사진. 한국타이어앤테크놀로지

글로벌 선도 타이어 기업 한국타이어앤테크놀로지(이하 한국타이어)가 한국원자력연구원, 3D 프린팅 스타트업 ‘HM3DP’와 연구 협업을 통해 손상부품 적층 복원용 3D 프린팅 기술을 개발했다.

해당 기술은 기존 원자력용 소재 부품 제조 목적으로 개발되던 3D 프린팅을 비원자력 산업용 특수 금속 부품 복원에 적용한 스핀오프 기술(Spin-off, 특정 분야의 기술이 다른 분야의 개발로 이어지는 기술)이다.

한국테크노돔(한국타이어 중앙연구소), 한국원자력연구원 등의 연구진들은 한국타이어 생산라인에서 사용되는 Ti 합금 블레이드(타이어 소재 커팅용 부품, 이하 블레이드)의 손상부를 DED(Directed Energy Deposition, 고에너지 적층) 방식으로 적층 복원하는 데 성공했다. 블레이드는 경화 소재가 첨가된 타이어 수지를 반복적으로 절단하는 부품이다.

이전에는 완제품을 공급받아 마모 및 손상 발생 시 불가피하게 폐기되었지만 이번 블레이드 손상 복원 기술로 수리가 가능해지면서 반복 사용할 수 있게 된 것이다. 특히 블레이드는 스테인리스 소재보다 고가인 ‘Ti 합금’으로 제조되는 만큼, 불필요하게 소모되는 소재와 비용을 줄여 경제성을 향상시킬 수 있게 됐다.

더불어 한국타이어는 이번 기술 도입을 통해 부품 제조 시 발생하는 탄소 배출량까지 감축시키며 기업의 사회적 책임을 이행하는 동시에, 친환경적인 탄소 저감 부품 제조 산업 생태계 조성에 크게 기여하게 되었다. 3D 프린팅 기술로 적층 복원된 블레이드 부품은 현재 한국타이어 대전공장 내 생산설비에 설치되어 실증 중에 있다.

한국타이어는 2015년 선제적으로 산업용 금속 3D 프린터를 도입하고, 국내 타이어 기업 최초로 3D 프린팅 기술을 활용한 3차원 사이프 양산 시스템(타이어의 미세패턴을 새기는 타이어 금형 부품)을 완성하는 등 3D 프린팅 기술의 혁신성과 가능성을 지속적으로 연구해왔다. 앞으로도 혁신적 제조기술인 3D 프린팅을 활용한 또 다른 기술 혁신을 이어 나가기 위해 국내외 전문가와의 협업을 지속할 계획이다.

한편, 한국타이어는 다양한 분야에서 협업을 통해 혁신을 주도해 나가고 있다. KAIST와 미래기술 공동 연구 및 산학협력을 위한 협약을 맺고 디지털 전환(Digital Transformation)을 통한 혁신적 연구개발(R&D) 및 디지털 기술 역량 확보에 주력하고 있으며, SK플래닛과 인공지능 및 딥러닝 기술로 노면 상태를 판별하여 도로상 위험요소에 선제적으로 대응하게 해주는 '도로위험탐지 솔루션'의 공동 개발 프로젝트를 진행한 바 있다.