▲ 한국타이어와 한국원자력연구원이 함께 개발한 손상부품 복원 3D 프린팅 기술

한국타이어가 손상된 부품을 DED 방식 금속 3D프린팅으로 적층해 복원하는 기술을 개발해 경제성과 친환경성 두 마리 토끼를 모두 잡았다.

한국타이어앤테크놀로지㈜(대표이사 이수일, 이하 한국타이어)가 한국원자력연구원(원장 주한규), 3D프린팅 스타트업 ‘㈜HM3DP(대표 김동석)’와 연구협업을 통해 손상부품 적층 복원용 3D 프린팅 기술을 개발했다고 19일 밝혔다.

해당 기술은 기존 원자력용 소재 부품 제조 목적으로 개발되던 3D프린팅을 비원자력 산업용 특수 금속부품 복원에 적용한 스핀오프 기술(Spin-off, 특정 분야의 기술이 다른 분야의 개발로 이어지는 기술)이다.

한국테크노돔(한국타이어 중앙연구소), 한국원자력연구원 등의 연구진들은 한국타이어 생산라인에서 사용되는 Ti 합금 블레이드(타이어 소재 커팅용 부품, 이하 블레이드)의 손상부를 DED(Directed Energy Deposition, 고에너지 적층) 방식으로 적층 복원하는 데 성공했다. 블레이드는 경화 소재가 첨가된 타이어 수지를 반복적으로 절단하는 부품이다.

이전엔 완제품을 공급받아 마모 및 손상 시 폐기해야 했지만 이번 기술개발로 블레이드 손상 부분에 수리가 가능해져 반복 사용할 수 있게 됐다. 특히 블레이드는 스테인리스보다 고가인 ‘타이타늄(Ti) 합금으로 제조되기 때문에 적층제조를 통해 불필요한 소재 소모와 비용을 줄일 수 있게 됐다.

한국타이어는 이번 기술 도입을 통해 부품 제조 시 발생 탄소배출 감축으로 친환경적인 탄소 저감 부품 제조 생태계 조성에 기여할 것으로 기대했다. 3D프린팅 기술로 적층 복원된 블레이드 부품은 현재 한국타이어 대전공장 내 생산설비에 설치돼 실증 중이다.

한편, 한국타이어는 2015년 선제적으로 산업용 금속 3D 프린터를 도입, 국내 타이어 기업 최초 3D프린팅 기술을 활용한 3차원 사이프 양산 시스템(타이어의 미세패턴을 새기는 타이어 금형 부품)을 완성하는 등 기술의 혁신과 가능성을 지속 연구해왔다. 향후, 3D프린팅을 활용한 또 다른 기술 혁신을 위해 국내외 전문가와의 협업을 지속할 계획이다.