf-ptype="general">한국생산기술연구원(원장 이상목)은 한국항공우주연구원, 케이피항공산업, 에이엠솔루션즈, 한양대와 공동연구를 통해 개발한 대형 금속 압력용기가 극저온 환경에서 고압 조건의 내압 시험을 세계 최초로 통과했다고 12일 발표했다.</p> <p contents-hash="c5713e85afb226e657e90b54cb16ed77b1e8b01abf295fec19821f2b4a627c4c" dmcf-pid="F3OHRmloo9" dmcf-ptype="general">우주발사체와 위성에 탑재되는 고압용기는 액체연료와 추진제의 저장·공급, 자세제어용 가스의 고압 상태를 유지하기 위한 핵심 부품이다.</p> <p contents-hash="e22cc9fa676b3d38379a1adf7f75c5d750b56bb6232a0ee437e49f7c43d53a48" dmcf-pid="30IXesSgAK" dmcf-ptype="general">고강도이면서 가벼워야 한다. 추진제 탱크의 극저온 환경에서도 안정적 성능을 유지할 수 있어야 해 티타늄 합금이 주요 소재로 활용된다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="cd714f7e5f6e2ef9bde9d44f3ae3f1a2f349d492073df91cb582d40f00a89cb3" dmcf-pid="0pCZdOvajb" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="3D프린팅으로 만든 티타늄 고압용기가 영하 196도에도 변함없는 성능을 보였다. [사진=생기원]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202506/12/inews24/20250612092329499kknu.jpg" data-org-width="580" dmcf-mid="XcOHRmloo8" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202506/12/inews24/20250612092329499kknu.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 3D프린팅으로 만든 티타늄 고압용기가 영하 196도에도 변함없는 성능을 보였다. [사진=생기원] </figcaption> </figure> <p contents-hash="5c59afc74fb888ff8f7dca08ec43f72c4758a2b6f61adaadb21eda169e4d032c" dmcf-pid="pUh5JITNNB" dmcf-ptype="general">티타늄 합금 용기를 기존 주조와 단조 방식으로 제작할 경우 대형 제품을 만들 때 소재 수급이 어렵다. 설계상 제약 때문에 비용과 납기가 늘어나는 문제가 있었다.</p> <p contents-hash="ea944db379fbeb3daaf91b93c548a90fbe0d3c31a390150a34a55d7c33d6356c" dmcf-pid="Uul1iCyjNq" dmcf-ptype="general">공동 연구팀은 형상과 크기에 제약 없는 맞춤형 생산체계를 구현해 소재 효율성을 높였다. 후처리 공정과 제작비용을 줄이기 위해 적층제조 공정을 도입했다.</p> <p contents-hash="17ce6e2e5c0338cfdeb0f3a1b1549efa8c105c23a69514da308e5c9d6dd166f9" dmcf-pid="u7StnhWAgz" dmcf-ptype="general">생기원 3D프린팅제조혁신센터 이협 수석연구원 연구팀은 레이저와 금속 와이어를 사용하는 DED(Directed Energy Deposition) 방식의 적층제조 공정으로 직경 640㎜, 크기 130L급 티타늄 합금 고압용기를 만들었다.</p> <p contents-hash="8e8a917449316259781b29d7f8527f52dac36d09f35cb4540ca7d4c7482d8fd6" dmcf-pid="7zvFLlYco7" dmcf-ptype="general">연구팀은 공정 중 실시간 모니터링을 통해 적층 품질을 정밀하게 제어하고 구조 특성과 열변형을 반영한 적층 경로 최적화 기법으로 대형 용기의 형상 정밀도와 기계적 물성을 동시에 확보했다.</p> <p contents-hash="d0d4b1b16f7ebe8ed4da8df7021c1af45ff8679fa0c855f1218ff4ae0231e841" dmcf-pid="zqT3oSGkcu" dmcf-ptype="general">두 개의 반구형 티타늄 부품을 각각 적층 제조한 후 열처리·정밀 가공·용접 공정을 순차 적용해 우주 환경에서의 부품 요구 품질을 만족하는 일체형 고압용기를 완성하는 데 성공했다.</p> <p contents-hash="9353453bc48c4b8fdf146ae9c8b8be37d8469a837ee4a544d04c7ebaf713e4d5" dmcf-pid="qBy0gvHEAU" dmcf-ptype="general">한국항공우주연구원은 극저온 시험을 주관, 용기 내부를 영하 196℃의 액체질소로 냉각한 뒤 330bar의 입증 압력까지 단계적으로 가압하는 방식으로 내압 성능을 평가했다.</p> <p contents-hash="bad4d263afeb5918878c16de1aefb4251000a807c3bc46e7a23dcc01ad827529" dmcf-pid="BbWpaTXDkp" dmcf-ptype="general">이협 생기원 수석연구원은 “실증을 통해 실제 운용 조건을 모사한 극저온과 고압 조건에서도 대형 적층제조 구조물의 신뢰성을 확보할 수 있음을 입증했다”며 “다양한 우주항공 응용 분야에 적층제조 기술을 적극 활용할 수 있는 기반을 구축했다는 데 의미가 있다”고 말했다.</p> <address contents-hash="73ee2d098388ae08c7e9a548b165801a4f2fd656c7e4929e3a5cec2c2021ac5f" dmcf-pid="bKYUNyZwk0" dmcf-ptype="general">/정종오 기자<span>(ikokid@inews24.com)</span> </address> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 아이뉴스24. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 [르포] 포스코퓨처엠 광양 공장 “전구체 10억개 중 이물 15개 이하” 06-12 다음 “정신과 약 먹으면 살찐다?”…"AI로 예측해 부작용 예방 가능" 06-12 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
