미국 주식 용어(415): General Electric의 Additive Manufacturing(적층 제조, 3D 프린팅)

미국 주식 용어(415): General Electric의 Additive Manufacturing(적층 제조, 3D 프린팅)

미국 주식 세계는 종종 복잡한 개념과 기술로 이루어진 미로처럼 보일 수 있습니다. 최근 몇 년 동안 유행하고 있는 용어 중 하나는 Additive Manufacturing(적층 제조) 또는 더 일반적으로 "3D 프린팅"입니다. 이 글에서는 적층 제조와 제너럴 일렉트릭이 이 기술을 어떻게 활용하고 있는지에 대해 알아보겠습니다.

 

 

▌적층 제조(3D 프린팅) 이해

• 적층 제조란?

3D 프린팅이라고도 하는 적층 제조(AM)는 일반적으로 디지털 3D 모델에서 레이어별로 물체를 제작하는 혁신적인 제조 프로세스입니다. 적층 제조는 단단한 블록에서 재료를 자르거나 구멍을 뚫는 기존의 감산 제조 방식과 달리 재료를 추가하여 최종 제품을 만듭니다.

 

• 적층 제조의 작동 방식

1. 디지털 디자인: CAD(컴퓨터 지원 설계) 소프트웨어를 사용하여 원하는 물체의 3D 모델을 만듭니다. 이 디지털 파일은 3D 프린터의 청사진 역할을 합니다.

2. 프린팅: 3D 프린터는 디지털 파일의 지침에 따라 재료를 레이어별로 증착하여 물체를 처음부터 끝까지 제작합니다. 이 재료는 플라스틱과 금속부터 세라믹, 심지어 음식까지 다양합니다.

3. 레이어별 구성: 프린터는 물체가 완성될 때까지 한 레이어 위에 다른 레이어를 추가하는 과정을 반복합니다. 이러한 레이어별 접근 방식을 통해 기존 제조 방법으로는 달성하기 어렵거나 불가능한 복잡하고 정교한 디자인을 구현할 수 있습니다.

 

 

▌적층 제조의 중요성

적층 제조는 여러 가지 이유로 큰 주목을 받고 있습니다.

1. 디자인의 자유: 3D 프린팅은 매우 복잡하고 맞춤화된 디자인을 제작할 수 있어 제품 혁신과 최적화를 가능하게 합니다. 설계자는 기존 제조 기술의 제약으로부터 자유로워집니다.

2. 신속한 프로토타이핑: 특히 신속한 프로토타이핑에 유용하여 기업이 대량 생산에 돌입하기 전에 신제품 컨셉을 빠르게 개발하고 테스트할 수 있습니다.

3. 낭비 감소: 상당한 양의 폐기물을 발생시키는 감산 제조와 달리 적층 제조는 필요한 만큼의 재료만 사용하기 때문에 재료 효율성이 더 높습니다.

4. 온디맨드 생산: 3D 프린팅은 주문형 및 현지화된 생산이 가능하므로 운송 비용과 환경에 미치는 영향을 잠재적으로 줄일 수 있습니다.

5. 다양한 응용 분야: 3D 프린팅은 항공우주, 의료, 자동차, 소비재 등 다양한 산업 분야에서 활용되고 있습니다.

 

 

▌제너럴 일렉트릭(GE)과 적층 제조

다양한 사업 포트폴리오로 유명한 다국적 대기업인 제너럴 일렉트릭은 여러 사업부에서 적층 가공을 도입하고 활용하는 데 있어 선구적인 역할을 해왔습니다. GE가 이 기술을 어떻게 활용하고 있는지 살펴보겠습니다.

1. GE 항공: 항공기 부품의 발전

항공우주 산업을 선도하는 GE 항공은 항공기 제조 및 유지보수를 혁신하기 위해 적층 가공을 완전히 수용했습니다. 다음은 GE 항공이 3D 프린팅을 활용하는 몇 가지 주요 방법입니다.

연료 노즐: GE 항공은 3D 프린팅을 사용하여 LEAP 제트 엔진용 연료 노즐을 개발하여 화제가 되었습니다. 이 노즐은 기존에 제조된 노즐보다 가벼울 뿐만 아니라 내구성과 효율성이 뛰어납니다.

복잡한 구성 요소: 3D 프린팅을 통해 GE 항공은 이전에는 제조가 불가능했던 복잡한 형상의 복합 부품을 제작할 수 있습니다. 그 결과 더 가볍고 연료 효율이 높은 항공기가 탄생했습니다.

신속한 프로토타이핑: 새로운 설계를 신속하게 프로토타이핑하고 테스트할 수 있는 능력 덕분에 혁신적인 항공우주 솔루션 개발이 가속화되어 신제품 출시 기간이 단축되었습니다.

 

2. GE 헬스케어: 개인 맞춤형 의료 솔루션

GE는 의료 부문에서 적층 제조를 활용하여 개인 맞춤형 의료 기기를 만들고 환자 치료를 개선했습니다.

환자 맞춤형 임플란트: 3D 프린팅을 통해 개인의 해부학적 구조에 맞춘 정형외과용 임플란트와 같은 환자 맞춤형 임플란트를 제작할 수 있습니다. 이는 환자의 더 나은 결과와 빠른 회복으로 이어집니다.

의료 장비 프로토타이핑: GE 헬스케어는 의료 장비의 프로토타입 제작 및 테스트에 3D 프린팅을 사용하여 제품이 최고 수준의 품질과 기능을 충족하도록 보장합니다.

 

3. GE 파워: 에너지 솔루션 강화

에너지 솔루션에 중점을 둔 사업부인 GE 파워도 3D 프린팅을 업무에 통합하고 있습니다.

가스 터빈 부품: 가스 터빈 부품을 생산하는 데 적층 가공을 사용하여 설계를 최적화하여 효율성과 성능을 극대화합니다.

리드 타임 단축: 3D 프린팅을 통해 현지에서 부품을 제조함으로써 GE 파워는 리드 타임을 단축하고 고객의 요구에 더욱 신속하게 대응할 수 있습니다.

 

4. GE 애디티브: 선도적인 기술

적층 제조의 혁신적 잠재력을 인식한 GE는 이 분야의 혁신과 연구를 주도하기 위해 전담 부서로 GE 애디티브를 설립했습니다. GE 애디티브는 다음과 같은 다양한 3D 프린팅 솔루션과 서비스를 제공합니다.

금속 3D 프린팅: GE 애디티브는 금속 적층 제조를 전문으로 하며 항공우주, 의료, 자동차 등의 산업에 사용되는 부품을 생산합니다.

컨설팅 및 교육: 이 사업부는 다른 기업이 적층 제조의 힘을 효과적으로 활용할 수 있도록 컨설팅 서비스와 교육 프로그램을 제공합니다.

 

 

▌GE의 적층 제조 참여의 장단점

제너럴 일렉트릭의 적극적인 적층 제조 참여에는 여러 가지 장점과 과제가 있습니다.

 

장점

1. 기술 리더십: 적층 가공에 대한 GE의 노력은 기술 리더로서의 명성을 강화하여 혁신을 더욱 촉진하기 위해 인재와 파트너십을 유치합니다.

2. 경쟁 우위: 다양한 사업 부문에서 3D 프린팅을 활용함으로써 GE는 제품 설계, 효율성 및 맞춤화 측면에서 경쟁 우위를 확보하고 있습니다.

3. 지속 가능성: 적층 제조는 폐기물을 줄이고, 재료 사용을 최적화하며, 주문형 생산을 지원하므로 GE의 지속 가능성 목표에 부합합니다.

 

단점

1. 초기 투자: 3D 프린팅 기술을 대규모로 구현하려면 장비, 연구 및 개발에 상당한 초기 투자가 필요합니다.

2. 기술적 과제: 다른 신기술과 마찬가지로 프린팅 프로세스를 완성하고 품질 관리를 보장하는 등 극복해야 할 기술적 장애물이 있습니다.

3. 업계 채택: 산업 전반에 걸쳐 적층 제조를 광범위하게 채택하는 데는 시간이 걸리며, GE의 투자가 완전히 실현되려면 수년이 걸릴 수 있습니다.

 

 

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