구매하여 즉시 사용할 수 있는 임팩트 4530은 장크트 갈렌의 IRPD 개발 센터에 별도로 마련되어 있는 전용 공간에 매우 깔끔한 상태로 놓여 있습니다. 이 제품은 이미 전설적인 명성을 갖고 있습니다: 세계 최초의 적층 제조 방식의 산업용 공작기계. 여기에서는 공작물을 연삭하지 않습니다, 제조라는 단어는 오히려 그 반대를 의미합니다. UNITED GRINDING Group의 사업 개발 및 마케팅 부서의 글로벌 책임자인 Paul Kössl은 “견고한 재료 덩어리를 가공하여 재료를 깎고 제거하는 고전적인 제조 기술과 달리, 여기에서는 금속 분말을 레이저 빔으로 녹여, 적층 방식으로 조금씩, 레이어별로 구성품을 쌓아갑니다(LPBF 프로세스)”

임팩트 4530의 “얼굴”은 사람 크기의 54인치 터치스크린 디스플레이로, 친숙하고 직관적인 디자인으로 되어 있습니다. 이 휴먼 머신 인터페이스는 제작 공간에 설치된 카메라에서 마이크로 용접 프로세스의 라이브 이미지를 전송하고, 이를 조작 요소 및 프로세스 순서에 대한 정보와 결합시킵니다. UNITED GRINDING Digital Solutions™ 을 통해 데이터는 C.O.R.E. 운영 체제로 전송됩니다. “고도로 자동화된 시스템 네트워크에 사용자 친화적인 방식으로 임팩트 4530을 통합시키고, 다른 공작기계들과 효율적인 네트워크를 형성하는 것 역시 중요한 목표였습니다”라고 Kössl은 말합니다. 

그 끝에는 층층이 용접된 금속 구성품이 판 위에 놓여 있습니다. 금속 분말은 다양한 품질로, 또한 철강 및 알루미늄, 티탄 기반 합금 또는 특수 금속으로 제공됩니다 - 올바른 선택과 혼합이 제품 품질에 매우 중요합니다. 3D 프린팅의 최대 장점 중 하나는 새로운 창의적인 아이디어를 신속하게, 또한 저렴한 비용으로 구현할 수 있다는 것이라고 IRPD의 적층 서비스 및 고객 관리 책임자인 Michael Schneider는 말합니다. “그 결과 필연적으로 구성품들이 향상되고, 이로써 제품들이 향상됩니다.”

Schneider는 Pascal Brunner, Kai Gutknecht 및 Alex Frauchiger와 함께 2016년부터 임팩트 4530 개발에 중요한 역할을 한 전문가 중 한 명입니다. 무에서 유를 창조하듯 공작물을 만들기 위해서는 원하는 구성품의 CAD 3D 데이터 이외에는 아무것도 필요하지 않으며, 프린터는 이 데이터를 사용하여 다양한 레이어를 계산합니다. 예를 들어 레이저 굴절을 위한 이동 계획표가 미러 시스템을 통해 생성되며, 이 시스템은 특정 지점에서 개별 레이어를 용융하여 구성품을 만듭니다.

“3D 프린팅 프로세스에서는 고전적인 기계 가공으로는 불가능한 구성품들을 만듭니다”라고 프로세스 및 소재 개발 담당자인 Alex Frauchiger는 말하면서, 적층 제조를 적용할 때 가장 중요할 수 있는 원칙에 대해 언급하고 있습니다. 중요한 점은 고전적인 프로세스를 복제하는 것이 아니라 구성품 자체에 대한 사고를 전환하여 적층 제조의 부가가치를 실현해야 한다는 것입니다. “항상 그 시작은 적층 제조가 실제로 부가가치를 가져오는 부분을 분석하는 것입니다”라고 그는 설명합니다. 그 부분은 더 빠른 제조일 수 있으며, 새로운 기능들 또는 기능들의 조합일 수 있습니다.

속도는 중요한 요소라고 제품 개발 및 임팩트 역학 담당자인 Pascal Brunner는 동의합니다. “공구를 교체하거나 새 블랭크를 조이거나, 작업할 때마다 기계를 조정할 필요가 없습니다”라고 그는 말합니다. 모든 관련 프로세스 데이터가 들어 있는 CAD 3D소프트웨어의 파일이면 충분합니다. 셋업 작업이 필요하지 않아 임팩트를 단 몇 분 내로 가동시킬 수 있고 매우 유연하게 사용할 수 있습니다. 이러한 장점들 덕분에 임팩트는 많은 수의 복잡한 구성품들을 개별 생산에서 대량 생산에 이르기까지 매우 신속하게 생산하는 데 적합하며, 이는 예비 부품 뿐만 아니라 표준 생산과 신제품 개발에도 해당합니다.

“맞춤형 구성품 토폴로지를 사용하면 기계 제작의 여러 분야에서 다양한 프로세스와 작업을 최적화할 수 있습니다”라고 소재 전문가인 Frauchiger는 설명합니다, “공구와 구성품의 기능이 표면에 의해 결정되는 경우가 많이 때문입니다.” 적층 제조는 내부식성 및 내마모성, 슬라이딩 및 윤활제 작용과 같은 특성들을 의도적으로 조종하여 고객 요청사항에 맞춰 조절할 수 있습니다. 잠재 고객은 임팩트의 기능만큼이나 다양합니다: 전형적인 JobShop, 자동차 공급업체 또는 항공우주산업.

이러한 대학의 창업 정신은 세계에서 가장 혁신적인 공작 기계 중 하나가 장엄한 바로크 양식의 대성당에서 불과 몇 킬로미터 떨어진 이곳 장크트 갈렌에서 개발될 수 있었던 이유 중 하나입니다. 다른 이유는 공작 기계 제작 분야를 세계적으로 선도하는 기업 그룹에 통합되었다는 점입니다. 2019년부터 UNITED GRINDING Group은 IRPD의 유일한 주주이지만, 그 이전에도 장기간의 협력 관계가 있었습니다. “우리는 시너지 효과를 사용할 수 있습니다, 그리고 우리가 전문성이든 역량이든 지원이 필요할 경우 지원을 찾을 수 있습니다”라고 Michael Schneider는 말합니다. 임팩트 4530은 장크트 갈렌에서 개발하지만 제작은 약 200킬로미터 떨어진 툰에 소재한 자회사인 STUDER에서 합니다. 다른 한편으로 자회사들은 IRPD의 적층 제조로 이익을 누립니다. 예를 들어 새로운 냉각 시스템인 SmartJet®의 노즐은 3D 프린팅 프로세스로 생산됩니다.

또한 사용자 친화성, 네트워킹, 지능형 데이터 처리, 자동화 측면에서 고객은 시너지 효과를 얻을 수 있습니다: “임팩트 4530은 혁신적인 하드웨어 및 소프트웨어 아키텍처 C.O.R.E와 함께 제공되며, 이로써 그룹의 모든 다른 브랜드와 호환됩니다”라고 소프트웨어 개발 담당자인 Kai Gutknecht는 설명합니다. “팀 내에서의, 또한 UNITED GRINDING과의 우수한 협력 관계는 오늘날 임팩트 4530 을 있게 한 가장 중요한 원인”이라고 그는 덧붙여 말합니다. 가볍게 머리를 끄덕이며 인사하고, 웃는 얼굴로 대하면서 좋은 분위기를 조성합니다. “궁극적으로 고객이 이로 인해 혜택을 얻습니다, 이는 우리에게 가장 큰 성공입니다”라고 Kössl은 말하면서 팀워크와 전문성, 올바른 의지로 놀라운 일들을 달성할 수 있다는 확신에 기반하여 임팩트 4530으로 작은 기적을 일으킨 장소인 장크트 갈렌의 산악 풍경이 기다리고 있는 Lerchenstraße에 소재한 “스타팅 블록” 밖으로 나갑니다.

텍스트: 미햐엘 홉, 사진: 토마스 오익스터