정밀 기어 및 유압 부품을 포함한 기계 부품 제조, 금속 사출 성형(MIM) 전용 금형 제작, 부식 저항성 선체 고정장치 등 소규모 해양 산업용 부품 생산에 집중하는 중소기업은 금속 적층 제조(AM) 수요를 충족하고 제품 혁신 범위를 확대하기 위해 고성능 금속 3D 프린팅 도입을 기대하고 있다. 그러나 산업용 금속 AM 장비 비용은 여전히 높은 편이다. 난징 엔이그마 오토메이션 유한공사(Nanjing Enigma Automation Co., Ltd.)는 2011년 설립되어 합리적인 가격과 우수한 품질을 갖춘 금속 AM용 3D 프린팅 솔루션으로 이 격차를 해소하고자 하였다. 회사는 산업용 금속 AM의 주요 기술인 방향성 에너지 증착(DED) 분야에서 14년간의 기술 노하우를 보유하고 있으며, 중소기업의 성능 요구와 예산 제약을 고려해 자체 개발 솔루션을 설계한다.
엔이그마는 고도로 통합된 DED 기술을 기반으로 합리적인 가격의 산업용 금속 적층 제조 서비스를 제공한다. 주요 금속 적층 제조 공정은 두 가지인데, 바로 CML 하이브리드 동축 다중 레이저 DED와 CMT 고급 와이어 아크 적층 제조(WAAM)이다. 두 공정 모두 통합 머신 비전 및 사물인터넷(IoT) 기술을 적용하여 인쇄 공정의 정밀도와 안정성을 향상시키고, 금속 재료의 낭비를 줄인다. 이러한 낭비 최소화는 운영 비용을 낮추는 데 핵심적이며, 결과적으로 서비스 가격을 합리적으로 유지하는 데 기여한다.
예를 들어, CML 다중 레이저 DED 기술은 고효율 금속 부품을 빠르고 정밀하게 인쇄할 수 있으며, 재료 절약 효과가 뛰어나다. 이 기술은 티타늄 합금, 스테인리스강 316L, 인코넬 718 등 다양한 고성능 금속과 호환된다.
일반적으로 감산 가공 방식은 원재료 금속의 50% 이상을 낭비하지만, DED는 그렇지 않다. DED는 정확히 필요한 양의 금속 분말 또는 금속 와이어만 사용하여 소량 생산 시 폐기물을 5% 미만으로 최소화한다. 해양 부품 및 기타 산업용 부품처럼 큰 규모의 금속 부품의 경우, CMT 고급 WAAM 공정이 금속 와이어를 효율적으로 적층함으로써 과도한 설계 비용을 절감한다.
엔리그마는 자체 개발 소프트웨어를 간소화된 워크플로우에 통합함으로써 비용도 절감한다. 예를 들어, 전용 DED CAM 소프트웨어 및 경로 계획을 위한 룽고 PNT(2016)와 신속한 로봇형 DED 스크립팅을 위한 룽고 RP 등이다. 소규모 기업의 경우 소프트웨어 라이선스를 별도로 구매할 필요가 없으므로, 자체 개발 소프트웨어 통합은 상당한 비용 절감 효과를 가져온다.
엔리그마의 금속 적층 제조 제품군은 소규모 기업이 훨씬 낮은 비용으로 산업용 등급 금속 3D 프린팅을 도입할 수 있도록 지원한다.
ArcMan S1: 초보자와 소량 금속 생산을 위한 1세대 교육용 WAAM 시스템. 저탄소강 및 알루미늄 합금 6061과 같은 표준 산업용 금속과 호환되며, 기계 부품 및 소형 몰드 인서트용 저비용 금속 AM 프로토타이핑을 위해 소규모 기업이 금속 적층 제조를 실험하기에 이상적임.
ArcMan P 시리즈(P 1200/P 1800): 2023년 출시된 고생산성 DED 스마트 제조 셀.
이 시스템은 여러 대의 장비를 구입하는 높은 비용 없이 생산 규모를 확장하려는 소규모 기업에 적합함. 해양 엔진 부품 및 대형 몰드 코어와 같은 중·대형 금속 부품 제작에 최적화되어 있음. 예를 들어, P1800은 최대 1800밀리미터 크기의 스테인리스강 부품을 출력할 수 있으며, 이는 해양 부품 소규모 제조사에게 매우 유리함. 또한 대규모 AM 시스템에 비해 훨씬 낮은 가격으로 이를 실현함.
아크맨 키트는 CNC 밀링 머신과 같은 기존 금속 가공 장비에 적용할 수 있는 모듈식 업그레이드 솔루션으로, 전통적인 기계를 DED 금속 적층 제조(AM) 시스템으로 전환할 수 있도록 해줍니다. 소규모 기업의 경우, 기존 자산 일부를 활용할 수 있어 장비 비용을 30% 이상 절감할 수 있습니다.
전략적 파트너십 덕분에 엔igma는 저렴한 DED 서비스를 이용할 수 있으며, 이를 통해 고품질 금속 재료와 첨단 DED 기술 개발에 집중함으로써 비용 구조를 혁신할 수 있습니다.
전략적 파트너는 R&D 비용 절감을 통해 엔igma의 운영 효율성도 높여줍니다. 예를 들어, ER316L 스테인리스강 와이어와 같은 고순도 금속 와이어를 공급하는 프로니우스(Fronius) 및 인코넬 625(Inconel 625)과 같은 특수 금속 분말을 공급하는 딩신(DING XIN) 등 금속 재료 공급업체와의 협력을 통해, 엔igma는 대량 구매 조건으로 프리미엄 금속 재료를 확보할 수 있습니다.
소규모 기업은 이제 추가 재료 비용을 지불하지 않고도 부식 및 열에 강한 해양 부품과 금형 인서트와 같은 고가치 금속 제품을 제작할 수 있습니다.
엔igma의 금속 적층 제조(AM) 서비스는 소규모 금속 제조 기업이 직면한 과제를 해결하고, 그들의 금속 제조 니즈를 충족시켜 줍니다:
프로토타이핑 및 설계 조정: 기계 부품을 제조하는 소규모 제조사와 엔igma의 DED 서비스를 통해 스테인리스강 기어와 같은 소형 금속 프로토타입을 신속하게 출력하고, 다양한 테스트 실행을 거쳐 설계를 저비용으로 조정할 수 있습니다. 이 방식은 기존 주조 방식 대비 제품 출시 기간을 40% 단축합니다.
수요 기반 예비 부품: 해양 부품 및 금형을 제조하는 기업은 이제 해양 엔진 고정부품 및 티타늄 합금 금형 핀과 같은 맞춤형 금속 예비 부품을 수요에 따라 주문할 수 있으며, 이를 통해 재고 관리를 최적화해 저장 비용을 50% 절감할 수 있습니다.
금속 소재 R&D 지원: 고강도 알루미늄 합금으로 제작된 기계 부품 등 새로운 금속 제품 개발을 진행 중인 중소기업은 엔이그마의 경제적인 DED 소재 시험 서비스를 활용해 금속 R&D를 안정화할 수 있다. 엔이그마는 시험용 샘플을 프린트한 후 실리콘 함량을 조절하는 방식으로 알루미늄 합금 성분을 다양하게 시험함으로써 R&D 비용을 35% 절감한다.
DED 분야에서 14년간의 전문 경험을 바탕으로 200개 이상의 고객에게 서비스를 제공해 온 엔이그마는 400건 이상의 특허를 보유함으로써 품질과 가격 경쟁력을 균형 있게 실현한다.
엔이그마는 금속 AM 컨설팅(0), 프로토타입 계획 수립(1), 대량 생산(N)까지 아우르는 ‘0-1-N’ 전 생애주기 지원 체계를 통해 중소기업에 맞춤형 지원을 보장한다.
엔이그마는 소규모 기업이 산업용 금속 적층 제조(AM)를 도입해 대형 제조업체와 경쟁할 수 있도록 지원합니다. 예를 들어, 소규모 금형 제작업체는 DED 기술을 활용해 기존 절삭 가공 비용의 60% 수준으로 정교한 디자인의 금속 금형을 제작할 수 있습니다. 마찬가지로 소규모 해양 부품 제조사는 인쇄된 부품을 이용해 업계 표준에 부합하는 내식성 스테인리스강 해양 부품을 생산하면서도 별도의 대규모 자본 투자가 필요 없습니다. 엔이그마는 신뢰성 높고 경제적인 산업용 금속 제조 솔루션을 소규모 기업에 제공함으로써, 합리적인 비용 파트너로서의 평판을 굳히고 있습니다.
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