BJP, SLM, EBM 방식 금속적층제조 공정 연구 동향 = Research Trends in Metal Additive Manufacturing Process : BJP, SLM, EBM

국문 초록 (Abstract)

금속 3D프린팅으로 불리는 금속적층제조(Metal additive manufacturing)는 기존의 절삭과는 달리 층층이 쌓아 올리는 방식으로써 재료 절감과 복잡한 형상의 부품을 제작할 수 있다는 점에서 주목 받고 있다. 금속적층제조 기술 중 크게 상용화 가능성을 가지고 있는 공정은 SLM(selective laser melting), EBM(electron beam melting), BJP(binder jet printing)으로써 활발히 연구 개발이 이루어지고 있지만 아직 상용화 단계까지는 도달하지 못한 상태이다. SLM은 고출력 레이저를 사용하여 금속 분말을 선택적으로 녹이고 층별로 쌓아 융합하는 기술이고 EBM은 고출력 전자빔으로 진공상태에서 금속 분말을 녹여 층별로 구성품을 쌓는 기술이다. BJP는 바인더를 뿌리며 층별로 인쇄하여 한번에 소결되는 기술로써 잔류응력이 없다는 장점이 있지만 full density에 쉽게 도달할 수 없다는 단점이 있고 SLM과 EBM은 각 분말을 부분씩 통합시켜 full density 에 도달할 수 있지만 부분적으로 통합되기 때문에 잔류응력이 남아있다는 단점이 있다. 이 중 BJP를 통한 SS316L, Inconel718, WC-12%Co의 full density 달성 연구 동향을 살펴보고자 하였다. 금속적층제조는 가까운 시일내에 실현가능한 기술로써 향후 농업기계 부품 제작에 활용 가능할 것으로 기대된다.