공간 속의 프린트
3D 프린팅 기술은 우리에게 완전히 새로운 차원의 제조 시대를 열어주었습니다. 이제 최고 수준의 가성비 3D 프린터를 활용하여 집에서도 물건을 출력할 수 있다는 점은 놀라운 발전이지만, 여전히 우주 분야에서 3D 프린팅 사례를 찾기는 쉽지 않습니다. 이는 주로 3D 프린팅 재료의 휘발성(volatility) 문제와 항공우주 분야에서 요구되는 극한의 신뢰성 때문입니다. 그러나 Horizon Microtechnologies는 최근 우주 산업에서 사용되는 재료의 신뢰성을 보장하기 위해 마련된 테스트 표준을 성공적으로 통과하며, 우주에 3D 프린팅 부품을 도입하는 데 한 걸음 더 다가섰습니다.
이 3D 프린팅 재료들은 아웃가싱 테스트(outgassing tests)를 거쳤습니다. 해당 재료들은 유럽 우주 표준화 협회(European Cooperation for Space Standardization)가 설정한 재료 스크리닝 표준인 ECSS-Q-ST-70-02C에 따라 우주 비행 승인을 받기 위해 특정 요구 사항을 충족해야 합니다.
"이 표준은 우주선 및 관련 장비 제작, 비행 하드웨어 테스트에 사용되는 진공 시설, 그리고 특정 발사체 하드웨어에 사용하기 위해 제안된 재료의 아웃가싱 스크리닝 특성을 결정하기 위한 열 진공 테스트를 설명합니다."
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이 회사는 3D 프린팅 부품에 특수 코팅을 입힘으로써 인상적인 성과를 거두었습니다.
Horizon Microtechnologies의 CEO 안드레아스 프뢰리히(Andreas Frölich)는 이번 성공적인 결과에 대해 큰 의의를 표하며 열의를 드러냈습니다. 이 코팅 공정을 통해 3D 프린팅 구조물이 우주 비행 중 안전을 보장하기 위해 마련된 엄격한 기준을 충족할 수 있게 되었습니다.
특히 아웃가싱 테스트 과정은 테스트되는 부품에서 휘발성 물질이 얼마나 방출되거나 재흡수되는지를 측정하는 데 사용됩니다. 또한, 이 테스트는 주변 물품으로의 교차 오염(cross contamination) 가능성 여부까지 검사합니다.
Horizon Microtechnologies는 자체 개발한 코팅 방법을 이용해 3D 프린팅 부품을 코팅함으로써 아웃가싱 테스트의 표준 요구 사항을 성공적으로 통과했습니다. 이는 앞으로 우주 기술 분야에서 우주선, 위성 하드웨어 등 매우 다양한 종류의 3D 프린팅 하드웨어가 등장할 가능성이 높다는 것을 의미합니다. 최근에는 국제우주정거장(ISS)에서 아스트로네타들이 미세 중력(micro-gravity) 상태에서 물건을 3D 프린팅하는 테스트가 진행되기도 했습니다. ISS에서는 열원과 화재 발생원이 엄격히 통제되기 때문에, 전통적인 필라멘트 대신 저온 플라스틱이 사용되었습니다. 우주에서 3D 프린팅을 활용하는 가장 큰 이점은 로켓을 발사하는 비용 없이 필요한 부품을 현장에서 제작할 수 있다는 점입니다. 필라멘트 스풀만 준비하고 슬라이서에 장착하면 필수 부품을 즉시 출력할 수 있습니다.
우주 산업에 3D 프린팅을 적용하는 것에 매력을 느낀다면, 이는 매우 유망한 분야임이 분명합니다. 하지만 성공적인 도입을 위해서는 먼저 3D 프린팅 기술에 대한 깊이 있는 이해가 필수적입니다. 3D 프린팅이 처음이시라면, 경험 수준과 관계없이 초보자부터 업그레이드를 원하는 전문가까지 모두에게 추천하는 최고의 3D 프린터 목록을 확인해 보시기 바랍니다.
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