공군, 3D프린터로 4000만원짜리 부품 300만원에 생산

=공군, 3D프린터로 4000만원짜리 부품 300만원에 생산

공군이 3D 프린터로 고가의 항공부품을 생산, 예산을 절감하고 조달기간도 단축했다.

공군은 최신예 전투기 F-15K에 탑재된 F110 엔진의 고압터빈 덮개 14개를 올들어 3D 프린팅 기술의 하나인 레이저 클레딩(Laser Cladding) 용접기술을 적용, 생산해 수리에 사용했다고 26일 밝혔다. 고압터빈 덮개는 고온고압의 연소가스 통로 역할을 하는 부품으로 연간 10여개가 필요하다. 신품 구매 단가는 4000만원이고 해외 조달기간은 60일이다.

공군은 3D 금속프린트 기술을 보유한 인스텍과의 협력을 통해 고출력 레이저로 금속분말을 적층, 기존 금속표면에 용융시키는 방법으로 터빈 덮개를 찍어냈다. 개당 생산가격은 300만원, 조달기간은 20일에 불과했다. 공군은 이를 통해 올들어 부품값으로 3억7000만원을 아꼈다.

공군 관계자는 “2012년 9월 F-15K 엔진의 고압터빈 덮개 마모 결함을 발견한 뒤 3D 금속프린트 기술을 활용해 수리하는 방안을 개발해왔다”며 “2년간의 실험을 거쳐 엔진 제작사인 GE로부터 안전성 및 품질 인증을 받은뒤 지난 1월부터 전면 적용했다”고 설명했다.

공군은 이런 경험을 바탕으로 군수사령부 83정보통신정비창과 85정밀표준정비창에 3D 프린터를 설치, 단종된 부품이나 조달기간이 많이 걸리는 부품을 찍어내기로 결정하고 지난 4월부터 9월까지 3개 항공부품과 13개 지상장비 부품 시제품을 생산했다. CN-235 수송기 스피커 덮개와 KT-1 기본훈련기 전원계통 계전기 덮개, 교육용 모형 무인기 엔진, 교육용 패트리엇 미사일 발사대 모형 등이 대표적인 제품이다.

공군은 시제품을 본격적으로 양산하게되면 연간 1억3000만원의 예산을 절감하고 조달기간도 7~15개월 가량 단축할 것으로 보고 있다.

이봉세 군수사령부 기술관리과장(47·대령)은 “3D 프린팅 기술을 항공부품 제작에 도입해 조달이 어려운 고가의 국외 부품을 자체 제작하거나 수리하고 있다”며 “타당성 검토를 통해 자체 제작 및 수리품목을 늘려나가가겠다”고 밝혔다. 최승욱 선임기자 swchoi@hankyung.com

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공군 군수사령부 예하 82항공정비창 소속 정비사들이 F-15K 전투기의 F110 엔진을 항공기에 장착하고 있다. 타원 표시 부분이 3D 프린터로 생산된 고압터빈 덮개가 들어가는 곳. /공군 제공