링크솔루션 금속 3D프린팅 소개

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/2025년 07월 15일

링크솔루션의 금속3D프린터 설비

금속 3D프린팅을 하기 위해서는 와이어커터기, 디파우더링 머신, 용광로, 샌드블라스팅 시설, 빌드플랫폼 연마기 등 부대시설이 기본적으로 구축이 되어야 합니다. 데이터 전처리 과정에서 필요한 전문적인 프로그램도 고가이기 때문에 3D프린팅 공정 셋업은 전문적인 인력과 비용이 들어갑니다. 링크솔루션 군포공장에는 BLT-S400 금속 3D프린터 2대 및 부대시설이 설치되어 있습니다. 그리고 2025년 내로 600mm급 3D프린터를 추가로 설치할 계획에 있습니다.링크솔루션은 다양한 분야에서 요청하는 금속 3D프린팅 수요를 직접 처리하고 있습니다.

분말 소결 방식

분말 소결 방식은 복잡한 형상의 구현이 가능하여 우주항공, 의료, 자동차 부품 등에 다양하게 사용되고 있다. 분말 소결 방식은 SLS(Selected Laser Sintering) 또는 SLM(Selected Laser Melting), LaserCursing, DMLS(Direct Metal Laser Sintering) 등의 용어를 제조사마다 혼용하고 있으나 그 원리는 동일하다. 분말 소결 방식은 분말공급 장치에서 일정한 면적을 가지는 분말 베드에 수십 ㎛의 분말층을 깔고 레이저 또는 전자빔을 선택적으로 조사한 후 한층 한 층씩 용융시켜 쌓아 올라가는 방식을 사용한다. 장비판매 대수나 산업계의 활용도는 분말 소결 방식이 금속 3D 프린팅 장비 중에서 판매 비율이 90% 이상 차지하고 있는데 이는 부품의 복잡한 형상구현이 가능하고 부품을 경량화하기에 유리한 방식이기 때문이다.

참고문헌, 3D 프린팅 산업 활성화 방안 연구 / 권영일,강민철,김윤철,배창준,이슬비, 2021

링크솔루션 군포공장에 설치되어 있는 금속 3D프린터로 임펠러를 출력하고 있습니다. 현재 AlSi10Mg, SUS316L 을 주력으로 출력지원하고 있습니다. 다른 금속은 따로 문의하여주시기 바랍니다.

영상 : 트리플레이저 금속 3D프린팅

남은 금속 파우더를 제거합니다. 레이저를 사용하는 분말 소결용 분말의 크기는 15~45마이크론으로 매우 작습니다. 정교한 출력이 가능하지만 작업자는 호흡기로 들어가지 않도록 취급에 주의해야합니다.

남은 파우더를 디파우더링 머신으로 옮겨 더 깨끗이 털어냅니다. 진동과 충격을 반복적으로 가하여 내부에 있는 금속파우더까지 깨끗하게 제거합니다.

분말 소결 방식은 형상자유도가 아주 우수하고 정교하며 중,소량 생산에 적합합니다.

빌드플랫폼에서 파트를 떼어내기 전에 어닐링(열처리)을 합니다.어닐링은 금속 부품을 일정 온도에서 일정 시간 동안 가열한 후 서서히 냉각시키는 열처리 공정입니다. 금속 내부 조직을 안정화시키고, 잔류응력을 완화하거나 제거하기 위해 사용됩니다.

와이어 커터기로 플레이트에서 파트를 떼어냅니다.금속 3D프린팅 후에는 내부에 잔류응력이 많이 남아 있어서, 이를 제거하지 않고 와이어커팅하면 부품이 휘거나, 변형되거나, 심지어는 갈라질 수 있습니다. 그래서 와이어 커팅전에 열처리를 진행하고 있습니다.

금속 3D프린팅의 장점 중 하나는 절삭가공 방식 등 기존 방식에 에 비해 재료소모가 적습니다.

금속 3D프린팅 열교환기입니다. 복잡한 채널 구현이 가능하여 열교환 효율을 극대화 할 수 있습니다.

적층제조 기술은 기존 부품의 수를 줄이고 냉각효과 등의 기능성과 경량성, 고강성이 겸비되는 부품에 적용해야 의미가 있다. 따라서 이를 위한 설계를 DfAM(Design for Additive Manufacturing)이라고 정의하며 다른 용어로는 자연모사 설계(Bionical design), 토폴로지 최적화(Topology optimization)도 유사한 개념으로 사용하고 있다. 즉, 벌집이나 새의 뼈 등 자연계에 존재하는 최적의 형상을 구현하여 고강성 경량구조로 최적화하기 위해서는 단순한 CAD 프로그램으로는 구현이 불가능하다. 따라서 내부를 중공화하고 구조강성해석을 위한 유한요소해석법(FEM)과 디자인 최적화를 위한 프로그램 및 통합적인 설계기술이 요구된다.

참고문헌, 3D 프린팅 산업 활성화 방안 연구 / 권영일,강민철,김윤철,배창준,이슬비, 2021

그래픽카드는 발열제어가 중요합니다.
그래픽카드의 발열을 효과적으로 관리하기위해 쿨러를 3D프린팅으로 제작하였습니다.
가정용 그래픽카드 외에도대규모 AI 그래픽카드센터에서도 열관리가 매우 중요합니다.
링크솔루션은 단순 출력서비스에서 벗어나 적층제조 어플리케이션을 자체 연구하고 다양한 산업분야에 제안하고 있습니다.