피지컬 AI·적층제조 결합…차세대 제조 패러다임 제시

3D프린팅연구조합(이사장 이조원)이 심토스(SIMTOS) 2026의 부대행사로 킨텍스 2전시장 7·8홀 내 컨퍼런스룸 B에서 ‘피지컬(Physical) AI와 적층제조가 이끄는 차세대 제조 심포지엄’을 14일 오전 9시에 개최했다.

이번 심포지엄은 ‘AI가 사고하고 적층제조가 이를 구현하는 차세대 제조 패러다임’을 주제로 마련됐다. 적층제조 기술의 산업 적용 범위를 반도체, 방위산업, 항공우주, SMR(소형 모듈식 원자로)과 핵융합 등으로 넓혀가고 있는 흐름 속에서, 실제 수요 산업이 요구하는 기술 수준과 정책 과제가 함께 논의됐다.

특히 항공우주·방산 분야를 중심으로 금속 적층제조(Additive Manufacturing)가 핵심 생산 공정으로 빠르게 부상하고 있다. 기존 금속 가공 대비 생산 리드타임을 획기적으로 단축하면서도 고온·극한 환경용 합금 적용과 복잡 형상 구현이 가능하기 때문이다.

DN솔루션 이강재 상무는 ‘피지컬 AI를 구현하는 적층제조 기술 기반 AM2CNC 솔루션’에 대해 발표하며 적층제조와 절삭가공(CNC)을 통합한 ‘AM2CNC’ 개념을 통해 제조 패러다임이 디지털 전환(DX)을 넘어 인공지능 전환(AX) 단계로 진입하고 있다고 설명했다. 공작기계가 ‘Body’, AI가 ‘Brain’ 역할을 수행하며 결합되는 구조로, 설계–생산–검사–피드백 전 공정을 하나의 데이터 흐름으로 연결하는 ‘Closed Loop’ 제조가 핵심이다. 특히 금속 부품 가공과 적층 공정이 하나의 시스템 내에서 통합되면서 공정 간 단절을 줄이고 품질 일관성을 확보할 수 있는 기반이 마련된다는 점을 강조했다.

방위사업청 정다영 서기관은 ‘방산 공급망 회복 탄력성 강화와 첨단 제조 협력 및 제도 과제’를 주제로 발표에 나서며 글로벌 안보 환경 변화 속에서 공급망 안정화의 중요성을 강조했다. 그는 첨단 무기체계에 적용되는 소재·부품의 해외 의존도가 높은 상황을 지적하며 국산화 기반 확대 필요성을 언급했다. 특히 적층제조를 활용한 분산형 생산 체계가 수리·보급 속도를 높이고 물류 의존도를 낮출 수 있는 대안으로 제시된다고 설명했다.

한국생산기술연구원 김건우 박사는 ‘반도체 부품의 진화와 적층제조 설계(DFAM)’를 중심으로 반도체 장비 부품 적용 사례를 소개했다. 웨이퍼 프로브 스테이션에 적용되는 하부척 부품을 중심으로 적층제조 기반 설계를 통해 열 균일도와 냉각 성능을 개선한 사례를 제시했다. 이 과정에서 알루미늄과 구리 소재의 열전도 특성을 고려한 설계가 핵심 요소로 작용했다고 설명했다.

인스텍 김현길 이사는 ‘극한 환경 항공우주 소재와 적층제조 기술 적용’을 주제로 설명하며 로켓 및 항공우주 부품 사례를 중심으로 이야기했다. 니오븀 합금(C103), 인코넬 등 고온 환경용 소재를 활용해 적층제조로 일체형 구조를 구현할 수 있으며, 기존 용접 기반 제조 대비 구조 효율과 성능을 동시에 개선할 수 있다고 강조했다. 또한 서로 다른 금속을 단계적으로 결합하는 기능성 소재 설계와 복합 구조 구현을 통해 극한 환경 대응 성능을 높일 수 있다고 덧붙였다.

한국재료연구원 송상우 박사는 ‘SMR 및 핵융합 신소재·부품 적층제조 기술 개발 현황’ 주제로 발표를 통해 원자력 및 핵융합 분야 적용 사례를 언급했다. 그는 기존 주단조 방식으로 제작이 어려운 구조의 부품을 중심으로 적층제조 적용이 확대되고 있다고 설명했다. 특히 와이어 기반 공정을 활용한 대형 부품 제작과 함께 텅스텐, 니켈계 합금 등 극한 환경용 소재 적용이 병행되고 있으며, 이를 통해 원전 및 핵융합 설비 적용 가능성을 검증하고 있다고 밝혔다.

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