부품 개발 잇따라 성공…경량화 내구성 동시 실현
도, 우주산업 특화 3D프린팅 통합센터 건립 나서
경상국립대학교 3D프린팅 경남센터가 한국항공우주연구원과 공동 연구를 통해 우주 발사체 3t급 메탄 연소기에 이어 우주 수송선용 추력기 부품의 시제품 개발에 잇따라 성공했다.
22일 센터 측에 따르면 기존의 절삭·가공 대신 복잡하고 정교한 부품 개발에 적용하는 3D프린팅 기술은 우주항공이나 의료 기계 분야에서 갈수록 확대되고 있다.
서부경남이 우주항공청 유치, 항공 국가산단 구축 등 우주항공 전진기지로 부상하고 있는 가운데 우주항공 관련 기업 유치와 스타트업 육성을 위해서라도 반드시 필요한 기술로 평가받고 있다.
이에 경남도는 정부를 상대로 ‘우주산업 특화 3D프린팅 기술 통합지원 센터’ 건립을 추진하고 있다.
이번에 개발한 추력기 부품은 기존 제조 방식으로는 구현하기 어려웠던 복잡한 내부 구조와 정밀성을 3D프린팅 기술을 적용해 완성해 낸 것이 특징이다. 이는 고성능 발사체와 우주 수송선 개발에 있어 중요한 전환점이 될 것으로 기대된다.
앞서 개발한 3t급 메탄 연소기는 차세대 우주 발사체의 핵심 부품으로 고압과 고온의 환경에서도 안정적인 성능을 유지해야 한다.
3D프린팅 기술을 활용해 제작된 연소기는 복잡한 냉각 채널과 내부 구조를 최적화해 연소 효율을 극대화했다. 이에 따라 연소기의 경량화는 물론 제조 비용과 시간을 크게 절감할 수 있다.
정명휘 책임연구원은 “메탄 연소기 개발로 우주 발사체의 성능을 크게 향상시킬 가능성을 확인했다”라며 “향후 소형 발사체에 적용될 수 있다”고 말했다.
우주 수송선용 추력기는 우주 수송선의 궤도 유지와 조정에 핵심적인 역할을 담당한다. 이번에 개발된 연소기는 3D프린팅을 통해 경량화와 내구성을 동시에 실현해 우주 수송선의 기술개발에 이바지할 것으로 예상된다.
이번 성과는 경상국립대학교와 한국항공우주연구원이 협력해 이룬 것으로 경상국립대 3D프린팅 연구진이 국내 최고의 기술력을 보유하고 있다는 점을 다시 한번 입증했다는 점에서 주목받고 있다.
이병로 센터장은 “3D프린팅 기술을 바탕으로 한 이번 개발이 차세대 우주 발사체와 우주 수송선 개발에 중요한 기틀을 마련했다”며 “앞으로도 항공 우주 분야에서 혁신적인 기술 연구를 지속할 것”이라고 밝혔다.
임명진기자 sunpower@gnnews.co.kr
경상국립대학교 3D프린팅 경남센터 이병로 센터장(오른쪽)과 정명휘 책임연구원이 이번에 개발한 발사체 연소기 부품에 대해 설명하고 있다.
3D프린터로 제작된 3t급 메탄엔진 연소기와 시험장면
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