금속 3D 프린팅으로 경기용 요트의 부품 제작   루제로 티타(Ruggero Tita)와 카테리나 마리아나 반티(Caterina Marianna Banti)는 2024 파리 하계 올림픽의 나크라 17 혼합 멀티헐 요트 경주에서 금메달을 획득했다. 그들의 승리는 기술, 결단력, 그리고 트렌티노 스빌루포(Trentino Sviluppo)라는 트렌토 기반 혁신 기업의 최첨단 기술로 이루어졌다. 이 듀오는 트렌티노 스빌루포와 협력하여 그들의 카타마란(catamaran)을 위해 40개의 맞춤형 3D 프린팅 파트를 설계했으며, 특히 경량 풀리 시스템이 경쟁에서 우위를 점하게 했다. ■ 자료 제공 : 머티리얼라이즈   ▲ 풀리 부품을 금속 3D 프린팅한 빌드 플레이트   도전 과제 : 짧은 올림픽 일정 내 경량 풀리 시스템 재설계 2024 파리 올림픽을 준비할 시간이 1년도 채 남지 않은 상황에서, 티타와 반티는 새로운 설계 클래스 규정에 따라 두 개의 선체(hull)를 가진 요트인 카타마란의 핵심 풀리 시스템을 재설계해야 하는 도전에 직면했다. 이 풀리는 돛의 조정과 보트의 기동성을 위해 필수이며, 바닷물 환경에 내식성을 갖추면서 유지보수가 쉬워야 했다. 기존의 시스템은 10개의 상업용 파트로 구성되어 무겁고 부피가 커 성능을 제한했다. 목표는 컴팩트하고 통합된 맞춤형 파트를 만들어 무게 분산을 최적화하고, 공기역학을 개선하며, 동적 포일링 카타마란의 안정성을 유지하는 것이었다. 또한 이 모든 것을 촉박한 일정 내에 완수해야 했다.   ▲ 티타늄 소재를 사용해 풀리 시스템을 3D 프린팅으로 제작했다.   해결책 : 티타늄 3D 프린팅과 e-Stage for Metal+ 소프트웨어 트렌티노 스빌루포의 적층 제조 R&D 전문가인 치로 말라카르네(Ciro Malacarne)는 공학 학위를 가진 티타와 긴밀히 협력하여 해결책을 개발했다. 가르다 호수에서 센서를 사용하여 하중, 항력, 풍력 데이터를 수집하고, 엔톱(nTop)과 앤시스(Ansys) 소프트웨어를 통해 전산유체역학(CFD) 및 유한요소해석(FEA) 모델로 분석했다. 최적화된 풀리 시스템을 포함한 카타마란의 3D 모델은 CAD 소프트웨어로 제작되었고, 내식성과 프린팅 용이성을 고려해 23등급 티타늄을 선택했다. 결정적인 전환점은 이스테이지 포 메탈+(e-Stage for Metal+) 소프트웨어로, 자동화된 서포트 구조 생성을 통해 후처리 시간을 줄이고 복잡한 설계를 가능하게 했다. 이를 통해 풀리의 부피를 60%, 무게를 50% 줄였으며, 2024년 6월까지 프로토타입을 완성했다.   ▲ 3D 프린팅된 티타늄 풀리 시스템   결과 : 올림픽 금메달과 산업적 영향 재설계된 풀리 시스템은 카타마란의 안정성과 기동성을 향상시켜, 티타와 반티가 2020 도쿄 올림픽에 이어 연속 금메달을 획득하게 했다. 풀리와 트라피즈 클리트(trapeze cleat)를 포함한 혁신적인 파트는 경쟁자들의 주목을 받았으며, 상업용 풀리 시스템 제조업체들로 하여금 설계를 재검토하게 했다. 반티가 전설로 은퇴한 가운데, 티타는 아메리카스컵, 세일GP, 그리고 2028 로스앤젤레스 올림픽에서 계속 경쟁할 계획이며, 이스테이지 포 메탈+로 지원받는 트렌티노 스빌루포의 3D 프린팅 전문 기술이 그의 미래를 뒷받침할 것이다. 이 승리는 적층 제조가 경쟁 요트 경기에 속도, 정밀도, 그리고 우위를 제공하며 혁신을 이루고 있음을 보여준다.     ▲ 최종 완성된 풀리 시스템     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

  18　THEME . PLM과 AI로 가속화하는 제조 디지털 전환의 미래 Ⅰ   설계 데이터를 연결하다 : 퍼시스그룹의 디지털 트윈 기반 DX 전략 / 정연석 생성형 경험 기반 PLM을 통한 업무 혁신 : 다쏘시스템의 새로운 접근 / 김병균 현장이 원하는 디지털 트윈 : 최소 인프라, 최대 효과를 위한 접근법 / 송희삼 수주형 제조기업을 위한 PLM 연계 프로젝트형 생산 관리 DX / 김장순   Infoworld   Editorial 17　AI 에이전트와 함께 하는 제조업 혁신의 골든타임   Case Study 30　올림픽 금메달을 뒷받침한 3D 프린팅 혁신　금속 3D 프린팅으로 경기용 요트의 부품 제작 32　디지털 전환의 잠재력을 실현하는 메타버스 기술　성공적인 산업 메타버스 구현을 위한 필수 요소   New Product 36　2D CAD의 새로운 기준 제시하는 차세대 설계 플랫폼　ZWCAD 2026 42　디지털 휴먼의 제작 워크플로 향상 및 생태계 확장　메타휴먼 5.6 79　이달의 신제품   Focus 46　AI와 클라우드로 뻗어나가는 NX, 제품 개발의 혁신을 뒷받침한다 48　트림블 코리아, ‘파워팹’으로 철골 제작의 디지털화 및 효율 향상 지원 50　3D 콘텐츠 제작 시대, 어도비 서브스턴스가 펼치는 미래 52　3D 프린팅, 제조 혁신 이끌 생산 기술 될까…현실의 벽과 돌파구는? 54　SAP, 모든 설루션에 AI 탑재…“데이터 중심의 선순환 구조로 비즈니스 AI 혁신” 56　AWS, “다양한 기술로 국내 기업의 생성형 AI 활용 고도화 돕는다” 58　한국생산제조학회 2025 춘계학술대회, 생산제조 기술의 미래를 논의하다   On Air 60　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　자율주행의 미래 : AI와 데이터 통합을 통한 지멘스 ADAS 혁신 62　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　HP Z북 울트라, AI 워크스테이션의 새로운 기준 제시 63　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　창의적 디자인의 미래, AI와 3D 프린팅에서 찾는다 64　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　제조업을 바꾸는 양자 컴퓨팅의 힘 66　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　디지털 트윈 시대의 3D 자산 관리 혁신하는 유니티 애셋 매니저   Column 67　포괄적 디지털 트윈으로 제조 공장의 미래를 설계하다 / 오병준 70　디지털 지식전문가 조형식의 지식마당 / 조형식　스마트 디지털 트윈을 위한 디지털 온톨로지와 디지털 스레드 74　현장에서 얻은 것 No. 21 / 류용효　AI 시대 제조업 생존 전략 : ‘듀얼 브레인’을 장착하라   82　New Books   Directory 147　국내 주요 CAD/CAM/CAE/PDM 소프트웨어 공급업체 디렉토리   CADPIA   AEC 84　데스크톱/모바일/클라우드를 지원하는 아레스 캐드 2026 (5) / 천벼리　온라인 CAD 아레스 쿠도의 주요 기능 88　BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크 / 강태욱　오픈소스 LLM 모델 젬마 3 기반 AI 에이전트 개발해 보기 97　새로워진 캐디안 2025 살펴보기 (9) / 최영석　유틸리티 기능 소개 Ⅶ 100　BIM 전문인력 양성을 위한 해법을 찾는다 / 함남혁　BIM 전문가 민간자격 국가공인 현황과 발전 방향   Visualization 104　AI 크리에이터 시대 : 영상 제작의 새로운 패러다임 (5) / 최석영　AI 기반 몰입형 사운드 디자인   Reverse Engineering 110　시점 – 사물이나 현상을 바라보는 눈 (8) / 유우식　확률과 통계   Mechanical 116　제품 개발 혁신을 돕는 크레오 파라메트릭 12.0 (1) / 박수민　크레오 파라메트릭 12의 개선된 인터페이스 기능   Manufacturing 122　생산 계획부터 운영까지 혁신하는 스마트 제조 / 이노쏘비　PINOKIO가 선보이는 스마트 공장 기술과 사례   Analysis 107　로코드를 활용하여 엔지니어링 데이터 분석 극대화하기 (1) / 윤경렬, 김도희　데이터 분석에 로코드 설루션이 필요한 이유 128　앤시스 워크벤치를 활용한 해석 성공 사례 / 이효행　바닥 충격음과 층간 소음 문제 해결을 위한 예측 모델 및 실험 분석 133　성공적인 유동 해석을 위한 케이던스의 CFD 기술 (24) / 나인플러스IT　충실도 흐름 솔버로 항공 엔진의 시뮬레이션 정확도 업그레이드 136　최적화 문제를 통찰하기 위한 심센터 히즈 (6) / 이종학　프로세스 자동화 | – 구조 설계 최적화 142　산업 디지털 전환을 가속화하는 버추얼 트윈 (5) / 강주연, 임영빈　아바쿠스의 Contact Wear 기능을 활용한 마모 해석과 응용     캐드앤그래픽스 당월호 책자 구입하기   캐드앤그래픽스 당월호 PDF 구입하기

알테어가 제 37회 아메리카스 컵에 출전하는 미국 대표 ‘뉴욕 요트 클럽 아메리칸 매직’팀과 파트너십을 맺었다고 밝혔다. 아메리카스 컵은 1851년부터 열리고 있는 세계에서 가장 오래된 국제 요트 대회다. 알테어는 이번 파트너십 체결을 통해 아메리칸 매직팀에게 데이터 분석 및 AI 소프트웨어 기술과 컨설팅을 지원한다.  요트 경기는 바람의 세기와 방향을 보고 시시각각 변하는 상황을 예측해 최적의 동선을 짜는 것이 중요하다. 알테어는 아메리칸 매직팀이 요트의 성능을 분석하고 이해할 수 있도록 데이터 예측 분석 시스템을 제공한다. 선수들은 이 기술을 사용해 과거의 항해 이력을 분석한 데이터와 항해 코스 조건, 보트와 선수의 기동력을 고려해 최적의 레이스 전략을 세울 수 있다. 또한 실제 레이스 조건을 반영한 가상 시뮬레이션으로 경기력을 개선하는 맞춤형 AI 봇도 함께 제공한다. AI 봇의 인공지능 강화 학습을 적용하면 항해할 해역의 다양한 조건을 미리 시뮬레이션할 수 있어 물리적 테스트 제작을 줄일 수 있다. AI 봇으로 생성한 빅데이터는 요트 조정법이나 레이스 전략, 요트 구성 요소 등을 개선하는데 활용한다.      알테어의 짐 스카파 최고경영자는 “세계 최첨단 기술이 집결하는 아메리카스 컵에서 알테어의 데이터 분석 기술이 흥미로운 방식으로 사용하게 되어 기쁘다”며, “알테어의 AI 기술이 아메리칸 매직팀의 빠르고 정확한 판단에 도움될 것으로 기대된다”고 밝혔다. 뉴욕 요트 클럽 아메리칸 매직의 마이크 케이저 최고경영자는 “알테어의 데이터 분석 기술은 다양한 자연 현상에 빠르게 대처하기 탁월하다. 이번 파트너십을 통해 업계 최고 수준의 기술을 사용하여 대회에서 경쟁 우위를 확보할 것”이라고 말했다. 

지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어는 루나 로사 프라다 피렐리(Luna Rossa Prada Pirelli) 팀이 다가오는 37회 아메리카 컵 챌린지(America’s Cup Challenge)를 위한 레이싱 요트를 설계, 시뮬레이션 및 최적화하기 위해 자사의 엑셀러레이터(Xcelerator) 포트폴리오를 사용한다고 밝혔다. 돛, 선체 및 수중 익선의 복잡한 유체역학이 프로젝트 매개변수의 변화에 어떻게 반응하는지 이해하기 위해, 선체, 포일, 방향타 및 돛은 심센터(Simcenter) STAR CCM+ 소프트웨어를 사용하여 가상으로 설계 및 해석된다. 심센터 아메심(Simcenter Amesim) 소프트웨어는 모든 온보드 유압 라인을 시뮬레이션하고 성능을 최적화하는 데 사용된다. 이는 보트의 공중 부품에 대한 온보드 유압 동력이 페달 동력을 사용하는 네 개의 사이클러에 의해 생성된다는 점에서 필수적인 기능이다.     또한 루나 로사 프라다 피렐리는 지멘스가 제공하는 서비스형 엑셀러레이터(Xcelerator as a Service, XaaS)의 클라우드 기반 협업 기능인 엑셀러레이터 셰어(Xcelerator Share)를 활용하여 증가하는 설계 복잡성을 효과적으로 관리한다. 더불어 매년 레이싱 시즌 안팎으로 수천 건의 엔지니어링 변경이 발생하는 부품들의 전반에 걸쳐 제조 반복성을 개선한다. 이와 같은 고급 형태 묘사 기능과 익스트림 세일링 선박에 대한 높은 정확도의 CFD 시뮬레이션을 통해 치열한 경쟁이 펼쳐지는 아메리카 컵의 글로벌 레이싱 대회에 요구되는 사항들을 일정에 맞춰 충족시킬 수 있다. 루나 로사 프라다 피렐리 팀은 고도의 자동화를 지원하는 지멘스 서비스형 엑셀러레이터를 통해 최신 고성능 컴퓨팅(HPC) 클러스터의 성능을 최대한 활용하여 매일 수천 개의 시뮬레이션을 실행, 다양한 환경 조건에서 새로운 설계의 특성을 신속하게 탐색할 수 있다. 또한 지멘스는 팀이 투자로부터 최대한의 가치를 얻을 수 있도록 지원하는 전용 지원 서비스를 제공한다. 여기에는 루나 로사 프라다 피렐리가 향후 도입을 염두에 두고 잠재력 평가를 수행할 수 있도록 하는 지멘스의 NX 소프트웨어도 포함된다. 루나 로사 프라다 피렐리 팀의 마테오 레드리(Matteo Ledri) CFD 책임자는 “지멘스의 서비스형 엑셀러레이터(XaaS) 포트폴리오는 루나 로사 프라다 프렐리 팀이 보트의 유압 및 유체 역학 성능의 모든 측면을 설계, 해석 및 평가할 수 있게 하는 중요한 도구를 제공한다”면서, “지멘스의 소프트웨어를 사용하면 선체, 포일, 방향타, 돛을 디지털 트윈의 일부로 분석하여 각 표면이 매개 변수의 변화에 어떻게 반응하는지 이해할 수 있으며, 이를 통해 작업 속도를 높일 수 있다”고 말했다. 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어의 프랑코 메갈리(Fanco Megali) 이탈리아, 이스라엘 및 그리스 지역 부사장 겸 CEO는 “루나 로사 프라다 피렐리 팀이 지멘스 서비스형 엑셀러레이터를 선택한 것은, 혁신의 선두에 있는 기업들이 아이디어를 실현하고 진정한 혁신을 위한 새로운 영역을 찾기 위해 지멘스의 솔루션을 사용한다는 또 하나의 증거이다. 세계에서 가장 역동적인 요트 경주에서 경쟁하는 팀과 새로운 발사체를 우주로 쏘아 올리는 팀, 우리 모두를 위해 더 나은 지속 가능한 미래를 건설하는 팀 등 다양한 분야의 개척자들이 지멘스의 솔루션을 선택하고 있다”고 말했다.

PTC의 라이브웍스(LiveWorx)는 PTC의 현재와 미래를 볼 수 있는 행사로, 전세계에서 약 8000명 이상의 관계자가 참석한다. ‘라이브웍스 19’는 지난 6월 10일부터 13일까지 미국 보스턴의 BCEC(Boston Convention and Exhibition Center)에서 진행되었다.   서울에서 보스턴까지 PTC 라이브웍스 19가 열리는 보스턴은 PTC 본사가 위치하고 있으며, 하버드대학교와 MIT(메사추세츠 공과대학교)가 있는 교육도시이다. 역사적으로는 1773년 보스턴 차 사건으로 인하여 독립전쟁까지 이어지는 중요한 사건이 발생한 도시이다.  행사 참석을 위하여 인천공항에서 6월 9일 오전 출발하여 같은 날 미국에 도착하였다. 미국 동부에 위치하고 있어 한국에서 비행시간은 약 14시간이 걸렸다. 행사장인 BCEC는 로건 국제공항에서 MBTA(보스턴 지하철)로 약 10분 정도 거리에 있어 쉽게 도착할 수 있다.  숙소는 한국에서 에어비앤비로 아파트를 예약하였는데, 보스턴 중심을 지나는 찰스 강변에 있었다. 행사장 주변의 호텔은 많은 참가자로 인하여 예약이 힘들었으며, 또한 가격도 하루에 70만원 정도여서 부득이 에어비앤비로 예약하였음에도 가격은 1일 30만원 정도로 비싼 편이었다. 나중에 알게 된 내용이지만, 2019 NHL 스탠리컵 결승에 보스턴 브루인스가 올라가면서 세인트루이스와 최종 7차전 경기가 열려 숙박 시설 이용이 어려웠다고 한다. 보스턴의 6월 날씨는 한국의 초여름보다 서늘하고 청명하여서 관광하기에도 좋은 날씨였다.   ▲ 저녁 식사 전 행사장 근처 워터 프런트에서 찍은 판 피어 공원(Fan Pier Park) 주변의 모습   ▲ 식사 후 워터 프런트의 야경은 잘 정리된 모습이 좋았다.   솔루션과 파트너 생태계 강화 6월 10일, 행사 규모가 커서 많이 붐빌 것 같이 일찍 BCEC에 도착하여 참가 등록 및 배지를 받았다. 전세계 고객뿐 아니라 PTC의 파트너가 참석하는 행사여서 PTC 글로벌 파트너 서밋(Global Partner Summit)에서는 PTC 짐 헤플만 CEO와 임원진들이 직접 전세계 파트너에게 PTC의 비전과 전략에 대하여 소개하였다. 이번 행사에서 느낀 PTC의 방향은 안으로는 CAD, PLM, AI, IoT, AR의 각 장점을 살린 융합 솔루션을 제공하고, 밖으로는 로크웰 오토메이션, 앤시스, 마이크로소프트와 협업을 통해 더 넓은 범위의 솔루션 생태계를 구축하는 것이다.    ▲ 라이브웍스 19의 등록 데스크   이후 글로벌 파트너 네트워크 시간에는 식사를 하며 국내 파트너간 비즈니스 방향에 대하여 진솔한 대화를 나눌 수 있는 기회가 되었다. 특별히 IoT, AR 제안 및 구축의 베스트 사례를 가지고 토론하였다, 앞으로도 파트너간 경쟁과 협업을 통하여 고객 비즈니스 성공에 기여하기를 바란다. 볼링과 당구를 같이 하며 서거나 앉아서 자유롭게 이야기하는 펍 문화는 부러운 부분이기도 하였다.    ▲ 임원진이 자유롭게 파트너와 소통하고 의견을 청취하는 것은 늘 부러운 부분이었다.   폭넓은 IoT와 AR 적용사례 전시 행사 2일째에는 아침부터 비가 오기 시작하였다. 하지만 본격적인 행사 첫 날이어서 행사장은 많은 사람으로 아침부터 붐비기 시작했다.   ▲ 전시장 내부   전시장(XTROPOLIS)도 오픈 준비를 마치고 Office, Factory, Field의 전시 영역으로 나누어 관련 장비와 솔루션을 전시하였다. 전시장에서 느낀 점은 IoT와 AR의 적용사례를 직접 보여주고자 많은 장비, 설비를 전시장에 설치하였다는 것이다. 요트, 트랙터, 경주차, 트럭, 공장 설비 등 실물과 관련 관련 적용 솔루션을 볼 수 있는 좋은 기회였다.   ▲초호화 요트에서는 고객이 직접 요트를 보면서 AR기술을 이용하여 내부 구조 및 사용방법을 확인할 수 있는 기술을 보여 주었다.   ▲ 엔진의 내부 구조와 분해 뷰를 AR 기술을 이용하여 적용한 데모와 이후 조립 단계에 따라 품질관리까지 하는 솔루션은 미래 공장의 모습이었다.   ▲ IoT와 AR 기술은 모빌리티 분야에서 다양한 적용 사례가 선보였다.   PTC의 스마트 팜(Smart Farm) 선두주자이며 주요 고객인 존디어는 AR 기술을 이용한 서비스와 유지보수 시스템으로 관계자들의 주목을 받았다. 서비스 부품에 대한 최적화 기술 또한 규모와 기술에서 앞서 가는 기업에서 가능한 부분이라 부러움이 있었다. 그리고 서비스 부품의 최적화 기술은 그들이 추구하는 비즈니스 방향이 판매뿐 아니라 이후 유지보수에 맞추어져 있음을 알 수 있었다. IoT와 AR 기술을 이용한 유지보수와 적기에 부품을 공급하는 것은 미국과 같은 큰 영토를 가지고 있는 나라에서는 반드시 필요한 부분이다.   ▲존디어의 AR 서비스 시스템 전시   로크웰오토메이션은 디지털 트윈 공장의 전시를 통해 물리적 공장과 디지털 공장의 모습을 보여 주었다. 물리적 공장과 디지털 공장의 상호 동기화를 통한 모니터링 및 제어는 미래 공장의 모습을 보는 것 같았다. 실제 공장에서 생산되는 모습이 동기화된 디지털 데이터로 표현되는 화면은 멀지 않은 시일 내에 우리 공장에 적용되지 않을까 생각한다. 아직 많은 과제가 남아 있지만 그리 멀지만은 않은 것 같다.   ▲ 로크웰이 선보인 디지털 트윈 공장   연결과 융합이 그려낼 산업의 미래 PTC의 키노트 행사장은 화려함과 웅장함이 있었다. 짐 헤플만 CEO는 앞으로 CAD, PLM, AI, IoT, AR이 어떻게 상호 연결되어 효율성을 발휘하는지 각각의 솔루션 데모를 통해 설명하였다. PTC는 기존 CAD, PLM을 장점을 살려 IoT, AR에 적용하고자 하는 비전을 분명히 하면서 기존 솔루션과 연결성을 강조했다.   ▲ PTC 짐 헤플만 CEO의 키노트   이번 라이브웍스기간에 발표된 새로운 제품인 뷰포리아 엑스퍼트 캡처(Vuforia Expert Capture)는 숙련 작업자의 작업을 캡처하여 비숙련자에게 제공하는 AR 기술 제품인데, 향후 스마트 공장의 주요 기술이 될 거라는 느낌을 받았다. 또 PTC는 공간 캡처 솔루션 전문 기업 매터포트(Matterport)와 파트너십을 체결하고 전략 투자를 진행했다. PTC는 매터포트와의 제휴를 통해 공장, 플랜트, 기타 산업 설비를 위한 맞춤형 AR 솔루션을 제공할 계획이며, 양사의 협업 솔루션을 통해 손쉽게 운영 설비를 스캔하고 즉시 사용 가능한 3D 메시로 전환할 수 있다고 한다.   ▲ PTC와 매터포트는 공장, 플랜트를 위한 AR 솔루션을 제공할 계획이다.   두번째 날 키노트에서는 임원진이 앞으로의 PTC 전략을 설명하였다. 안으로는 솔루션간의 융합, 밖으로는 주요 기업과의 협업, 내외부를 가리지 않는 융복합의 시대인 것 같다. 딜로이트에서는 가상 공장 솔루션을 가지고 디지털 공장을 통하여 모든 장비 및 공정을 시뮬레이션하고 체크하는 데모를 진행하였다. 데모 공장을 디지털로 구현하는 것, 실제 구동부분까지도 구현하는 것, 이것도 미래의 일은 아닌 것 같다.   ▲ 딜로이트의 가상 공장 솔루션 데모   이외에 많은 교육과 세션이 열려서 새로운 기술과 경험을 공유할 수 있는 기회가 되었다. 그 중 머신러닝과 AI 부분은 많은 참가자가 관심을 가졌다.   ▲ 교육 세션   CAD 부분에는 AI 기술을 이용한 제너레이티브 디자인(Generative Design)이 전시되었다. 가공방법에 따라 구속 조건을 고려하여 최적을 형상을 구현해주는 것은 앞으로의 설계 방법에 큰 변화를 가져 올 수 있을 것 같다. 이 기술은 크레오 7.0에서 사용 가능하다니 벌써부터 기다려진다.   ▲ 제너레이티브 디자인 전시   점심식사는 여러 음식을 제공하는 푸드트럭을 이용하였다. 햄버거와 볶음밥을 먹었는데 맛과 양 모두 만족스러웠다. 인원이 많아 대기 시간은 있었지만 다양한 음식을 먹어 볼 수 있는 기회였다.   ▲ 푸드트럭에서 식사   행사장에는 안내 투어 서비스도 제공되어서 개인적으로 부스를 방문해 듣는 것보다 체계적으로 상세하게 내용을 들을 수도 있었다. 한국어를 지원하지는 않지만 충분히 알아들을 수 있는 영어로 설명했다. 먼저 투어 서비스를 이용하고 이후 관심 있는 전시장을 추가로 방문하면 효율적이었을 것이라고 생각한다. 이번 라이브웍스 19를 정리하며 느낀 점은, 우리가 상상하던 세상이 실제로 이루어질 날이 얼마 남지 않았다는 것과 이제는 모든 기술이 통합되어 새로운 세상을 만들어가고 있다는 것, 그리고 그 세상에서 내가 서 있는 곳이 어딘지 냉철히 생각해야 할 때라고 생각하였다. 벌써부터 라이브웍스 20이 기다려진다.   ■ 김진영 디지테크의 상무이자 솔루션사업부장으로 PTC 전 제품의 영업을 담당하고 있다.     기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

안랩(www.ahnlab.com)은 1월 25일, 26일 양일에 걸쳐 판교 경기창조경제혁신센터에서 전 임직원 교육 프로그램 ‘2018 점프업(Jump-Up)’을 진행했다. 안랩은 이번 점프업 교육에서 ‘담대한 도전으로 변화를 만들자(Bold Challenge & Make Change)’를 주제로, 기업문화 강화 방안과 경영방침 및 안랩 사업부(엔드포인트플랫폼사업부, 네트워크사업부, 서비스사업부, CTO부문)별 2018년 사업 계획 등을 전 임직원과 공유했다. 명사 초청 특강도 있었다. 안랩은 국내 최초로 단독·무기항·무원조 요트 세계일주에 성공한 ‘해양 모험가’ 김승진 선장을 초청해 ‘당신의 도전은 무엇입니까?’를 주제로 특강을 진행했다. 강연에서 김승진 선장은 요트 세계일주 모험에서 겪은 시련 극복 과정과 성공 경험을 안랩 임직원에게 전했다. 안랩 권치중 대표는 “올해 안랩의 키워드는 ‘도전’과 ‘변화’이다”라며 ”개인이 혼자 도전하기에는 어렵고 두려울 수 있지만 우리는 안랩 가족으로서 서로를 도와 함께 성장하는 한 해가 되자“라고 말했다. 한편, 안랩은 임직원 역량 및 기업 경쟁력 강화를 위해 ▲전사 목표 공유 및 명사특강 등을 진행하는 ‘점프업’, ▲각 직위별 공통 역량과 직무 특성에 맞춘 ‘직위별 스쿨’, ▲구성원들의 멤버십 강화를 위한 ‘안랩 함성’ 등 세분화된 교육 프로그램을 진행하고 있다.

조선, 중공업, 자동차 분야의 신기술 개발로 세계 시장 선도 ■ 주승환 | KAMUG(Korean Additive manufacturing User Group, 한국 AM 3D 프린팅 유저그룹) 회장으로 산업부 및 미래부의 3D 프린팅 기술로드맵 수립위원이다. 네이버 카페 한국 3D 프린터 유저 그룹을 운영하고 있으며 오픈소스 3D 프린터 윌리봇을 개발한 바 있다.E-Mail | jshkoret@naver.com 카페 | cafe.naver.com/3dprinters 정부의 지원은 미래창조과학부의 경우 3D 프린팅 교육을 위해 가정용 FDM 프린터를 보급하여 교육 분야에는 성과를 올렸지만, FDM 업체의 경우 정부의 교육 예산이 없으면 판매할 수 없을 만큼 중국 제품에 잠식되었다. 실제로 3D 프린터의 부품은 중국산이 대부분이다. 산업용 프린터의 경우 미국과 독일은 1억원대의 보급형 프린터를 통해 본격적으로 경쟁에 들어갔지만 국내에는 해외에 팔만한 제품을 만드는 업체가 없는 상황이고, 중국 업체인 BLT와 비슷한 방식으로 만드는 업체가 대부분이다. 이는 기술적으로 중국에 밀리고 있다는 것을 의미한다. 장비 시장에서 고부가가치 시장을 놓치면서 결국 남은 것은 보급형 장비 시장이라고 할 수 있다. 그러나 이 역시 선진 업체와 중국 업체가 들어오면서 기회를 놓쳐가고 있다. 전 세계 AM 시장에서 입지를 다지고 있는 화낙과 같은 국내 회사를 만들 수 있을 지 의문인 상황이다. 소재가 중요하다고 외치는 3D 프린터 시장에서는 소재만이 살 길이라고 하고 장비는 대기업의 시장이라고 하지만, 소형장비나 가정용의 경우는 다르다. 독일과 일본 업체가 독점하는 시장에 한국의 공작기계 업체들은 여전히 중소기업 형태로 살아있다. 이는 중소기업과 일자리를 만들어 주는 한 부분이고, 우리가 나아가야 할 길이기도 하다. 소재는 이미 미국, 유럽의 대형 회사들이 2014~2015년 사이에 증설을 한 상황이다. 우리나라의 투자 규모와 중국, 미국, 유럽의 투자 규모를 비교해보면, 이미 10~20배 이상 차이가 나고 있다. 우리나라는 현재 연구소 중심으로 티타늄을 생산할 수 있는 장비 2대가 들어와 있지만, 해외는 생산 장비가 10배 이상 차이 나게 들어와 생산을 하고 있다. 국내 기술은 창성을 중심으로 스테인리스와 인코넬 분말을 실험·생산했으나, 산업 육성이 안되어 양산까지 가지는 못하였다. 산업 메탈 프린팅 공정에서 의료 분야는 해외 장비를 가지고 한국인에 맞는 체형을 프린팅하여 식품의약처의 허가를 받은 후, 한국생산기술연구원 강원본부와 중앙대학교 병원에서 시술에 성공을 했다. 이 경우는 TI64 합금이 아닌 순수 티타늄을 사용한 것이 특징이다. 국내 업체 메디쎄이도 외국산 Arcam 장비로 성공을 거두고, 시술을 하고 있다. 이 경우도 기계 장비, 소재, 공정 모두 수입을 해서 한 경우이다. 장비 또한 15억에서 20억으로 고가의 시술이 될 수 밖에 없다. 우리나라는 장비, 소재, 공정의 개발이 중요한 시점이다. 공정 분야는 우리나라에서 유일하게 성공했으나, 작은 의료 시장의 한계로 매출에도 한계가 있다. 연간 70만 건 이상이 되는 외국 시장과 달리 연간 100여 차례 시술로 전체 매출이 10억 정도인 것은 국내의 큰 문제이며, 이 분야에서 해결해야 할 점이다. 다음은 우리가 추구해온 항공 시장이다. 이 분야는 보급형 장비로 항공 부품을 제대로 제작한다면 승산이 있었겠지만, 여러가지 문제로 국내 장비 개발이 제때 이루어지지 않아 현재는 국내 업체의 진출은 물 건너간 것으로 여겨진다. 해외는 이미 공급망(Supply Chain)이 완성되어 국내에서는 도전해보는 정도만 남은 것으로 여겨진다. 결국 우리는 우리가 1등인 분야에 주력해야 하며, 이는 조선 해양, 중공업, 자동차 분야로 여겨진다. 이것은 필자가 지난 호에서 제시한 메탈 프린팅 로드맵의 두 번째 로드맵에 중점을 두어야 할 것으로 여겨진다. 이것이 국내 3D 프린팅 산업이 갈 길인 것이다. 유럽의 대먼(Damen)이라는 회사는 선박용 프로펠러를 실제 배에 장착을 했다. 또한 WAAMpeller라는 새로운 말도 만들었다. 로테르담의 연구소와 오토데스크, 프로마린 등 회사의 협력으로 개발된 것이다. 프로펠러는 배마다 다르게 제작해야 해서 3D 프린팅에 적합한 분야이다. 우리나라는 이런 분야에 들어가서 세계를 이끌어가야 할 것이다. 장비 자체는 간단한 것이라 국내에서 충분히 가능할 것으로 여겨진다. 예전에 통영에서 필자가 선박업체들과 이야기를 해본 결과, 우리나라는 이 분야의 시장이 있어, 충분히 가능할 것으로 보여진다. 선박용 프로펠러, 복합소재 프로펠러, 특수한 배의 선체, 특수선 제작 등이 가능하다. 예를 들어 특수선은 구명정의 선체와 프로펠러 구명정을 배에 설치하고 자동으로 바다에 띄우는 고리 등이 있는데 이를 만드는 비용이 만만치 않다. 이런 장비들을 금속 3D 프린터로 제작하면 좋을 듯하다. 외국의 경우 선체를 3D 프린팅으로 만들기 시작했고, 레이싱 요트의 중요 부품을 3D 프린팅으로 제작하고 있다. 조선, 중공업 이후에 이 기술이 자동차에 들어가는 것도 중요할 것으로 여겨진다. 우리나라에서 과제로 진행을 해볼만한 것 중 하나는 카본파이버 등 특수 소재를 이용한 특수 선체 제작이다. 이 분야는 우리나라가 최고가 될 수 있는 분야이다. 1~2년 내에 3D 프린팅 장비의 수준은 보편화되고 저가격을 무기로 중국, 대만산 3D 프린터가 시장을 장악해 갈 것이다. 개인용은 이미 거의 장악된 것에 비해 생산 분야에서는 소재와 공정이 중요하기 때문에 상황이 다르다. 생산 공정에서 기존 제품보다 내구성 있고 기능을 향상시키기 위해선 좋은 소재와 공정이 필수적이기 때문이다. 공작기계의 시장 변화에서 3D 프린팅의 미래를 짐작할 수 있다. 초창기 공작기계는 3D 프린팅과 마찬가지로 시제품 제작에 쓰이다가 산업화되고 공장화가 되었다. 3D 프린팅도 이제 시제품 제작에서 산업 공정용으로 넘어가고 있다. 이제 기존의 공작기계처럼, 공장자동화 제품으로 판매가 되기 시작하였다. 현재 세계 공작기계의 왕국으로 불리는 일본과 독일이 중국과 한국의 공작기계 시장을 장악하고, 한국 업체는 보급형의 일부분야에서 두각을 나타내고 있다. 그러나 현재 공작기계 시장경쟁이 포화상태인 상황에서 이들은 공작기계의 판매로 먹고 살기보다는 좋은 소재를 가지고 좋은 공정으로 좋은 부품을 만들어 고가로 팔고 있는 것이다. 이와 같이 결국 공정과 소재를 어떻게 개발하느냐가 관건이며 이는 선진국으로 가는 지름길이다. 3D 프린터 장비시장도 마찬가지로 독일 업체 중심의 고가 시장에 현재 국내 많은 업체들이 기술을 개발해 장비 시장에 뛰어들고 있다. 이러한 보급형의 한국업체, 중국업체 등의 등장으로 조만간 시장은 포화상태가 될 것이다. 때문에 선진국형 3D 프린팅 산업을 키우기 위해서는 장비 개발 이후엔 좋은 소재로 좋은 공정을 개발하는 것이 필수이다. 대포를 예를 들면, 대포를 먼저 개발하고, 소재인 포탄을 개발해야지, 외국의 대포를 사와서 포탄을 개발한다면, 향후 소재 종속에서 벗어나지 못한다. 대포와 포탄의 최종 목표는 파괴력을 증가시키는 것인데 종속되면 이를 달성하지 못하고 항상 2등인 제품을 개발할 수 밖에 없다. 즉 빠른 추격자(Fast Follower)가 되는 것인데 이는 선도자(First Mover)가 되어야 하는 현재의 제조업 상황에 맞지 않는 전략이다. 금속 3D 프린터의 경우 현재 전세계 10개 업체 정도가 제조를 하고 있는데 여기에 우리나라 업체들도 이름을 올렸다. 업체들 대부분은 기존에 공작기계 관련 사업을 하고 있는 기업으로 정밀한 제품을 만들어 내고 있다. 한편 필자는 주물사 3D 프린터를 세계에서 3번째로 개발했다. 현재 공작기계는 대다수의 소재를 일본 등 선진국 제품에 의존을 하고 있는 실정이다. 3D 프린팅 소재는 새롭게 나타난 소재가 아니라 기존 소재 중에서 3D 프린팅에 맞는 소재를 찾아 쓰는 실정이다. 또한 소재 개발은 기존 기술 중에서 고가의 기술을 사용하고 있기 때문에, 소재의 개발보다는 현재의 소재를 경제적으로 하는 기술 위주로 개발이 되어야 한다. 따라서 현재의 개발 예산의 범위를 30% 정도 소재 개발에 쓰는 것이 적절하다고 여겨진다. 2D 프린터의 역사에서 3D 프린터의 발전 방향을 찾아본다면, HP의 잉크젯 프린터와 레이저 프린터를 보면 알 수가 있다. HP의 잉크젯 소재나 레이저의 토너와 같은 제품은 장비가 많이 보급이 된 현재의 시점에서 호환 기종도 나오고 판매가 되는 것이지, 신장비가 나온 시점에서는 기술적인 한계로 소재가 따로 개발이 되어 판매가 된 예가 없다. 소재와 공정 개발에 중점을 두지 않아서 필요한 부품을 만드는 시장을 만들지 못하면 우리나라는 장비 시장을 다 놓치게 된다. 또한 외국 업체들이 만든 카르텔로 소재를 개발하고도 진출하지 못한다면 선진 공작기계 업체와 연계된 외국 업체와 경쟁력에서 크게 떨어질 수 있다. 결론적으로 우리는 보급형 장비 위주의 개발을 마무리하면서, 소재에 맞는 공정 개발에 나서야 한다. 3D 프린터 장비를 판다기 보다는 어떤 특정 부품을 기존의 가공 방식에 비해 우수한 부품을 만드는 기술을 보유해야 한다. 이제 국산화된 장비를 효율적으로 사용해서 공정을 만드는 기술이나 좋은 소재를 개발해서 좋은 부품을 만드는 일에 중점을 두어야 할 때이다. 선진기업, 3D 프린팅 생산공장 가동 박차그렇다면 미국이나 유럽 등은 3D 프린팅을 어떻게 활용하는지 살펴보자. 우리나라가 플라스틱 소재 위주로 가정용, 교육용으로 3D 프린팅 기술을 접하고 있을 때 미국이나 유럽은 대량 생산방식으로 접근했다. 우선 이들은 3D 프린팅이라는 용어 대신 적층생산/적층제조(Additive Manufacturing)라는 말을 쓴다. 생산의 개념으로 생각을 하기 때문에 자동 생산 공장이 나타나기 시작한다. 유럽 항공기 제조업체인 에어버스는 프리미엄 에어로텍이라는 자회사를 설립해서 에어버스 항공기에 3D 프린팅 부품을 공급하고 있다. 세계의 대표적인 항공기 엔진 회사인 GE의 경우는 앨라배마 주에 연간 4만 5000개 이상의 노즐을 대량 생산하는 공장을 세워서 공급하고 있고 2차 공장을 설립 중이다. 또한 피츠버그에는 GE의 제3 공장이 설립되고 있고, 피츠버그에 위치한 대표적인 비철금속 회사인 알코아에 3D 프린팅 공장을 설립하고 관련 업체 RTI를 15억 달러에 인수해 항공기 부품을 공급하고 있다. GE 파워도 공장을 건설해서 발전용 터빈용 부품을 3D 프린터로 찍어내기 시작했다. 이처럼 항공용 금속부품을 중심으로 공장이 설립돼 생산이 시작되면서 3D 프린팅 대량 생산시대도 곧 도래할 것이다. 이렇게 세상이 변화를 거듭하고 있는데 우리나라는 아직도 조용한 아침의 나라인 듯하다. 소위 전문가들도 3D 프린팅을 시제품 생산 도구로 생각을 하고 있는 경우가 많다. 3D 프린팅은 이제 항공 산업을 시작으로 각 산업 분야에 생산 도구로 확대·적용될 것이다. 이에 제대로 대응하기 위해서는 과거에 갇힌 사고에서 벗어나 유연한 사고를 가져야 한다. 기술을 끊임없이 개발 축적해온 독일 등 금속 3D 프린팅 선진기업들이 미국이라는 거대한 시장에 진출하고 몇몇 개의 1군(Top Tier) 회사들이 시장을 장악하고 있는 상황에서, 우리가 때맞춰 시장 공략에 나서지 않으면 경쟁력을 잃어가고 있는 조선, 자동차, 반도체 등 주력 제조업의 재도약은 힘든 일이 될 것이며 결국 후손들에게 남겨 줄 일자리도 없어질 것이다. 이를 타개하기 위한 방법 중 하나로 GE 3D 프린팅 공장이 설립되는 피츠버그와 같은 도시에 정부와 민간이 협력해 3D 프린팅 공장 인큐베이터를 설치하는 것을 제안하고 싶다. 주력 시장에서 1군 업체 위주로 판이 만들어진다면, 한국 업체의 진출은 거의 불가능해진다. 항공 부품의 인증에 보통 14년 정도의 시간이 걸리는 이유는 이미 1군 업체 위주로 판이 만들어져서 다른 업체의 진입을 별로 필요로 하지 않기 때문이다. 이러한 가운데 관련 각 도시에 직접가서 인큐베이터를 설치하게 된다면 이는 국내 항공 시장 진출의 교두보가 되고, 앞으로 열리는 3D 프린팅 제조업 시장에서 선두가 될 수 있는 것이다. 2015년 GE 피츠버그 공장을 방문했을 때 필자는 골드러시로 대표되는 미국의 서부개척시대를 떠올렸다. 황금과 같은 금속 3D 프린팅 시장이 눈앞에 나타나고 있다. 미국이 서부개척시대 프론티어(Frontier) 정신을 통해 20세기 초강대국의 반열에 오른 것처럼 우리도 21세기 적층제조 강국으로 도약하기 위해 기존의 조선, 중공업, 자동차 산업 위주로 위험을 무릅쓰고 도전에 나서야 할 것이다. 기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.

자동차 시뮬레이션 툴의 새로운 시대 개막복합재 활용 확대에 따른 시뮬레이션의 중요성 강화 연비 규제 강화 등 외부 요인에 따라 자동차 산업에서는 중량 절감에 따른 연비 향상 및 비용 감소 효과를 얻기 위해 플라스틱과 탄소 섬유 복합재의 활용을 꾸준히 확대하고자 노력하고 있다. 복합재는 성능을 유지하면서 중량을 줄일 수 있는 한편으로 안정성, 승차감, 소음 및 품질 등에도 영향을 준다. 시뮬레이션은 복합재 해석 기술의 비용을 낮추고 사용 편의성을 높임으로써 새로운 자동차를 개발하기 위해 필수불가결한 프로세스로 자리잡고 있다. ■ Roger Assaker | e-Xstream engineering사의 설립자 겸 CEO이며, MSC 소프트웨어의 재료 물성치 분야 최고 결정권자이다.■ Prabhaker Vallury | e-Xstream engineering사의 사업개발 담당 중역이다.■ 김정원 | 한국엠에스씨소프트웨어 기술사업본부의 상무이다. 자동차 디자인은 가솔린 자동차가 증기 자동차를 몰아낸 이후로 현재 가장 대대적인 변화의 과정을 거치고 있다. 1970년대 초 오일쇼크를 거치며, 유가와 환경에 대한 걱정이 증가하면서 자동차 설계에 있어 가장 큰 고려사항은 효율성이 됐다. 2011년 오바마 미국 대통령은 13개 주요 자동차 제조업체들과 미래 자동차와 트럭에 대한 연비 기준을 강화하기 위한 협약을 맺고 이 내용을 발표했다. 당시 자동차 및 소형트럭의 연비는 27.5MPG(Mile per Gallon)였는데 2025년까지 CAFE(Corporate Average Fuel Economy) 기준을 54.5MPG로 인상하기로 합의한 것이다. 이 합의는 이후 자동차 산업 전반에 걸쳐 자동차 디자인에 큰 영향을 끼칠 것으로 예상됐다. 미국 자동차 시장의 90% 이상을 선점하고 있는 자동차 제조업체인 포드, 지엠, 크라이슬러, BMW, 혼다, 현대, 재규어/랜드로버, 기아, 마츠다, 미쓰비시, 닛산, 토요타 및 볼보 등의 13개 업체가 이 협약에 합의했다. 더 높은 CAFE 기준은 적어도 향후 10년 간 이 업체들이 어떤 자동차를 디자인하고 생산할지에 지대한 영향을 끼칠 것이다. 뿐만 아니라 이는 자동차 부품 제조 업체들에게도 동일한 영향력을 행사하게 될 것이다. 우리에게 익숙한 기존 형태의 일반차는 물론 하이브리드와 전기차 모두 중량을 줄이고 효율성을 향상시키기 위해 새로운 설계 및 재료의 도입을 시도하고 있다. 전 세계적으로 효율성과의 전쟁을 벌이고 있는 지금, 그 안을 좀 더 들여다 보면 사실 이것은 중량과의 전쟁이라고 할 수 있을 것이다.     워크벤치 환경에 통합된 복합재 해석 솔루션ANSYS Composite PrePost 유남식앤시스코리아의 부장으로, 홍익대학교 기계공학과를 졸업하고 LG전자, 태성에스엔이, 솔베이코리아에서 근무했다.E-mail | namsik.yoo@ansys.com 복합 재료는 일반적인 의미로 '성질이 서로 다른 두 가지 이상의 물질이 거시적으로 혼합되어 보다 유용한 기능을 발현하는 재료'로 정의할 수 있다. 고분자 소재는 수지 자체의 강성이 약하기 때문에 응용 범위가 한정된다. 따라서 효율적인 물성 향상을 위해서 고분자 수지에 각종 유기/무기 첨가제를 혼합하여 사용하는 것이 일반적이다. 강도 향상을 위해 가장 널리 사용되는 방법이 유리섬유, 탄소섬유를 첨가하는 것이며, 도달할 수 있는 물성 범위에 따라 chopped fiber가 첨가된 고분자 수지, long fiber가 첨가된 고분자 수지(LFT), 연속상 fiber fabric에 매트릭스 고분자 수지가 함침된 복합 재료로 구분할 수 있다. 현재는 이 모두를 복합 재료로 부르고 있어 종종 의미에 혼란이 야기되기도 한다. 이 글에서는 연속상 fiber fabric에 매트릭스 고분자 수지가 함침된 복합 재료 소재인 적층형 고분자 재료를 복합재라 규정하겠다. 복합재는 금속 소재보다 가벼우면서 동등한 강도를 구현할 수 있어 차세대 첨단 소재로서 활발한 연구개발이 진행 중이다. 다만 복합재 생산에 드는 비용이 전통적 재료에 비해 성형 공정이 어렵고 대량생산에 불리하며 가격이 고가이다 보니 항공, 고성능 자동차, 스포츠/레저, 헬스 등 고가이면서 고내열, 고강도 경량화가 요구되는 제품을 생산하는 분야에 한정될 수 밖에 없었다.     NASA, 복합재 설계 및 제작에 Fibersim 솔루션 활용경제적으로 실현 가능한 승무원 탑승선 제작 NASA(미항공우주국)는 유인 비행을 위한 승무원 탑승선(Composite Crew Module, CCM) 설계에 복합재를 사용하는 한편, 복합재 프로그램 개발을 위한 협업 및 설계/제조 관리 프로세스를 개선하고자 했다. 이 과정에 Fibersim을 사용함으로써 모델 제작에 들어가는 비용을 절감할 수 있었다. ■ 자료 제공 : 지멘스 PLM 소프트웨어, 02-3016-2000, www.plm.automation.siemens.com/ko_kr NASA(미항공우주국)는 유인 비행을 위한 승무원 탑승선(Composite Crew Module, CCM) 설계에 최적화된 최상의 복합재 설계가 필요했으며, 또한 복합재 프로그램 개발을 위해 지리적으로 분산된 팀원을 모아 조직적으로 협력할 수 있는 방안과 승무원 탑승선 설계 및 제조 전체 과정을 관리할 수 있는 프로세스 개선 방안을 찾고 있었다. NASA는 이러한 과제를 해결하기 위해 지멘스 PLM 소프트웨어의 Fibersim 솔루션을 도입을 결정했다. Fibersim은 설계와 제작에 이르는 모든 부분에서 개발팀이 더 높은 성과를 얻을 수 있도록 솔루션을 제공했으며, 프로젝트가 마무리된 후 CCM의 설계/제조를 위해 협력했던 NASA 개발팀 및 산업 엔지니어들은 Fibersim의 성과를 높이 평가했다. 미국 버지니아주에 위치한 NASA 엔지니어링 안전 센터의 마이크 커쉬(Mike Kirsch) CCM 프로젝트 매니저는 `우수한 복합재로 제작된 CCM의 거의 모든 부분에 Fibersim이 관여했다고 보면 된다`고 밝혔다.   복합 재료 동향과 Creo Simulate를 사용한 해석다양한 산업에서 활용 확대… 가상 테스트로 복합 재료의 특성 예측 복합재 또는 복합 재료는 두 가지 이상의 물성이 다른 재료를 사용해 내부식성, 낮은 밀도, 내열성 등에서 단일 재료보다 우수한 기계적 특성을 보인다. 또한 복잡한 형상으로 제작이 가능한 것도 특징이다. 한편으로 단일 재료에 비해 정확한 특성을 예측하기 어렵고 테스트에 시간과 비용이 소요된다. 이를 해소할 수 있는 방법이 바로 고성능 컴퓨터 기반의 해석 도구(Simulation Tool)를 사용한 가상 평가(Virtual Testing)이다. 노창연 PTC코리아의 기술영업부 부장이다.E-mail | cnoh@ptc.com 복합 재료 동향 및 발전 방향일반 소비재, 산업 기기, 반도체 등의 하이테크 전반에 걸쳐 제품에 금속, 플라스틱 등의 단일 재료가 널리 사용되고 있다. 단일 소재로 설계된 제품의 기계적 특성은 어느 하나의 특성은 만족시킬 수 있으나, 목표로 하는 여러 가지 기계적 특성을 만족시키기는 어렵다. 즉 강도는 확보했으나 내열성, 내부식성이 좋지 않고 강도를 확보하기 위해 경량화에 어려움을 겪는 것이 현실이다. 복합 재료는 이러한 내부식성, 낮은 밀도, 내열성 등 기계적 특성이 우수하며 여러 가지 기계적 특성을 만족시킬 수 있다. 또한 복잡한 형상으로 제작이 가능하다.     유한요소 복합재 모델링과 최적화 기능 제공Altair HyperMesh & OptiStruct 최근 시뮬레이션 시장에서 글로벌 이슈 중 하나는 복합재의 설계와 해석 부분이다. 알테어엔지니어링은 하이퍼웍스(HyperWorks) 솔루션을 기반으로 자동차, 항공 분야 등 복합 소재를 활용한 제품 디자인에 시뮬레이션과 최적화를 이용한 다양한 서비스를 제공하고 있다. 하이퍼웍스의 복합재 솔루션 중 옵티스트럭트(OptiStruct)의 복합재 최적화 기술은 글로벌 항공 분야에서 인지도를 쌓아왔으며, 앞으로 다양한 분야에서 많은 고객 수요가 있을 것으로 예상되고 있다. 이 글에서는 알테어 하이퍼웍스(HyperWorks)의 복합재 솔루션과 기술 동향에 대해 소개한다. 홍상렬알테어엔지니어링 코어테크연구부의 옵티스트럭트솔버 담당 책임연구원이다.E-mail | hong@altair.co.kr 복합재 해석 모델링은 일반적인 등반성 물성을 사용할 때와 달리 모델링의 복잡함과 그에 따른 실수 및 검증 과정으로 인하여 시간 소비가 매우 큰 편이기 때문에, 해석 엔지니어에게 효율적인 복합재 모델링 솔루션의 확보는 필수적이라고 할 수 있다. 하이퍼웍스(HyperWorks)의 하이퍼메시(HyperMesh)는 유한요소 복합재 모델링을 위한 효율적인 솔루션 중 하나이다. 하이퍼메시는 CATIA CPD 및 Fibersim과의 호환으로 CAD 복합재의 적층형상 및 데이타를 자동으로 유한요소 메시 모델에 매핑시킬 수가 있기 때문에 CAD에서 빠르게 해석 프로세스로 진입할 수 있도록 도움을 준다. 더불어 최근에는 Fibersim CAD Drape data를 지원함으로써 Thickness, orientation tolerance를 포함한 Drape data를 쉽게 하이퍼메시를 이용하여 옵티스트럭트(OptiStruct), 아바쿠스(Abaqus), 앤시스(ANSYS) 솔버로 내보낼 수 있다. 또한 CATIA CPD와 같은 CAD에서는 복합재의 코어 샘플링(Core Sampling)을 지원하는데, 이 정보를 내보내서(export) 하이퍼메시 내에서 내보내기된 코어 샘플링 정보를 읽어들여 Zone based 복합재 모델을 검증할 수 있는 기능으로 활용할 수 있다. CAD로부터 활용 가능한 복합재 모델 정보를 하이퍼메시로 쉽게 입력될 수 있게 함으로써 해석 엔지니어의 복합재 모델링 공수를 절감시키는 효과가 있을 것으로 예상하고 있다.     STAR-CCM+를 적용한 다층 구조 해석시뮬레이션을 이용한 다층 폴리에스테르 필름에서의 적층 구조 개선 이 글에서는 폴레에스테르 필름 제품 및 프로세스 혁신을 이끌고 있는 DTF(듀폰 테이진 필름)에서 층상구조와 다층필름(Multi-Layered Films, MLFs) 공정에 대하여 수치해석을 이용하고, 그 결과들을 생산 설비 공장에 직접적으로 적용한 사례를 소개하고자 한다.■ James Champion, Kieran Looney / DuPont Teijin Films U.K. Limited■ Mark Simmons / School of Chemical Engineering, University of Birmingham 폴리에스테르 필름은 태양전지에서 포장, 건설, 의료, 영상, 전자 분야에 이르기까지 다양한 용도로 사용되고 있다. 듀폰 테이진 필름(DTF)은 1920년대와 1930년대의 나일론과 폴리에스테르 필름의 발견, 혁신적인 연구 및 개발을 선도한 이래 다양한 제품들을 대중들에게 선두적으로 소개해 왔다. DTF는 끊임없이 폴레에스테르 필름 제품 및 프로세스 혁신을 이끌고 있는 세계적인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에스테르 필름 생산업체이다. 이 글에서는 DTF에서 어떻게 층상구조와 다층필름(Multi-Layered Films, MLFs) 공정에 대하여 수치해석을 이용하고, 그 결과들을 생산 설비 공장에 직접적으로 적용하였는지에 대한 사례를 소개하고자 한다. 폴리에스테르 필름의 생산일반적으로, 냉각된 성형 드럼위로 고분자를 사출하여 고분자 필름을 만들고 연신 공정을 통하여 팽팽하게 늘인 후 최종 형상의 고정 및 분자의 배향을 얻기 위하여 인장이 가해진 상태에서의 고온 열처리를 통해 결정화시킴으로서 폴리에스테르 필름을 제조하며, 폴리에스테르에 기반한 다층필름 제품이 DTF의 주요한 제품이다.     아이디어에서 생산 적용까지복합재를 위한 PLM 솔루션 다쏘시스템 엔드 투 엔드 솔루션은 단일 플랫폼 상에서 가상 제품 정의를 위한 카티아(CATIA), 가상 테스트를 위한 시뮬리아(SIMULIA), 가상 생산을 위한 델미아(DELMIA) 등을 제공하는 동시에 다수의 검증된 협력사들의 고도로 특화된 솔루션들과 연계해 포괄적인 복합재 개발과 생산을 지원한다. 이를 통해 많은 수작업에 의존해서 순차적이고, 시간 소모적이고, 비협업적인 방식으로 진행되는 복합재 제품의 설계, 해석, 생산 영역을 커버할 수 있다. ■ 유치석 / 다쏘시스템코리아 브랜드팀의 상무이다. 더 강하고 더 가볍게매우 가볍고 튼튼하고 매우 강하며 내구성을 갖춘 복합재는 엄청난 성능을 가진 가벼운 구조의 제품에 이상적이다. 그러나 설계와 대량 생산이 어려워 생산 중인 복합재 제품은 매우 생산하기 복잡하고 비싸다. 전통적인 복합재 솔루션들은 많은 수작업에 의존한 순차적이고, 시간 소모적이고, 비협업적인 방식으로 복합재 제품의 설계, 해석, 생산 영역을 커버하였다. 주요 항공기 및 헬리콥터 제작사, 포뮬러 1 팀뿐만 아니라 요트의 설계 및 제작 등에서는 다쏘시스템의 포괄적인 프로세스 중심의 단일 가상 플랫폼으로 구성된 복합재 솔루션을 설계, 해석, 제작에 사용하고 있다. ■ 복합재의 개발 및 제작 비용을 통제할 수 있게 유지■ 적층 사이클 타임의 감소와 초기 설계 단계서부터 생산 준비 및 현장 제작까지 프로세스 전반의 램프 업 시간을 단축■ 설계부터 제조까지의 방대하고 수많은 특성과 수백 종의 플라이들의 생성 관리■ 전체 특성을 예측하여 부품의 과잉설계, 초기의 경량 특성을 훼손 및 추가 비용 발생이 없도록 함■ 제작 제약조건을 고려함으로써 생산가능성을 검증하여 필요한 결과를 얻기 위해 지루하고 복잡한 플라이 설계를 수행■ 효율적으로 의사소통하고, 동시설계를 수행하고 다양한 상황을 관리함으로써 복합재 엔지니어링 팀과 제조 팀 또는 다른 부문들과의 오해, 오류 및 지연을 방지 복합재를 위한 다쏘시스템 엔드 투 엔드 솔루션은 단일 플랫폼 상에서 가상 제품 정의를 위한 카티아(CATIA), 가상 테스트의 시뮬리아(SIMULIA), 가상 생산의 델미아(DELMIA) 및 다수의 검증된 CAA 협력사들의 고도로 특화된 솔루션들 포함하고 있다. 복합재의 사용 확대를 지원하고 복합재 제품의 생산과 관련된 문제와 비용을 줄이기 위한 커뮤니티의 진보된 요구사항에 맞추기 위해 선도업체들과 파트너십을 맺고 있다. 카티아는 솔루션의 핵심으로서 복합재 구조설계를 위해 다음과 같이 특화된 환경을 제공한다.   ◆ 상세 내용은 PDF 파일을 통해 제공됩니다.