워터젯 절단 기술은 항공우주 산업을 혁신합니다

항공우주 산업은 설계, 재료, 제조 분야에서 최첨단을 달리고 있습니다. 이를 위해서는 비전과 용기가 필요하며, 설계, 프로토타입 제작, 테스트 및 반복 작업을 수행하는 엔지니어와 제조업체도 필요합니다. 프로토타입 제작은 새로운 설계를 검증하고 위험을 제거하기 위한 신속한 반복을 의미합니다. 과거에는 이는 전문적이고 복잡한 장비 세트를 갖춘 모델러와 기계 운영자로 구성된 분리된 팀을 활용하는 것을 의미했습니다.

점점 더 많은 기업들이 프로토타입 제작을 위한 더 나은 옵션을 모색하고 있습니다. 즉, 엔지니어링 부서 자체에 새로운 디지털 제조 도구를 도입하고 있습니다. 이러한 도구를 사용하면 엔지니어는 생산 현장을 아웃소싱하거나 중단하지 않고도 즉시 현지에서 프로토타입을 만들 수 있습니다.

이 장비에는 3D 프린터, CNC 기계, 데스크탑 레이저 절단기, 그리고 가장 최근에는 데스크탑 워터젯이 포함됩니다. 데스크톱 연마재 워터젯 절단은 디지털 데스크톱 제조 도구로 알려진 범주에서 점점 더 많은 기술 중 하나입니다. 이 개념은 항공우주 설계자가 초기 설계 아이디어부터 최종 제품까지의 시간을 획기적으로 단축할 수 있는 새로운 가능성을 창출했습니다. 디지털 데스크탑 제조는 10여년 전 데스크탑 3D 프린터를 통해 시작되었습니다. 이는 다양한 플라스틱 재료로 복잡한 부품을 만드는 데 탁월합니다. 그 뒤를 이어 목재 및 플라스틱과 같은 부드럽고 얇은 재료로 2D 부품을 만들 수 있는 데스크탑 레이저 절단기가 나왔습니다. 이러한 기술을 통해 엔지니어는 최근 시장에 출시된 워터젯 절단기의 프로토타입을 제작할 수 있었고, 마침내 엔지니어는 금속, 연질 및 경질 플라스틱, 유리, 탄소 섬유 또는 모든 복합재를 포함한 모든 재료로 정밀 부품을 생산할 수 있게 되었습니다.

워터젯은 초고압 물과 연마 입자를 노즐에 집중시키고 슬러리를 작업물에 분사하여 다양한 재료를 절단합니다. 모든 재료가 침식되기 때문에 워터젯은 3D 프린터, 레이저 또는 CNC 기계가 처리할 수 없는 다양한 재료로 표면 마감이 뛰어난 정밀한 프로토타입 부품을 생산합니다. 워터젯은 콜드 커팅 공정을 사용하기 때문에 위험한 연기나 먼지를 생성하지 않으며, 절단되는 부품의 열 손상이나 뒤틀림을 방지하므로 더욱 안전합니다.

이러한 도구를 사용하면 항공우주 엔지니어는 이제 이전에는 불가능했던 속도와 반복 주기로 사내에서 어떤 재료로든 프로토타입을 제작할 수 있습니다.

엔지니어링 부서에 프로토타입 제작 도입

프로토타입 생산을 별도의 모델 공장에서 엔지니어와 함께 진행하면 프로토타입 제작 및 반복과 관련된 시간과 오류 위험을 줄일 수 있습니다.

예를 들어, 내부 R&D 팀은응용시스템공학과 플로리다에서는 USAF와 USN을 위한 전투 시스템을 개발하고 있습니다. 부품 및 설비의 처리 시간 단축, 빠른 일정에 따른 비용 절감, 민감한 IP 보호, 정부 자재 및 프로세스 인증 사양 충족 등 여러 가지 과제가 있습니다.

이 회사는 탄소 섬유 드론 구조물, 알루미늄 미사일 날개 스파 및 고정 장치, 인클로저 및 커버 플레이트용 아크릴을 수동으로 절단하고 있었으며, 각 항목 및 반복에 대해 엔지니어링에서 숙련된 작업자에게 핸드오프가 필요한 작업이었습니다.

프로세스를 개선하기 위해 다음과 같은 디지털 데스크탑 제조 도구를 도입했습니다.WAZER , 새로운 데스크탑 워터젯 절단기입니다. 전자 기술자인 Kellan Cannon은 이렇게 말했습니다. “우리는 보다 저렴하고 효율적으로 일회용 및 신속한 프로토타입을 만들기 위해 특별히 워터젯을 구입했습니다. 이 기계의 플러그 앤 플레이 특성은 사용하기 쉽고 숙련된 다른 사람이 조작할 필요가 없기 때문에 중요합니다.”

워터젯은 설계 및 프로토타이핑 단계뿐만 아니라 가혹한 전시 조건에 맞게 설계된 일부 최종 사용 부품을 생산하는 데에도 사용되고 있습니다. 이러한 도구를 사용하면 엔지니어는 설계 도면에서 G-코드 절단 파일 제조까지 진행할 수 있으므로 이제 엔지니어는 설계를 전달하고 생산 공장에서 프로토타입 부품이 반환될 때까지 기다리는 대신 부품을 직접 구상하고 생산하고 반복할 수 있습니다.