공장의 미래상 담은 BUTECH 2025, 제조업 '퀀텀 점프' 시작점...여기서 '터졌다'
‘스마트 제조, 미래 혁신의 꿈’을 슬로건으로 한 ‘제12회 부산국제기계대전(BUTECH 2025)’이 부산광역시 해운대구 소재 전시장 벡스코(BEXCO)에서 성황리에 진행됐다. 올해 BUTECH는 단순한 산업·공장 자동화(FA) 분야 전시 콘셉트를 넘어, 인공지능(AI)·로보틱스·디지털트윈(Digital Twin)·머신러닝·비전 등 제조업의 판도를 뒤집을 ‘게임 체인저(Game Changer)’ 기술들이 총출동했다. 이를 기반으로, 혁신 전략과 경쟁력 확보 방안 등 국내 제조업이 나아갈 길을 제시한 현장이었다. 국내 제조 경쟁력을 한 단계 도약시키는 중요한 계기가 된 이번 BUTECH 2025. 과연 각 분야 혁신·유망 참가업체는 어떤 기술·솔루션으로 참관객의 이목을 사로잡았을까? 이번 <헬로즈업> 특별 기획에서는 대한민국 제조업 ‘퀀텀 점프(Quantum Jump)’의 핵심 기술을 자세히 조망한다.
[레이저·적층제조·가공기술] 차세대 기술이 주도하는 초정밀 제조 시대
이번 BUTECH 2025는 단순한 가공을 넘어선 초정밀 제조의 미래를 선명하게 보여줬다. 특히 초정밀 레이저 기술과 3D 프린팅 기술은 제조 산업의 패러다임을 바꾸는 혁신 방법론으로 주목받고 있다. 과거의 전통적인 절삭 가공 방식으로는 불가능했던 복잡한 형상 구현, 미세 가공, 그리고 맞춤형 생산이 이제는 이 첨단 공법들을 통해 현실이 되고 있다.
레이저는 강력한 에너지 밀도로 금속부터 비금속까지 다양한 소재를 정밀하게 자르고, 용접하며, 표면을 처리하는 솔루션을 제공한다. 또한 적층 제조 공법인 3D 프린팅은 재료를 층층이 쌓아올리는 방식으로 디자인의 제약을 허물고, 시제품 제작부터 실제 부품 생산까지 제조 전반의 효율성을 극대화하고 있다. 이번 섹션에서는 이처럼 미래 제조를 구현하는 혁신적인 가공 공법들을 상세히 살펴본다.
< 필립하이스텍 > 열풍 기반 플라스틱 용접기
‘필립하이스텍’은 스위스 열풍기 브랜드 라이스터(LEISTER) 한국 총판이다. 지난 1997년부터 30여 년간 산업용 열풍기와 플라스틱 열풍 용접기를 국내에 공급해왔다. 현재 삼성전자·현대자동차 등 다양한 산업 현장에 장비를 납품하며 국내 열풍기 시장에서 경쟁력을 확보하고 있다.
필립하이스텍 일렉트론 에스티(Electron ST)는 3400와트(W) 출력을 갖춘 고성능 열풍기다. 높은 풍량 조건에서도 최대 650°C까지 온도를 설정할 수 있다. 개질 역청, 열가소성 플라스틱(Thermoplastic) 등 열에 강한 소재도 안정적으로 용접·성형이 가능하다.
아울러 카본 브레이크(Carbon Brake)와 발열체 커버가 내장돼 작업자 안전을 강화했고, 현장 작업에 적합한 내구성·휴대성이 특징이다. 다양한 노즐·액세서리를 함께 제공해 작업 조건에 최적으로 대응할 수 있고, 분리형 에어 필터는 손쉽게 청소할 수 있다.
이어 또 다른 제품 펜웰드 에이(FendWeld A)는 장치·탱크 건설 현장 내 정밀 플라스틱 용접 공정에서 활약하는 열풍 용접기다. 손잡이에 고리형 LED 작업등이 탑재돼, 어두운 구역에서도 사용자가 정밀하게 제어할 수 있도록 돕는다. 더불어 인체공학적 핸들과 다양한 앵글 어댑터(Angle Adapter)로 구성된 튜브형 구조는 협소한 공간에서도 정확한 용접을 가능하게 한다.
디스플레이를 통해 전류와 목표 온도를 수시로 확인할 수 있고 전자 제어 기술로 안정적인 온도를 유지하는 점도 특징이다. 에어 호스는 가볍고 유연한 메시 재질로 구성돼 작업 시 마찰을 줄여주며, 310° 회전을 지원해 작업 편의성을 강화했다.
< 웰드웰 > TURN 100
‘웰드웰’은 자동 오비탈 용접기와 파이프 절단·면취 장비 분야에서 전문성·기술력을 갖춘 산업용 장비 전문 업체다. 글로벌 오비탈 용접기 제조사 AMI의 국내 공식 대리점으로, 고정밀 용접 작업에 필요한 고성능 장비와 맞춤형 솔루션을 공급하고 있다.
TURN 100은 고정이 어려운 용접 조립물이나 부품의 작업을 위한 다용도 회전 테이블이다. 외경 100mm, 내경 16mm의 3-조 척을 채택해 다양한 형상의 성형 작업에 적합하며, Model 16 천공 작업대 및 이동식 용접 트롤리와도 호환된다.
공압식 클램프 셋트, 심압대, 리니어 가이드 등을 조합해 사용자가 원하는 작업 구성으로 맞춤 세팅이 가능하다. 턴테이블에는 정밀 조정을 위한 3D 관절형 토치 홀더와 리미트 스톱 탑재 리니어 서포트가 함께 제공돼 정확도·제어력을 높인다. 용접 작업 범위를 확장하면서도 안전성을 고려한 보호 장비도 함께 포함된다.
< 아이피지포토닉스 > / 티피에스 6000(TPS 6000)
‘아이피지포토닉스’는 고출력 광섬유 레이저(Fiber Laser) 기술을 바탕으로, 정밀 재료 가공을 비롯해 의료·과학 연구 등 다양한 산업 분야에 진출했다. 반도체 다이오드(Semiconductor Diode)부터 도핑 광섬유에 이르는 전 공정 자체 설계를 통해 고효율·고출력 레이저를 구현한다.
높은 에너지 효율성과 신뢰성을 강점으로 빔 전달, 실시간 모니터링 등 다양한 기술을 통합한 제품군을 제공하고 있다. 여기에 지속 가능한 생산성과 비용 절감을 동시에 실현할 수 있는 산업용 레이저 솔루션을 전 세계에 공급하고 있다.
TPS 6000은 관 및 구조물의 고속 정밀 용접을 위한 시스템으로, 3축 모션을 정밀하게 제어하는 파이버 레이저 기반 솔루션이다. 통합된 심(SIM) 추적 장치와 산화 방지, 좁은 열 영향부 생성으로 품질 안정성을 갖췄다. 0.7~4mm 두께의 탄소강 및 스테인리스강 튜브 용접을 지원하고, 유지보수가 필요 없는 고효율 설계를 바탕으로 이산화탄소(CO₂) 레이저 대비 25% 이상 비용 절감 효과를 제공한다.
본 시스템은 통합 제어형 모션 시스템과 컴퓨터 제어 기반의 공정 제어 기능을 갖췄고, 알루미늄·강철 프레임 구조의 안정성을 동시에 확보했다. 또 하나의 화면으로 조작 가능한 인터페이스는 사용자 편의성을 제고했다. 연속 관·프로파일 용접, 오일·가스 산업, 자동차 부품, 가구 프레임 등 다양한 산업 영역에서 가능한 점이 강점이다. 이와 함께 높은 기계적 안정성과 컴팩트한 구조는 고객 생산 라인에 손쉽게 통합될 수 있도록 설계됐다.
< 한터테크놀러지 > 에이치알엠48(HRM48)
‘한터테크놀러지’는 CNC 라우터, 레이저 및 자동화 장비의 제조·판매를 담당한다. 자체 기업부설연구소를 통해 지속적인 연구개발(R&D)을 이어오고 있다. 이를 토대로 스핀들(Spindle) 기술 특허와 유럽연합 CE 인증을 보유하고 있다.
현재 씨엔씨 조각기, 이산화탄소 레이저, 금속 마킹기, 광섬유 절단기(Fiber Cutting Machine), 로봇 자동화 장비, 커피 브루잉 머신, 원단용 레이저, 대면적 에칭 부식 머신 등 다양한 커팅 관련 토털 솔루션을 제공하고 있다.
한터테크놀러지 HRM48M은 고정밀 라우팅과 다양한 소재 가공을 하나의 장비로 수행할 수 있는 멀티 기능 시스템이다. 커팅·스캐닝·나이프 가공까지 통합된 구조로 복잡한 작업을 일괄 처리할 수 있어 생산 효율을 높인다.
장비에는 12마력 고주파 스핀들 모터가 탑재돼 최대 2만4000RPM까지 속도를 낼 수 있고, 아크릴·폼보드·골판지·스펀지 등 다양한 재료를 빠르게 가공한다. 볼스크류(Ball Screw) 및 LM 가이드를 기반으로, 최대 이송 속도는 초당 250mm에 달해, 정밀성·속도를 모두 확보한 고성능 장비로 평가된다. 나이프, 크리징 휠 등 부가 옵션도 함께 적용할 수 있어, 다양한 현장 요구에 유연하게 대응할 수 있는 점도 강점이다.
< 레이저발 > AREX400 시리즈
‘레이저발’은 레이저 기계 제조·공급 업체로, 이탈리아 자동 인식 및 데이터 캡처 솔루션 업체 데이타로직의 소스를 활용한 레이저 마킹기를 국내에 공급하고 있다. 또한 레이저 용접기, 레이저 솔더링기기, 레이저 컷팅기, 레이저 광선 보호 시트 등 제품을 여러 산업 분야에 전파하는 중이다.
레이저 마킹기 AREX400 시리즈는 자동차·전기전자·기계 등 산업에서 직접 부품 마킹에 사용되는 데이터로직 파이버 레이저 마커다. 알루미늄 기반 소형·경량화 설계와 강력한 스캐닝 헤드를 탑재한 점이 가장 큰 특징이다. 또한 임베디드 컨트롤러는와 연동돼 향상된 컴퓨팅 성능과 효율적인 기본 통신 프로토콜, 저소음 작동을 구현한다. 현장에서는 직접 구동하는 시연 모습이 연출돼 참관객의 이목을 끌었다.
< 프로토텍 > 산업용 3D 프린터
‘프로토텍’은 적층 제조 기술·솔루션을 제공하고 있다. 산업용 3D 프린터, 적층 제조 관련 소프트웨어, 각종 3D 프린팅 소재를 공급해, 국내 3D 프린팅 산업의 성장에 기여하고 있다. 시제품 제작부터 최종 부품 생산에 이르기까지 제조 전반의 효율성을 높이는 맞춤형 3D 프린팅 솔루션을 제공하고, 디자인 자유도 향상과 생산 리드 타임 단축을 실현하는 중이다.
프로토텍은 특히 다양한 방식의 산업용 3D 프린터 라인업을 보유하고 있다. 이를 토대로 고객 요구사항에 최적화된 솔루션을 제안한다. 특히 금속 3D 프린팅 기술은 항공우주·자동차·의료 등 분야에서 복잡한 형상의 경량 부품을 제작하는 데 활용되고 있다. 고성능 플라스틱 3D 프린팅은 내열성·강성 등 특수 물성이 요구되는 부품 생산에 적합하다.
이러한 프로토텍 3D 프린팅 솔루션은 다품종 소량 생산에 유리하며, 금형 제작 없이도 즉시 생산이 가능해 생산 비용과 시간을 획기적으로 절감시킨다. 또한 설계 단계에서부터 복잡한 내부 구조를 구현할 수 있어 제품의 성능을 최적화하고, 혁신적인 디자인을 현실화하는 데 핵심적인 역할을 한다. 이를 통해 제조업의 효율성과 경쟁력을 한층 더 높이고 있다.
이번 전시부스에는 미국 3D 프린팅 솔루션 업체 스트라타시스의 F370CR을 공개했다. 스트라타시스는 용융 적층 모델링(FDM) 방식의 3D 프린팅 기술을 개발하고, 특허를 보유했다. F370CR은 FDM 라인업 F123 시리즈를 기반으로 개발된 복합 재료(Composite Ready) 3D 프린터로, 탄소 섬유 강화 복합 재료를 사용해 높은 강성과 내구성의 대상물을 제작한다.
이 프린터는 산업 현장에서 금속 부품을 고강도 3D 프린팅 복합 재료 부품으로 대체할 수 있도록 설계됐다. 높은 강성과 정밀도를 요구하는 산업용 애플리케이션을 위해 설계돼, 고성능 복합 재료를 효율적으로 생산한다.
헬로티 구서경 기자 |
