AI 보정·선급 인증까지 전 주기 기술 개발
[더팩트ㅣ부산=손연우 기자] 울산과학기술원(UNIST)과 울산 기업이 세계 최초로 5m급 대형 선박 프로펠러를 금속 3D프린팅으로 제작하는 실증에 나선다.
UNIST 3D프린팅 융합기술센터와 UNIST 창업보육기업인 쓰리디팩토리는 산업통상자원부 '2026년도 제2차 조선해양산업기술개발사업'에 선정돼 '금속 적층제조 특화설계(DfAM) 기술 기반 5m급 선박 핵심 기자재 제작 기술개발 및 검증' 과제를 수행한다고 7일 밝혔다.
이번 과제에는 정부지원연구개발비 85억 원을 포함해 총 110억 원이 투입되면 연구 기간은 54개월이다.
양측은 금속 3D프린팅 설계부터 제작, 성능 검증, 선급 인증까지 이어지는 전 주기 기술 개발을 추진한다.
현재 대형 선박 프로펠러는 주로 사형주조 방식으로 제작된다. 금속을 녹여 모래 주형에 부어 만드는 방식으로 제작 기간이 길고 소재 손실이 발생하는 데다 설계 변경에도 제약이 있다.
UNIST와 쓰리디팩토리는 금속 와이어를 아크열로 녹여 적층하는 와이어 아크 적층제조(WAAM) 기술을 적용해 기존 제조 공정의 한계를 극복한다는 계획이다.
이 기술은 별도의 금형 없이 복잡한 형상을 구현할 수 있어 제작 기간을 줄이고 소재 활용도를 높일 수 있다는 장점이 있다.
UNIST는 프로펠러 블레이드의 곡면과 위치별 두께를 정밀하게 구현하는 적층제조 특화설계(DfAM)를 개발한다. 또 설계·제작·검사 데이터를 AI로 분석해 열변형과 잔류응력을 예측하고, 뒤틀림을 보정하는 역변형 기술도 개발할 예정이다.
개발 기술이 선급 인증을 확보하면 선박 기자재 생산뿐 아니라 함정 유지·보수·정비(MRO), 단종 부품 제작 등에도 활용될 수 있다. 디지털 설계 데이터를 기반으로 현장에서 필요한 부품을 생산하는 방식이 가능해져 해외 조선 시장 진출 가능성도 높아질 것으로 전망된다.
UNIST와 쓰리디팩토리는 지난달 미국 워싱턴 D.C.에서 열린 한미 조선해양 산업기술 협력센터 개소식과 한미 공동 R&D 기술교류 포럼에서 금속 적층제조 기술과 AI 기반 자율제조 역량을 소개하며 글로벌 협력 가능성을 타진했다.
울산시는 이번 기술 개발이 지역 조선 기자재 산업 경쟁력 강화와 해외 시장 진출로 이어질 수 있도록 후속 사업화를 지원할 계획이다.
김남훈 UNIST 3D프린팅 융합기술센터장은 "이번 과제는 5m급 부품 제작뿐 아니라 DfAM과 AI 기반 역변형 보정 기술을 실제 규모에서 검증하는 데 의미가 있다"며 "울산 조선산업 기반과 연구 역량을 결합해 해양 기자재 제조 기술의 새로운 기준을 만들겠다"고 말했다.
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