주요 CAE 소프트웨어 소개 필라멘트 와인딩 해석, Cadfil   ■ 개발 : Crescent Consultants Ltd, www.cadfil.com/index.html ■ 자료제공 : 씨투이에스코리아, 02-2063-0113, www.c2eskorea.com 수소연료전지전기차(FCEV) 안전성에 대한 소비자 관심이 증가하고 있는 가운데 압축수소가스를 저장할 수 있는 연료탱크 제작에도 관심이 집중되고 있다. 기존 차량용 연료 탱크의 경우 금속으로 이루어져 있어서, 700 bar 고압의 수소 충전 시 금속 피로도가 발생되어 짧은 수명으로 이어진다. 그러므로 경량화 이점을 가지고 있는 동시에 복원력까지 뛰어난 복합재 형태인 섬유강화플라스틱 소재가 압축수소저장용기에 적합하다. 다양한 환경에서 압축수소저장용기의 안정성을 확보하기 위해서는 공정 및 구조 시뮬레이션을 통해 제품 설계에 대한 사전 검증 절차가 진행되어야 한다.  1983년도에 설립된Crescent Consultants 사는 필라멘트 와인딩 오프라인 프로그래밍 시스템 Cadfil 제품을 개발하여 40년에 가까운 경험을 바탕으로 최신 Windows 시스템에서 작동하는 세계 최고의 와인딩 소프트웨어이며 글로벌 고객 기반의 변화하는 요구를 충족하기 위해 지속적으로 개발 진행에 있다.  1. 제품의 주요 특징 캐드필(Cadfil)은 컴퓨터로 제어되는 필라멘트 와인딩 장비를 위해 와인딩 패턴 및 장비 경로를 생성할 수 있는 독립 소 프트웨어이다. Cadfil FEA interface Export Options 기능을 통해 유한 요소 형상 정보와 같은 데이터를 작성하여 구조 해석 프로그램으로 가져올 수 있다.  Cadfil은 현재 나스트란(Nastran) 벌크 데이터 파일(BDF), ESACOMP 형식 및 수많은 테이블 형태의 데이터 형식을 포함하는 다양한 솔루션을 제공한다. 또한 나스트란(Nastran), 파트란 (Patran), 피맵(Femap), 하이퍼웍스(HyperWorks), 옵티스트럭트(Optistruct), 아바쿠스(ABAQUS) 및 앤시스(ANSYS)와 같은 시스템에서 사용하도록 Cadfil에서 데이터 생성이 가능하다. 따라서, Cadfil은 특정 형상에 대해서 최적화된 와인딩 패턴 및 섬유/장비 경로 설계를 완료하고, 이후 선택한 구조 해석 프로그램 에서는 사용자가 하중, 구속 조건 및 해석 제어 옵션과 같은 다른 속성을 별도로 작성해야 한다.  Cadfil 소프트웨어는 2축부터 범용 6축 로봇까지 포함한 다양 한 컴퓨터 제어 필라멘트 와인딩 장비의 유형 및 제어 시스템에 맞 게 구성할 수 있다. 1. 주요 기능 (1)맨드릴(Mandrel) 및 장비 이간거리(Envelope) 생성 ■ X, R 좌표의 형태로 데이터 포인트의 입력에 의해 정의 가능(X는 맨드릴의 회전축을 따른 위치이며 이 위치에서 구성 요소의 반경은 R로 정의)  ■ DXF 포맷 파일 등을 통해 CAD 프로그램(예 : 오토캐드)에서 가져 오기 기능 포함  ■ 구조 해석을 위해 3차원 표면 메시 자동 생성  ■ 장비 이간거리에 대한 기본 값 자동 생성   (2) 섬유(Fiber) 경로 설정 ■ 축 대칭 맨드릴 원점 기준으로 초기 시작점 및 섬유 방향을 입력하 면 섬유의 경로 결정 ■ 안정적이고 슬립이 없는 경로로 섬유를 맨드릴에 감기 위해 측지 (geodesic) 및 마찰 수정 측지(frictionally modified geodesic) 경로 생성 가능 ■ 측지 경로 : 해당 표면 위의 최단 거리에 따라 표면의 두 점을 연결하 는 궤도로서 섬유가 이 경로로 당겨질 경우 미끄러지지 않으며, 섬유를 안정적으로 유지하기 위해 마찰은 필요하지 않음  ■ 마찰 수정 측지 경로 : 측지 경로에서 편차의 방향 및 양은 형상 및 맨드릴-섬유-수지 간의 마찰에 의해 결정됨   (3) 장비(Payout) 경로 설정 ■ 구성 요소 표면의 섬유 경로를 와인딩 장비가 이동하도록 구속된 정 격 제어 표면(장비 이간거리)에 매핑하는 절차 ■ 섬유 경로 데이터 파일을 읽고 맨드릴 기준으로 장비 위치 계산  ■ 하나의 층에 대한 최소 두께 및 섬유의 총 길이 표시  ■ 맨드릴을 완전히 덮는데 필요한 최소 사이클 수를 계산  ■ 여러 경로를 장비에서 자동 순서로 감기 위해 하나의 와인딩 프로그 램의 끝을 다음 와인딩의 시작 부분에 연결하는 경로 결합(joining path) 생성  ■ 일련의 payout 파일을 결합 후 제어 파일(control file : *.CTL) 에 합침  ■ payout path 데이터를 그래픽으로 나타내 기계 위치, 밴드 구조 확인이 가능하며 와인딩을 애니메이션으로 재생 가능   (4) 수치 코드 변환(post-processing) 및 와인딩 제어 장비 전송 ■ 제어 파일(control file) 사용을 통해 장비 제어(Numerical Control : NC) 데이터를 편집할 필요 없이 모든 레이어에 대해 완벽한 와인딩 프로그램 생성 가능  ■ 관련 와인딩 장비 컨트롤러와 호환되는 기계 명령어로 변환되며, 특 정 와인딩 장비 유형 및 요구 사항에 대해 구성 가능함  ■ NC 가공 프로그램은 ASCII 형식 파일이며 모든 Cadfil 데이터 파 일과 마찬가지로 쉽게 편집 가능  ■ 독점 파일 전송 소프트웨어 통해 NC 컨트롤러에 NC 파일 전송된 후 와인딩 장비 제조업체의 지침에 따라 프로그램 실행   2. 도입 효과 Cadfil은 필라멘트 와인딩 장비를 제어할 수 있도록 정확도 높은 CNC 가공 프로그램을 생성하기 위한 CAD 패키지이다. 또한, 성 형 해석 결과를 바탕으로 FEA 인터페이스를 통해 제품의 구조, 충 돌 및 충격 해석을 다양한 구조 해석 툴과 연계해 섬유 배열에 대한 정보를 보다 정확하게 해석에 반영될 수 있다.  4. 주요 고객 사이트 ■ 바스텍, KENC, 가천대학교, 현대라이프보트, 태광후지킨, 피코산업, 현대자동차 등   좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기 

차량용 압축수소 저장용기 제조를 위한 응력 분석 기능   팔라멘트 와인딩 제품을 생산하기 전 제품의 직경, 와인딩 각도 및 두께와 같이 프로젝트 초기에 타당성을 확인하기 위해 상업적으로 사용할 수 있는 소프트웨어 분석 시스템이 많이 있다. 하지만 복잡한 소프트웨어보다 몇 가지 빠른 계산을 할 수 있는 간단한 필라멘트 와인딩 구성 요소 분석 도구가 공정 해석 툴에서 매우 유용할 수 있다. 이번 호에서는 캐드필(Cadfil) 내 자체 계산을 통한 라미네이트 분석 및 FEA 인터페이스 기능을 살펴본다.   배대령 | 씨투이에스코리아의 책임연구원으로 복합재 성형 및 소재물성 시험 관련 교육 및 기술 지원을 담당하고 있다. 재료연구소에서 4년간 근무하면서 항공, 자동차 분야의 복합재 성형 과제를 다수 수행하였다. 이메일 | drbae@c2eskorea.com 홈페이지 | www.c2eskorea.com   수년 전 필라멘트 와인딩 분야에서 작업을 시작했을 때 관형 필라멘트 와인딩 구성 요소의 라미네이트 분석을 위한 몇 가지 간단한 도구가 매우 유용하다는 것은 분명했다. 어떤 직경이 필요한지, 어떤 와인딩 각도를 사용해야하는지, 얼마나 두꺼워야 하는지에 대한 대답이 가능해야 하기 때문이다. 상업적으로 사용할 수 있는 복잡하고 유능한 소프트웨어 분석 시스템이 많지만 일상적인 엔지니어링을 위해서는 프로젝트의 초기 타당성에 필요한 몇 가지 빠른 계산이 요구된다. 캐드필은 자체 계산이 가능한 기능을 개발하여 업데이트된 사용자 인터페이스를 캐드필 필라멘트 와인딩 소프트웨어에 적용하였다.   1. 캐드필 소프트웨어 내 응력 분석 주요 기능 그림 1. 필라멘트 와인딩된 튜브에 대한 캐드필 소프트웨어 내 응력 분석 입력 데이터 창(재료 정보) ■ 단일 창의 대화 상자를 통한 간단한 사용자 인터페이스 ■ 강도 및 강성 매개 변수에 대한 재료 데이터베이스 ■ 재료 물성 추가 가능 ■ 재료 데이터베이스를 위한 간단하고 액세스 가능한 스프레드시트 형식   <그림 1>과 같이 Cadfil Tube Stress Analysis의 왼쪽 창에는 재료 데이터베이스에서 채워진 풀 다운 재료 목록에서 선택한 재료 데이터가 표시된다. 데이터베이스는 엑셀 CSV 형식이며 필요에 따라 재료 데이터를 추가, 삭제 또는 수정하도록 편집할 수 있다. 그림 2. 필라멘트 와인딩된 튜브에 대한 캐드필 소프트웨어 내 응력 분석 입력 데이터 창(Loads 정보)  

  Infoworld Hot Window　건축/건설 산업을 위한 3D 데이터의 활용 17　유니티 리플렉트를 활용한 실시간 3D BIM / 남승우 20　유니티 HDRP를 활용한 고품질 건축 시각화 / 아드리아나 라이언 24　이동식 레이저 스캐너를 활용한 BIM의 재정의 / 최영구 Focus 27　언택트 산업의 핵심 기술, VR·AR의 현재와 미래를 짚다 30　한국CDE학회, 변화에 대응하는 설계/제조 기술 연구 내용 소개 Case Study 32　로터리/양각 금형 제조 기업, 파인테크　CAM 소프트웨어로 마스크 제조를 위한 금형 생산 효율 향상 34　스피커 제작 전문기업 노드 오디오　3D 프린팅 기술을 적용해 하이파이 사운드 스피커 생산 People&Company 36　머티리얼라이즈 윌프리드 반크란 대표　3D 프린팅의 미래는 지속가능성에 있다 40　한국알테어 문성수 대표　생산기술에서 머신러닝까지, 제품 개발 최적화를 위한 기술 강화 이어간다 New Product 43　쉽고 빨라진 리얼타임 3D 건축 시각화 솔루션　트윈모션 2020.2 46　나비스웍스 지원으로 3D BIM 시각화 향상　유니티 리플렉트 48　멀티클라우드 환경 관리 솔루션　베리타스 넷백업 8.3 50　개인용 통합 사이버 보호 솔루션　아크로니스 트루 이미지 2021 52　시뮬링크에서 모터 제어 알고리즘 설계 및 구현 지원　모터 제어 블록셋 53　이달의 신제품  On-Air 59　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　뉴 노멀 시대의 디지털 혁신을 위한 PLM Column 60　디지털 지식전문가 조형식의 지식마당 / 조형식　팬데믹 이후 새로운 PLM 도전과 디지털 응용기술 62　페친에게서 얻은 것 / 류용효　No.1 C 교수님이 전해주는 IT 전략 스토리텔링 56　New Books 66　News Directory 123　국내 주요 CAD/CAM/CAE/PDM 소프트웨어 공급업체 디렉토리 CADPIA AEC 71　BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크 / 강태욱　코로나19 시대의 건설 관리를 위한 GeoBIM 74　레빗 패밀리 이해하기 (7) / 장동수　가구 패밀리 생성하기 Ⅱ 78　새로워진 캐디안 2020 살펴보기 (18) / 최영석　유틸리티, 배열 기능: 원형 배열, 사각 배열 80　데스크톱/모바일/클라우드를 지원하는 아레스 캐드 살펴보기 (4) / 최영석　아레스 커맨더 2020 : 내보내기 Manufacturing 83　파워밀 로봇 트레이닝 (5) / 이경하　로봇 셀 로드 및 파트 위치 지정 Reverse Engineering 86　이미지 데이터가 갖는 정보와 그의 활용 (9) / 유우식　이미지 데이터의 기록과 데이터베이스화 Mechanical 98　솔리드웍스를 통한 설계-해석-제조 솔루션 소개 (18) / 김성범　솔리드웍스 IoT 제품을 이용한 설계 협업 102　제품 혁신 가속화 및 최상의 설계를 위한 크레오 7.0 (5) / 김주현　멀티 바디 설계 Ⅰ 3D Printing 108　트루뎁스 카메라, 라이다의 활용 확대 / 최동환　3D 스캐닝, AI, 5G 그리고 3D 프린팅 Analysis 112　ROCKY-DEM의 향상된 입자 해석 / 이성제　레이 캐스팅 기법을 통한 코팅 효율 평가 방법 소개 116　최적화된 결과를 제공하는 필라멘트 와인딩 소프트웨어 캐드필 (3) / 배대령　차량용 압축수소 저장용기 제조를 위한 응력 분석 기능 120　scFLOW를 활용한 유동해석 사례 / 김광민　지하철 내부 코로나19 전파의 전산유체역학 해석     캐드앤그래픽스 2020년 9월호 목차 from 캐드앤그래픽스

차량용 압축수소 저장용기 제조를 위한 특화 기능 소개 각국의 환경 규제로 인해 친환경 차량으로 알려진 전기차의 보급이 빠르게 진행되고 있지만, 화석 연료를 사용하여 생산한 전기를 사용하기 때문에 완벽한 친환경 차량이라고 정의하기에는 다소 논란의 여지가 있다. 순수 전기차의 단점을 보안하기 위한 대안으로 수소연료전지 전기차가 최근 출시됨에 따라, 관련 핵심 부품 중 하나인 압축수소 저장용기에 대한 연구개발도 꾸준히 늘어나고 있다. 이번 호에서는 COPV(Composite Over-wrapped Pressure Vessel)을 제조하기 위한 사전(복합재 성형) 시뮬레이션을 캐드필(Cadfil) 소프트웨어를 통해 살펴본다.   ■ 배대령 | 씨투이에스코리아의 책임연구원으로 복합재 성형 및 소재물성 시험 관련 교육 및 기술 지원을 담당하고 있다. 재료연구소에서 4년간 근무하면서 항공, 자동차 분야의 복합재 성형 과제를 다수 수행하였다. 이메일 | drbae@c2eskorea.com 홈페이지 | www.c2eskorea.com 차량용 친환경 연료로 잘 알려져 있는 액화석유가스(LPG), 액화천연가스(CNG)와 같은 기체 연료를 저장하기 위해 주로 스틸 또는 알루미늄과 같은 금속 재질에 보호 코팅이 입혀져 있는 Type 1 형태(그림 1)의 용기가 사용되었다. 금속으로 이루어져 있어 중량은 무겁지만, 기체 연료 저장 용기 중 생산 단가에서 가장 경쟁력이 있다. 경량화 용기를 위해 금속 라이너 실린더 중앙부 또는 전면(Type 2, 3)에 섬유로 감은 형태로 제작이 시도되었다. 그림 1. 액화천연가스 용기 타입 Type 4의 경우 고밀도 플라스틱 재질의 라이너에 섬유가 전면에 감겨 있어 Type 1나 2의 용기에 비해 약 60% 중량 절감을 보이는 복합재 형태의 저장 용기이다. 유리 또는 탄소 섬유를 사용하여 합성수지와 함께 감는 과정을 필라멘트 와인딩 공정이라고 하며, 라이너(liner) 또는 맨드릴(mandrel)이라는 형상 틀 위로 장력 하에 섬유를 감아 복합 구조물을 만드는 자동화된 복합재 제조 공정이다. 타 기체 연료와 마찬가지로 액화수소도 고압으로 용기에 저장되므로, 높은 압력에 잘 견딜 수 있도록 섬유를 다양한 패턴으로 여러 층으로 감는 방식이 필요하다. 또한 차량 외부의 충격 및 온도 변화를 사전에 감지하여 수소를 방출시키는 기술도 함께 설계가 되어 있어 폭발의 위험성을 현저히 낮췄다. 필라멘트 와인딩 공정에서 섬유가 감기는 패턴은 크게는 후프(Hoop), 헬리컬(Helical) 그리고 측지선(Polar) 방식으로 구분할 수 있다.(그림 2) Type 2 용기에서는 후프 형태의 패턴을 사용하며 Type 3, 4에서는 용기 중앙부와 돔 형태의 실린더 끝단을 포함한 전면을 감기 때문에 후프 및 헬리컬 패턴을 혼합하여 사용한다.   그림 2. 섬유 와인딩 패턴 종류 캐드필(Cadfil) 소프트웨어는 제품 형상에 따른 최적화된 와인딩(winding) 설계부터 2~6축으로 구성된 필라멘트 와인딩 장비를 제어할 수 있는 프로그램 생성까지 가능한 와인딩 통합 솔루션이다. 향후 수소연료전지 전기차의 가파른 성장세와 더불어 핵심 부품으로 알려저 있는 압축수소연료 저장용기에 대한 제조 공정 최적화 연구도 캐드필 소프트웨어를 통해 활발히 이루어질 것으로 예측된다.

  Infoworld Focus 17　국내 주력산업의 코로나19 충격이 하반기에는 완화될 전망 (1) / 국내 주력산업의 코로나19 충격이 하반기에는 완화될 전망 (2) 22　더욱 빨라진 제조산업의 변화, 경계를 허무는 디지털 사고방식이 필요하다 26　앤시스, 구조해석의 경계를 넓히는 포트폴리오와 사례 소개 28　생산기술로 가능성 높아진 3D 프린팅, 어떻게 활용할까 30　한국생산제조학회 춘계학술대회, AI 기반으로 제조공정 지능화 선도 32　한국BIM학회, 스마트 건설과 디지털 트윈 기술 현황 공유 34　한국판 뉴딜, 제조/건축 분야의 디지털 전환 가속화할까 36　오라클, 엔터프라이즈 클라우드를 하이브리드로 옮기는 신제품 공개 38　VM웨어, 기업 디지털 환경의 통합 보안을 위한 포트폴리오 발표 Case Study 40　언리얼 엔진의 리얼타임 기술 적용한 AHMM의 건축 프로젝트　비용 효율이 높고 확장 가능한 건축 시각화 제작 43　서틴 플로어, 비대면 원격 교육 솔루션 개발　유니티의 생태계 통해 개발 속도 및 효율 높여 People & Company 46　HS하이테크 김윤현 부사장　3D 프린팅 기술을 활용한 비정형 건축물 제작 48　울산의대/서울아산병원 융합의학과 김남국 부교수　의료 현장을 위한 3D 프린팅 기술 연구에 매진 New Product 50　설계부터 데이터 관리까지 전체 엔지니어링 프로세스의 생산성 향상　솔리드 엣지 2021 52　CNC 시뮬레이션의 시간/비용 효율 향상　VERICUT 9.1 54　시뮬레이션 워크플로 향상으로 폭넓은 혁신 지원　앤시스 2020 R2 56　다양한 시뮬레이션 소프트웨어를 활용할 수 있는 통합 플랫폼　MSCOneXT 58　데이터 기반 의사결정을 위한 통합 플랫폼　날리지웍스 60　하네스 전장 설계를 위한 전용 CAD　CADvizor MFG 63　이달의 신제품  Column 75　현장에서 얻은 것 / 류용효　No.10 전기자동차의 모든 것(테슬라 vs. 미니) 84　디지털 지식전문가 조형식의 지식마당 / 조형식　PLM 세렌디피티와 데이터 댐 On-Air 80　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계   스케치업 모델링 작업을 위한 숨겨진 기능 사용법과 팁 / AI를 위한 엔비디아의 슈퍼컴퓨터 DGX 소개 / 엔비디아의 튜링 아키텍처 기반 T4 GPU 소개 / 브릭스캐드와 함께하는 건축설계 효율 팁 공개 66　News 82　New Books Directory 131　국내 주요 CAD/CAM/CAE/PDM 소프트웨어 공급업체 디렉토리 CADPIA Reverse Engineering 92　이미지 데이터가 갖는 정보와 그의 활용 (8) / 유우식　생물학 및 의학분야 이미지의 정량정보화와 가시화 Manufacturing 100　파워밀 로봇 트레이닝 (4) / 이경하　로봇 속성 창 Analysis 87　솔리드웍스를 통한 설계-해석-제조 솔루션 소개 (17) / 이상훈　클라우드 기반 시뮬레이션 솔루션 Structural Mechanics Engineer(SSU-OC) 104　제품 혁신 가속화 및 최상의 설계를 위한 크레오 7.0 (4) / 김성철　향상된 크레오 시뮬레이션 라이브 108　앤시스 워크벤치를 활용한 해석 성공 사례 / 이상현　앤시스 모터캐드를 활용한 모터 해석 114　사출성형해석 업그레이드를 위한 몰덱스3D (15) / 임영빈　몰덱스3D를 활용한 유동 불균형 개선 116　최적화된 결과를 제공하는 필라멘트 와인딩 소프트웨어 캐드필 (2) / 배대령　차량용 압축수소 저장용기 제조를 위한 특화 기능 소개 AEC 120　레빗 패밀리 이해하기 (6) / 장동수　가구 패밀리 생성하기 Ⅰ 124　데스크톱/모바일/클라우드를 지원하는 아레스 캐드 살펴보기 (3) / 최영석　아레스 커맨더 2020의 마우스 제스처  126　새로워진 캐디안 2020 살펴보기 (17) / 최영석　유틸리티, 블록 기능: 블록 내 객체 복사, 선형 배열 128　BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크 / 강태욱　DfMA 기반 건설 자동화와 생산성 문제 해결 노력       캐드앤그래픽스 2020년 8월호 목차 from 캐드앤그래픽스

최적화된 결과를 제공하는 필라멘트 와인딩 소프트웨어 캐드필 (1)   수소연료전지전기차(FCEV) 안전성에 대한 소비자 관심이 증가하고 있는 가운데 압축수소가스를 저장할 수 있는 연료탱크 제작에도 관심이 집중되고 있다. 기존의 차량용 연료 탱크 경우 금속으로 이루어져 있어서 700 bar 고압의 수소 충전 시 금속 피로도가 발생되어 짧은 수명으로 이어진다. 그러므로 경량화 이점을 가지고 있는 동시에 복원력까지 뛰어난 복합재 형태인 섬유강화플라스틱 소재가 압축수소저장용기에 적합하다. 다양한 환경에서 압축수소저장용기의 안정성을 확보하기 위해서는 제품 설계에 대한 사전 검증 절차가 공정 및 구조 시뮬레이션을 통해 진행되어야 한다. 이번 호에서는 필라멘트 와인딩 공정의 전반적인 절차를 살펴보고, 공정 해석에 필요한 기능을 제공하는 캐드필(Cadfil) 소프트웨어를 소개한다. 배대령 씨투이에스코리아의 책임연구원으로 복합재 성형 및 소재물성 시험 관련 교육 및 기술 지원을 담당하고 있다. 재료연구소에서 4년간 근무하면서 항공, 자동차 분야의 복합재 성형 과제를 다수 수행하였다. 이메일 | drbae@c2eskorea.com 홈페이지 | www.c2eskorea.com   필라멘트 와인딩(filament winding) 공정은 1960년대 초반에 튜브 제작을 위해 처음 도입되었으며, 1970년대 후반에는 컴퓨터로 제어하는 장비를 사용하였다. 1980년대 초반부터는 보쉬, 화낙, NUM 및 지멘스와 같은 회사를 중심으로 CNC 와인딩 장비(제어 장비)가 도입되었으나, 금속 절단과 관련된 분야에 집중되었다. 최근 들어서는 환경 요인으로 인해 자동차 및 항공산업 전반에서 금속 위주의 부품보다는 복합재와 같은 경량화 소재에 대한 투자 및 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 따라 복합재 제조 공정 중 하나인 필라멘트 와인딩이 다시 주목을 받고 있다.   그림 1. 필라멘트 와인딩 공정   필라멘트 와인딩(그림 1)은 회전 맨드릴이라는 제품 형상의 틀 위로 장력 하에 섬유를 감아 복합 구조물을 만드는 자동화된 복합재 제조공정이다. 두 개 이상의 운동 축이 있는 필라멘트 와인딩 장비에 의해 섬유가 감기면서 파이프, 파이프 조인트, 구동 축, 마스트, 압력 용기, 저장 탱크 등과 같은 다양한 제품을 제조하는데 사용된다. 또한, 다양한 유형의 부품 제조에 적합한 필라멘트 와인딩 장비도 동시에 구축되어 있다. 가장 간단한 와인딩 장비의 경우 맨드릴 회전과 캐리지 이동(보통 수평)의 두 축 운동이 포함되어 있다. LPG 또는 CNG 컨테이너와 같은 압력 용기의 경우 4축 와인딩 장비를 사용하는 것이 일반적이다. 축이 4개 이상인 장비는 고급 응용 분야에 사용할 수 있으며, 6축 와인딩 장비는 일반적으로 3개의 선형 축과 3개의 회전 축으로 구성되어 있다. 필라멘트 와인딩의 큰 장점은 연속 섬유를 사용하여 강도와 강성 모두에 대해 우수한 재료 특성을 얻을 수 있다는 것이다. 또한 필라멘트 와인딩은 복합재 제조를 위해 자동화된 프로세스 중 하나이므로 반복성이 높은 고품질 부품을 생산할 수 있다. 최적화된 복합재를 위해 섬유가 감기는 방향을 조절하며 60~80%의 높은 섬유 체적률 및 고품질의 내외부 표면을 제공할 수 있다. 필라멘트 와인딩 공정에 사용되는 재료는 복합재 제조 공정 중에서 가장 저렴하면서 간단한 형태로 이루어져 있으며 다음과 같은 재료가 제품 생산에 적용된다.

  17　Theme. 3D 프린팅을 넘어 적층제조로, 제품 개발과 제조를 바꾼다 Ⅱ 글로벌 3D 프린팅 산업 동향 및 트렌드 / 송인보 3D 프린팅을 통한 산업별 혁신: 양산 및 다양한 산업으로 활용 분야 확대  / 한국현 3D 프린팅을 활용한 수술 시뮬레이터 제작: 선천소아심장병 수술을 위한 실리콘 시뮬레이터 / 신연선 3D 프린팅을 활용한 유인드론, 에어택시 시장 동향 / 주승환 디자인 생산성과 공간 효율 높인 3D 프린터 / 스트라타시스 J55 활용도 넓힌 데스크톱 세라믹 3D 프린터 / IMC 고성능의 소형 FFF 3D 프린터 / 큐비콘 스타일 네오-A22C Infoworld New Product 41　풀 컬러 핸드헬드 3D 스캐너　Archer 시리즈 42　제품 개발 프로세스 향상을 위한 역설계 소프트웨어　Geomagic Design X 2020, Geomagic Wrap 2021 44　정교한 2D/3D 애셋 라이브러리 및 툴세트　메가스캔 에코시스템 47　클라우드 전장 설계 솔루션　CADvizor Logic 50　엔지니어링 작업을 위한 초경량 모바일 워크스테이션　씽크패드 P14s/P15s 78　이달의 신제품    People&Company 52　브릭시스 이상훈 한국 총괄　한국에서 브릭스 캐드 입지 넓힌다… 파트너 관계도 강화할 것 54　국보디자인 BIM팀 권윤호 팀장　BIM, 레이저 스캐닝을 활용해 인테리어 설계와 시공의 생산성 높이다 Focus 56　제조와 건축 혁신을 이끄는 3D 기술의 모든 것, 코리아 그래픽스 2020에서 선보이다 61　PTC, “모든 것이 달라질 뉴 노멀 시대 혁신의 열쇠는 디지털 기술” 64　아비바, 성공적인 디지털 트랜스포메이션을 위한 인사이트 공개 66　조선해양/플랜트 산업, ICT 융합 통해 생산 효율을 높이다 68　마이크로소프트, 언택트 시대의 개발자와 사용자를 위한 클라우드 전략 공개 Column 70　현장에서 얻은 것 / 류용효　No.9 슬기로운 스마트 워크 생활 74　디지털 지식전문가 조형식의 지식마당 / 조형식　산업용 인공지능이란 무엇인가 On-Air 77　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식교육 방송　AEC 산업에 활용 가능한 BLK 제품 / 플랜트 운영정보의 디지털 공유/이관 달성 방안 80　New Books 82　News CADPIA AEC 94　BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크 / 강태욱　무료 딥러닝 이미지 및 점군 데이터 라벨링 도구 소개 128　레빗 패밀리 이해하기 (5) / 장동수　패밀리 매개변수 생성하고 적용하기 132　데스크톱/모바일/클라우드를 지원하는 아레스 캐드 살펴보기 (2) / 최영석　아레스 커맨더 2020 살펴보기 134　새로워진 캐디안 2020 살펴보기 (16) / 최영석　유틸리티, 블록 기능: 블록명, 블록 원점 변경 Reverse Engineering 98　이미지 데이터가 갖는 정보와 그의 활용 (7) / 유우식　원격탐사 이미지의 활용 Mechanical 107　제품 혁신 가속화 및 최상의 설계를 위한 크레오 7.0 (3) / 심미연　크레오 파라메트릭 7.0의 개선된 세부 드로잉 Manufacturing 112　파워밀 로봇 트레이닝 (3) / 이경하　파워밀 로봇 메뉴 Ⅱ Analysis 89　제품 설계와 실시간 해석의 통합 솔루션 / 전영은　앤시스 디스커버리 2020 R2 미리 만나보기 116　솔리드웍스를 통한 설계-해석-제조 솔루션 소개 (16) / 임태양　시뮬리아웍스의 다중 접촉 비선형 접촉 해석 120　사출성형해석 업그레이드를 위한 몰덱스3D (14) / 임영빈　몰덱스3D를 활용한 발포성형 해석 Ⅱ 124　최적화된 결과를 제공하는 필라멘트 와인딩 소프트웨어 캐드필 (1) / 배대령　필라멘트 와인딩 공정 해석 기능 소개     캐드앤그래픽스 2020년 7월호 목차 from 캐드앤그래픽스