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3D 프린팅 트렌드

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A need for speed

 
– 극한의 스피드를 위해, 바이크의 페어링을 공기역학적으로 모델링하여 3D프린팅 몰드를 통해 제작
– Kawasaki puccetti Racing team, 2019년 세계 슈퍼바이크 5라운드에서 우승

Kawasaki Puccetti Racing팀은 일상 작업흐름에 3D 스캐닝과 3D 프린팅을 활용해 2019년 이탈리아에서 열린 세계 슈퍼바이크 챔피언십 5라운드에서 우승한 사실이 드러났다.

구체적으로, 이 팀은 RangeVision 3D 스캐너를 사용하여 가와사키 레이싱 오토바이를 스캔하고 공기역학적 모델링 알고리즘을 사용하여 3D 모델의 페어링을 최적화했다. 개선된 페어링은 3D 프린팅 금형을 사용하여 제작되었으며, 경기 전에 바이크에 설치되었다.

페어링
– 오토바이의 어퍼카울, 언더카울 한 쌍을 의미한다.
– 비행기 또는 오토바이 엔진을 덮어 공기의 저항을 줄이고 냉각을 촉진시키기 위한 커버.

내부 테스트 결과 경량 카본 소재 페어링이 모터사이클 속도를 최대 4km/h까지 높인 것으로 나타났다. 그 팀의 운전자는 특히 트랙의 직선 주행에서 속도 향상에 주목했다.

속도의 필요성

모터스포츠의 세계에는 속도에 영향을 미치는 요소들이 아주 많다. 여기에는 엔진의 힘, 자전거의 무게, 신체의 공기역학 등이 포함된다. 그 결과 레이싱 팀은 공기역학적 모델링 및 테스트에 주안점을 두고 있다.

전통적인 제조 기술은 복잡하고 자유로운 형태를 구현하기 힘들다. 하지만 적층 제조에 의해 제공되는 디자인 자유는 특히 유용한 부분이다. 적층제조로 최적화된 구조와 경량화를 달성할 수 있다.

3D 스캐닝과 3D 프린팅 통합

가와사키 푸세티는 세계 슈퍼바이크 챔피언십을 준비하기 위해 러시아에 본사를 둔 탄소섬유 전문기업 UMATEX Rosatom의 도움을 받았다.

먼저, 이 회사는 RangeVision Spectrum 3D 스캐너를 사용하여 자전거 전체를 스캔했다. 스캐너는 크기가 작고 휴대성이 뛰어난 것이 특징인데, UMATEX가 러시아에서 이탈리아로 전문가를 파견해야 한다는 점을 고려하면 특히 중요했다. 오토바이에 특수 무광 스프레이를 뿌리고, 트래킹 포인트를 부착하여 스캐너의 마커 역할을 할 수 있도록 하여 3D 스캐닝을 진행했다.

공기역학적 모델링 알고리즘을 사용하여 속도에 최적화된 페어링을 모델링하여 디지털화했다.

가와사키 푸세티는 러시아에 본사를 둔 3D 프린터 제조업체인 PICASO 3D와 협업했다. CAO 3D는 자체 FormaX 소재를 사용해 페어링 금형을 3D 프린팅했다. 이어 UMATEX에서 생산한 카본파이버 소재를 가열하고 보강재로 채워 최종 페어링을 생산했다. 새로운 페어링은 기존 파트보다 가볍고 내구성이 좋아 가와사키 푸체티 레이싱 팀이 두 경주에서 모두 1위를 차지했다.

자동차와 모터스포츠 분야는 지난 몇 년간 3D 프린팅의 주요 채택 분야였다. 올해 초 NASCAR 팀인 Stewart-Haas Racing은 3D 프린팅으로 전환하여 최종 사용 브레이크 페달을 기존 브레이크 페달보다 32% 더 가볍게 제작했다. 이 팀은 오토데스크와 협력하여 Fusion 360 제네레이션 설계 소프트웨어를 사용하여 부품의 견고성과 전반적인 안전성을 향상시켰다.

다른 곳에서는 영국에 본사를 둔 하이퍼카 제조업체인 아라시 자동차 회사도 최종 사용 자동차 부품 생산을 위해 3D 프린팅 기술을 사용한다고 발표했다.

Rick Kang

Rick Kang

Customer Success Manager

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