해병대 군수단, 軍 최초 ‘로봇 기반 금속 3D 프린터’로 단종·조달 힘든 부속 자체 제작한다

클릭하시면 더 큰이미지를 보실 수 있습니다 해병대 군수단 소속 상륙장갑차 정비 담당자들이 로봇 기반 금속 3D 프린터를 이용해 적층 시범을 보이고 있다. 해병대 제공／국방일보

차량 이동 가능 야전 운용성 향상
비용 절감·안정적 정비지원 기대

해병대 군수단이 한국군 최초로 로봇 기반 금속 3D 프린터를 군수지원에 활용, 단종되거나 조달이 어려운 수리부속을 빠르게 자체 제작할 수 있게 됐다.

그동안 각 군이 3D 프린터로 단종된 정비·수리부속을 만드는 경우는 있었지만, 로봇 기반의 이동형 3D 프린터를 활용한 것은 해병대가 처음이다. 크레인이나 지게차에 실어 이동할 수 있어 야전 정비성도 크게 향상될 전망이다.

해병대 군수단은 20일 "상륙돌격장갑차(KAAV)를 비롯한 해병대 고유 장비의 수리부속 조달 제한 및 단종에 대처해 부품을 자체 제작하는 등 신속하고 원활한 군수지원을 위해 컨테이너 이동형 금속 3D 프린터를 도입했다"고 밝혔다.

이번에 도입된 금속 3D 프린터는 ‘직접에너지용융적층(LW-DED·Laser Wire Direct Energy Deposition)’ 방식을 사용한다. LW-DED 방식은 와이어와 레이저 빔으로 금속 재료를 녹인 뒤 이를 쌓아 올려 3차원 형상을 구현하는 기술이다. 작업 표면 마감도, 치수 정확도, 정밀도가 높아 후공정 필요성이 적다. 높은 생산성 덕분에 고부가가치 부품을 제작하거나 수리할 때 주로 쓰인다.

LW-DED 헤드를 로봇 팔과 결합하면 세밀하고 복잡한 형태의 부품을 원하는 크기로 쉽게 만들 수 있다. 또 저렴하고 재사용이 가능한 와이어를 재료로 활용해 낭비를 줄이고, 생산단가를 대폭 절약했다.

별도의 열처리 과정도 불필요하며, 후가공은 해병대 군수단이 보유 중인 자동화 공장 컴퓨터수치제어(CNC) 기계가 대신한다. CNC는 다양한 재료를 정밀하게 절삭·가공할 수 있는 기계다.

차량으로 이동하며 정비할 수 있는 ‘야전 운용성’을 높인 것도 강점이다. 해병대의 주요 전투자산 정비에 3D 프린터가 활용되는 이유다.

해병대 군수단은 앞으로 2년간 장비를 운용·숙달하고, 이동형 금속 정밀가공기·발전기 등 야전 운용을 위한 지원장비를 확충해 정비지원 능력을 확대할 예정이다. 김성남(중령) 정비대대장은 "금속 3D 프린터 도입은 운용·유지비용 절감 효과는 물론 수리부속 조달이 제한돼 정비일정이 지연되는 것을 방지하는 데 의미가 있다"며 "안정적인 정비지원이 가능하도록 최고의 군수지원태세를 유지하겠다"고 각오를 밝혔다.

정충신 선임기자