부가티 '3D 프린팅 브레이크 캘리퍼' 내구성 테스트 현장속으로


3D 프린터로 제작한 자동차 부품 도입은 가속화되고 있습니다. 실제로 여러 자동차 제조사는 3D 프린터를 활용한 부품 생산 기술 개발에 많은 투자를 하고 있으며, 이미 차량 곳곳에 적용 중입니다.




폭스바겐 그룹도 몇 달 전 HP와의 협업을 통해 3D 프린터를 활용한 대량 생산 체제 연구를 이어가고 있다고 밝힌 바 있죠. 회사는 연간 10만대 규모의 생산 부품을 3D 프린터로 처리하겠다는 목표를 세웠는데요.


이달 초, 볼프스부르크에 있는 주요 생산 시설에 3D 프린팅 센터를 추가하며 계획을 구체화했습니다.



그리고 폭스바겐 그룹 산하에 있는 슈퍼카 브랜드 부가티도 세계 최초로 3D 프린팅 브레이크 캘리퍼를 개발하며 한계를 끊임없이 넘어서고 있습니다.


부가티는 앞서 기존 알루미늄 합금보다 인장 강도가 훨씬 높으면서도 가벼운 티타늄을 적용한 브레이크 캘리퍼를 선보인 바 있습니다.


티타늄은 슈퍼카에 있어 이상적인 재료임에는 틀림없지만 가공이 어려워 브레이크 제작으로 사용하기에는 어려움이 있었습니다.



그러나 3D 프린터로 이를 구현했습니다. 400와트 출력의 4개의 레이저가 장착된 특수 제작 프린터를 통해 인쇄됩니다. 브레이크 캘리퍼 한 개를 인쇄하는데 소요되는 시간은 45시간으로 총 2,213 개에 달하는 레이어를 쌓아 올립니다.



이후 캘리퍼를 700도까지 가열했다가 100도로 떨어뜨리는 열처리 작업을 진행하고 기계적, 물리적, 화학적 결합 공정으로 내구성을 향상시킵니다. 이 과정에서 추가적으로 11시간이 소요됩니다.



완성된 티타늄 브레이크 캘리퍼의 길이는 41cm, 너비 21cm, 높이 13.6cm 그리고 무게는 2.9kg으로 무게를 40% 가까이 줄이면서도 1250N/㎟의 인장 강도를 확보했습니다.



그리고 최근 3D 프린터로 만든 브레이크 캘리퍼 내구성 테스트 영상을 게시하며 양산을 위해 한걸음 더 나아갔음을 보여줍니다.


테스트는 시속 400km의 속도에서 제동하는 작업을 여러 번 반복합니다. 이 과정에서 디스크의 온도는 무려 1,000도까지 도달하고 결국, 디스크에 불이 붙습니다.



하지만 캘리퍼는 멀쩡합니다. 그 어디에도 손상되지 않았음을 확인할 수 있습니다.



부가티의 3D 티타늄 브레이크 캘리퍼는 엄청난 추가 비용이 발생할 것으로 예상되지만, 곧 실제 차량에 장착될 것으로 기대를 모으고 있습니다.

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