이 방법은 케임브리지 대학(영국), 난양 기술 대학(싱가포르), 폴 셰러 연구소(스위스), 핀란드 기술 연구 센터, 호주 핵 과학 기술 기구 등 다양한 기관의 전문가 그룹이 공동으로 연구한 결과물입니다.
이 새로운 기술은 3D 프린팅 과정에서 금속 합금의 구조적 변화를 가능하게 하여 수천 년 동안 사용되어 온 전통적인 열 단조 방식을 사용하지 않고도 특성을 미세 조정할 수 있게 해줍니다. 이 연구 결과는 Nature Communications 저널에 공식 게재되었습니다.
최신 3D 프린팅 기술은 다른 제조 방식에 비해 여러 가지 장점을 가지고 있습니다. 복잡한 형상의 제품을 제작할 수 있고 기존 제조 방식보다 재료 사용량이 훨씬 적습니다. 하지만 몇 가지 단점도 있습니다.
케임브리지 대학교 연구팀의 마테오 세이타 박사는 "가장 큰 문제 중 하나는 제조 후 제품을 개량해야 하기 때문에 생산 비용이 많이 든다는 것입니다."라고 말했습니다.
청동기 시대부터 금속 제품은 가열과 단조를 통해 제작되었습니다. 이 방법을 통해 금속은 원하는 모양으로 가공될 수 있으며, 연성이나 강도와 같은 필요한 특성을 갖게 됩니다.
그러나 현재의 3D 프린팅 기술은 아직 이와 유사한 속성 제어를 허용하지 않으므로 프린팅이 완료된 후에도 지속적인 기술적 개입이 필요합니다.
세이타와 동료들은 레이저로 용융되는 재료의 내부 구조를 제어할 수 있는 새로운 금속 3D 프린팅 방법을 개발했습니다. 이 방법은 표준 레이저 3D 프린팅 기술을 사용하지만 공정을 약간 수정했습니다.
마테오 세이타 박사는 "레이저가 '마이크로 해머' 역할을 해서 3D 프린팅 과정에서 금속을 단단하게 만드는 데 도움이 된다는 것을 발견했습니다."라고 말했습니다.
새로운 3D 프린팅 방법을 사용하여 금속으로 만든 제품은 이론상, 실제 시험 결과 모두 기존 방법으로 생산된 강철과 동일한 특성을 가지고 있습니다.
전문가들은 "이 방법이 금속 3D 프린팅 비용을 절감하고 지속 가능성을 높이며 야금 산업에 혁명을 일으킬 것으로 믿는다"고 덧붙였다.
(Securitylab에 따르면)
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