[헬로티] 테츠이 토시미츠 (鐵井 利光) (국립연구개발법인)물질․재료연구기구 에너지 자원의 절약, CO2 배출량 절감에 의한 지구온난화 방지 등의 관점에서 최근 각종 운송기기, 발전설비 등에서 경량이며 사용 가능 온도가 높은 내열 재료의 요구가 점점 더 높아지고 있다. 티탄-알루미늄(TiAl)합금이란 앞에서 말한 요구에 대응할 수 있게 개발된 금속계 신소재의 하나로, 최대의 특징은 티탄합금 등 기존의 경량 금속 재료보다 내용 온도가 대폭으로 높다는 것이다. 최근 이 특징을 활용해 티탄-알루미늄합금은 기존에는 니켈(Ni)기 초합금이 사용되고 있던 고온 부품에 대한 적용이 시작되고 있다. 이 글에서는 우선 티탄-알루미늄합금의 일반적인 특징과 실용화 상황을 소개하고, 그 파생으로서 열간단조형 티탄-알루미늄합금의 경위 등을 서술한다. 다음으로 이 열간단조형 티탄-알루미늄합금을 기초로 물질․재료연구기구(NIMS)에서 개발한 대형화에 대응한 고강도의 새로운 티탄-알루미늄합금의 개요과 실제로 대형 부재를 제조한 사례를 소개한다. 티탄-알루미늄합금의 특징 티탄-알루미늄합금이란 티탄-알루미늄 이원계에 존재하는 복수의 금속간화합물상이 복합화된 합금이며,
[헬로티] XB-1, 주로 초고온 환경에서 핵심 엔진 작동에 사용되는 티타늄 3D 인쇄 부품 21개 장착 VELO3D가 붐수퍼소닉(Boom Supersonic)의 XB-1 항공기에 자사의 사파이어 3D 금속 프린터로 제조된 비행기 하드웨어 부품 21개가 장착됐다고 7일 발표했다. ▲XB-1은 티타늄 3D프린팅 부품으로 비행하며 대부분의 부품들은 엔진 작동에 중요한 역할을 한다. 붐이 오늘 미국 콜로라도주 센테니얼 소재 격납고에서 공개한 XB-1은 초음속 여행의 상업적 가능성에 일대 전기를 여는 한편, 제품 개발을 가속화하고 혁신을 뒷받침하는 적층제조(AM) 혹은 3D 프린팅의 역량을 보여준다. 베니 불러(Benny Buller) VELO3D 설립자 겸 최고경영자(CEO)는 “공기역학 설계는 뛰어난 내구성과 고온을 견디는 성능의 균형이 필요해 3D 금속 프린팅으로 제조하는 것이 특히 어렵다”고 지적했다. 이어 그는 “VELO3D 기술은 가혹한 조건에서 운영되는 중요 응용 제품을 위한 경량의 복잡한 설계 구조물을 제조할 수 있도록 한다”고 덧붙였다. 베니 불러는 “붐과의 제휴는 금속 적층제조 산업을 위한 진정
▲ 인공근육으로 작동하는 손 골격 [첨단 헬로티] 성균관대학교 최혁렬 교수 연구팀이 감각기능을 갖춘 의수 구현에 필요한 고출력 경량의 인공근육으로 작동하는 생체근육형 구동기를 개발했다고 과학기술정보통신부(이하 ‘과기정통부’)는 밝혔다. 기존의 기계형 팔과 손 등에 사용되는 모터형 구동기는 크기와 힘에 한계가 있었다. 무게가 무거우며, 상하·좌우 운동으로 움직임이 단조롭다는 단점이 있었다. 이번에 세계 최초로 개발된 인공근육형 구동기는 가벼운 스판덱스(Spandex, 나일론과 여러 섬유를 혼합하여 만든 고무와 같이 신축성이 있는 합성섬유) 섬유를 꼬아서 제작한 것으로 기존 모터형에 비해 높은 힘을 낼 수 있다. 또한, 우수한 강도와 인성(靷性)을 갖춘 근골격으로 움직임이 훨씬 자유롭다는 장점을 가진다. 또한, 신축성이 뛰어난 직물로 직조가 가능하고 동시에 생체근육과 유사한 수축·이완 및 회전운동이 가능해 절단환자용 의수·의족뿐만 아니라 착용형 기기나 인공지능 로봇 등에도 크게 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구는 과기정통부의 바이오닉암 메카트로닉스융합기술개발사업의 지원으로 2014년부터 수행하고