3D 몰드 프린팅으로 한세기 앞선 도약




DW Clark는 1902년에 설립된 다중합금 주조 회사다. 수년간 꾸준한 성장을 해온 이 회사는 오늘날 미국 매사추세츠주에 두 개의 대규모 공장을 자랑하고 있다. DW Clark는 다양한 합금과 어프리케이션과 관련된 고품질의 모래, 원심 주물과 관련 서비스를 제공하며, 최대 2400lb 완성도의 부품을 공급하고 있다.
제공하는 관련 서비스는 3D 모델링 및 주조 시뮬레이션, 마감 가공 및 비파괴 시험이 포함된다. 이 회사는 또한 품질을 유지하면서 비용을 절감하기 위해 생산 대체품으로 단조 또는 용접으로 전환을 고민하는 엔지니어들을 지원한다.

이 일은 업무의 질에 자부심을 가지고 고객을 만족시켜야만 주조사업 내에서 지속적인 성공을 보장할 수 있다.

DW Clark는 방위산업부품 생산을 위한 다양한 자격 외에도 ISO 9001:2015, PED 인증 및 ITAR 등록 되어 있다.

**왜 3D 프린팅을 검토하는가?**

모래 주조 업계 내에서도 툴 없이 고품질의 부품을 생산하는데 3D 모래 프린팅을 채택하는 기업이 늘고 있다. 실제 모래 주조 공정 자체를 바꾸지 않고 3D 프린트로 몰딩하는 기술은 업계에 큰 발전이다. DW Clark는 바인더 제트 기술을 사용하여 전통적인 패턴과 툴링을 생략 고객에게 월개념이 아닌 주단위로 훨씬 짧은 생산라인을 고객들에게 제공할 수 있다.


디자인은 프린팅하기 위해 디자인 부서에서 Viridis로 바로 전달된다. 이 기술로 주조 다이(Die)를 툴링의 필요성이 없어 효율적이다.


큰 아이템도 캐스팅할 수 있다.

완성된 주조품은 모래에서 빠르게 빼낸다. 남아 있는 모래는 단순히 비르디스안에서 재활용된다.

그는 "임펠러 기계부품을 2주 안에 원하는 고객이 있었다. 그리고 기계를 두배로 가동하지 않고도 며칠 안에 몰드를 설계하고, 프린팅하고, 주물을 붓고, 주물을 열처리하고, 2주 안에 모든 것을 완성할 수 있었다." - 제프 뷰렉 부사장, DW Clark

납기 단축 대응, 샌드 프린팅 기술을 사용하면 특히 더 복잡한 디자인이라도 부품 제작 비용을 대폭 절감할 수 있으며, 툴링이 필요하거나 보관할 필요가 없다.

"Viridis3D RAM 시스템은 우리를 자연스럽게 통합했습니다. 이 시스템은 3D 모델링에서 주조 시뮬레이션, 3D 프린터로 공정을 간소화할 수 있게 해주었습니다. 이 모든 것을 쉽게 재현할 수 있는 디지털 파일로 말이죠." - Jeff Burek 부사장, DW Clark

**왜 Envision TEC의 Viridis인가?**

Envision TEC의 Viridis RAM 시스템은 모든 종류의 주조 공장 어프리케이션으로 3D프린트 샌드 몰드, 몰드 코어, 그리고 정밀주조 패턴을 사용할 수 있다. 프린터는 경쟁사 제품보다 훨씬 초기 비용을 저감할 뿐만 아니라 제조 공정에서 모래를 상당히 적게 사용하여 결과적으로 주조 공장은 재료 비용을 저감하게 된다.


** Viridis RAM 시스템 프린팅.**


- Viridis로 위의 임펠러와 같은 기하학적으로 복잡한 제품을 생산할 수 있다.


- Viridis RAM는 크고 복잡한 몰드물도 생산할 수 있다.


- 주물은 같은 날 부을 수 있고, 훨씬 더 빨리 끝낼 수 있다.


- Viridis 기계는 매우 다기능하며 심지어 복잡한 부품의 고속 생산이 가능하다.

"이 프린터가 정말 좋은 것 한 가지는 임펠러의 날개와 같은 복잡한 기하학적 구조를 프린팅하는 것이다." – Graham Cochrane, 주조 공정 엔지니어, DW Clark


디지털 모델에서 직접 몰드와 코어를 동시에 한 번에 한층을 프린팅한다. 이것은 시간당 수직으로 2.5인치 프린팅하는 속도이므로 인상적이다. 프린팅 사이즈는 RAM 336(3' x 3' x 6')까지 큰 부품의 생산을 가능하게 한다.


**미래는?**

Viridis RAM 시스템은 DW Clark의 핵심 솔루션으로 그들이 생산하는 아이템의 품질과 복잡성을 개선할 뿐만 아니라 고객의 생산 속도도 향상시킨다.

"우리의 미션은 고객에게 최상의 서비스를 제공하고 주조 기술을 발전시키는 것이다. 램 시스템은 계속해서 이것의 핵심 부분이 될 것이다." - Jeff Burek 부사장, DW Clark





**EnvisonTEC sand castings 단 몇 시간 만에 완료.**

EnvisonTEC의 로보틱 적층 제조 시스템과 Viridis3D는 현재 주조 공장 및 3D 프린팅 업계에서 가장 빠르고 가장 유연한 로봇 3D 프린팅 옵션이다. ABB 로봇 암에 부착된 전용 프린트 헤드는 특허 출원 기술을 사용하여 주조 공장 애플리케이션인 sand mold, 몰드 코어 및 정밀주조 패턴을 프린트하기 위해 전용 바인더 분사 기술을 사용한다.

독점 시스템에는 CAD 파일을 사용하여 단 몇 시간 만에 몰드와 코어를 인쇄하는 사용하기 쉬운 Viriprint 소프트웨어가 포함되어 있다.
RAM 123은 최대 1' x 2' x 3'까지 프린트하며, 현재 RAM 224(2' x 2' x 4')와 RAM 236(2' x 3' x 6')도 가능하다. Viridis3D는 또한 이 확장 가능한 솔루션으로 맞춤형 솔루션을 개발할 수 있다.

주조 공장은 시스템의 출력 속도, 그리고 새로운 기술로 가동 및 작동 속도를 높이게 될 것이다. 게다가, RAM 시스템은 현재 시판 중인 다른 모래 주조 3D 프린터보다 훨씬 저렴하고 모래를 덜 사용한다. 사실, Viridis3D 시스템은 한 박스안에 구축된 기술경쟁으로 약 3분의 1로 비용이 절감된다.

이 파괴적 기술은 주조 공장에 새로운 생산 방식을 가져온다 - 전 세계에 주조물을 운송하는 대신, 원료가 보내지고 그리고 파일이 전략적 위치에 있는 3D 프린터로 간단히 전송된다. 그 결과 캐스팅은 같은 날, 필요한 곳에만 주물이 쏟아지게 된다.

"우리의 미션은 첨단 주조 기술 분야에서 고객에게 최상의 서비스를 제공하는 것이다. 램 시스템은 계속해서 이것의 핵심 부분이 될 것이다." - Jeff Burek 부사장, DW Clark


출처 : [[ https://www.manufacturingtomorrow.com/article/2020/09/massachusetts-metalcaster-established-over-a-century-ago-leaps-forward-with-3d-mold-printing/15782|ManufacturingTomorrow]]

번역 : K-SmartFactory