여러 산업 전반에 걸쳐 3D 프린팅 기술이 나날이 발전하고 있다. 모터사이클 산업에서는 어떻게 적용되고 있을까?

간혹 진취적인 마인드를 가진 중소 규모의 제조사들이 새로운 산업에 덤벼들고 있지만, 대형 제조사 중에서 이 제조 기술을 가장 진지하게 고려하고 있는 것은 BMW인 것 같다.

얼마 전 Digital Day in Mallorca에서 BMW가 제작한 슈퍼스포츠 모델 S1000RR의 3D 프린팅 알루미늄 섀시와 스윙 암이 공개됐다. 

BMW는 이 섀시가 고도로 복잡한 물체를 맞춤형으로 제작할 수 있는 디지털화 된 제조의 결과라고 설명했다. 또 이 방법으로 새로운 연구 센터를 통해 연간 140,000개가 넘는 프로토 타입 부품을 생산하고, 신속하게 새로운 구성 요소를 제작할 수 있는 능력을 제공한다고 밝혔다.

BMW 뿐 아니라 모터사이클 산업에서는 프로토 타입 부품을 만들기 위한 3D 프린팅 방식을 사용하고 있다. 사실 우주 항공 산업에서는 1980년대부터 이미 이 기술을 사용해 왔기에 신기할만한 일은 아니다. 

BMW는 3D 프린팅 제조 기술에 대해 “플라스틱 또는 금속으로 만든 입체 부품은 레이어별로 모양을 만든다. 부가적으로 제조 된 부품은 설계 측면에서 높은 자유도를 제공하며 신속하고 필요한 품질로 생산 될 수 있다. 프레스 또는 주조 금형과 같은 전통적인 생산 도구는 필요없다. 부품의 형상은 디지털 데이터 세트에 의해 전적으로 결정된다"고 설명했다.

3D 프린팅은 물체를 작은 슬리터(slithers)로 분할하여 디자인 도면을 기반으로 레이어별로 인쇄물을 만든다. 개발에 참여한 디자이너는 물론 CAD 모델의 프린팅 결과물을 눈으로 볼 수 있었지만 마지막에는 결국 금속 부품으로 탄생됐다.

하지만 이제는 우리도 순수하게 3D 프린터로 제작한 실제 프레임과 스윙암을 볼 수 있게 됐다. BMW가 이 방식으로 프레임과 스윙 암을 제작했다는 사실을 살펴보면, 3D 프린팅 기술이 모터사이클 양산 부품 제조에 접목되는 시간 또한 점점 빨라지고 있다고 볼 수 있다. 

BMW는 새로운 방식으로 만든 이 프레임에 대해 자세히 밝히지 않았지만, ‘금속 분말 레이저 용융(Metal powder laser melting)’을 사용하는 것으로 보인다. 레이저가 금속 분말을 가로 지르는 모양을 그리며 금속을 함께 용접 할 수 있는 공법이다. BMW는 이미 자동차에서 이 기술을 사용하여 너무 비싸거나 제작하기 어려운 가벼운 물건들을 만들고 있다.

현재 신제품 개발 시 대부분의 3D 프린팅 기술은 대량 생산보다는 프로토 타입용으로 사용되고 있다. 디자인을 조정할 때 매우 쉽게 수정하고 다시 만들 수 있기 때문이다. 그러나 BMW는 대량 생산에 이 기술을 사용할 가능성이 있다고 말한다. 일부 롤스로이스 자동차 부품은 이미 3D 프린팅을 활용하고 있다. 또 i8 로드스터가 금속 분말 레이저 용융과 유사한 기술을 사용하고 있다.

또 BMW는 3D 프린팅이 자동차와 모터사이클과 같은 이동 수단의 개인화에 있어 큰 역할을 할 것이라고 말했다. 
이들은 "맞춤형 차량 부품의 경우 이런 제조 방식이 점점 더 중요한 역할을 할 것이다. 예를 들어 새로운 MINI Yours Customized 제품 라인을 통해 고객은 사이드 스커틀이나 트림 스트립과 같은 선택된 구성 요소의 디자인을 개인화하고 3D 프린팅을 통해 제작할 수 있다"며 이 제조방식의 발전 가능성을 시사했다.

물론 사진 속의 S1000RR 시연 제품처럼 현행 제작 판매되는 슈퍼스포츠 모터사이클에 이러한 제조 방식을 직접 접목하기까지는 오랜 세월이 걸릴 것이다. 하지만 이제 아주 먼 일로 보이지는 않는다. 

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