첨단소재가공 및 적층제조는 최근 제조 산업에서 매우 중요한 연구 분야로 부상하고 있습니다. 본 연구실에서는 금속 3D 프린팅 기술, 특히 DED(Directed Energy Deposition) 공정을 중심으로 첨단 소재의 부품화와 응용을 연구하고 있습니다. 자동차, 항공, 조선해양 등 다양한 산업 분야에서 경량화와 친환경 생산이 요구됨에 따라, 고성능 금속 소재의 적층제조 기술 개발이 필수적입니다. 본 연구실은 이러한 산업적 요구에 부응하여, 금속 분말을 직접 적층하는 공정 개발과 더불어, 적층제조된 소재 및 부품의 특성 평가를 통해 실제 산업 현장에 적용 가능한 기술을 선도적으로 연구하고 있습니다. DED 기술은 고부가가치 부품의 제조뿐만 아니라, 손상된 부품의 보수 및 재생 등 재제조 산업에서도 활용도가 높습니다. 본 연구실은 DED 공정을 이용한 표면 강화, 내마모성 향상, 내식성 개선 등 다양한 응용 연구를 수행하고 있으며, 이를 통해 자원 재활용과 저비용 생산을 동시에 달성할 수 있는 친환경 제조 기술을 개발하고 있습니다. 또한, 다양한 금속 분말의 조성 변화, 공정 변수 최적화, 후처리 기술 등을 융합하여 소재의 기계적·금속학적 특성을 극대화하는 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 이러한 연구는 산업 현장에서의 실질적 문제 해결에 중점을 두고 있으며, 실제 부품의 보수 및 재제조 사례를 바탕으로 한 실증 연구도 병행하고 있습니다. 앞으로도 첨단소재가공 및 적층제조 분야에서의 지속적인 기술 혁신을 통해, 미래 제조 산업의 패러다임 전환을 이끌어 나갈 계획입니다.

고정밀-고생산성 성형 및 가공 기술은 경량화와 친환경을 동시에 추구하는 현대 제조업에서 핵심적인 역할을 담당합니다. 본 연구실에서는 초고장력강판, 알루미늄, 마그네슘, 티타늄 등 경량 소재의 성형성 한계를 극복하기 위한 고유연성 성형 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 소재들은 기존의 성형 공정에서 적용이 어려웠으나, 본 연구실의 연구를 통해 다품종 소량생산에 적합한 혁신적인 성형 및 가공 방법이 제시되고 있습니다. 특히, 유한요소해석(Finite Element Analysis, FEA) 기반의 시뮬레이션을 적극적으로 활용하여 성형 공정의 최적화와 구조 설계, 금형 설계, 충돌 해석 등 다양한 분야에 적용하고 있습니다. 이를 통해 실제 산업 현장에서 요구되는 고정밀·고생산성 부품의 신속한 개발과 품질 향상을 실현하고 있습니다. 또한, 시뮬레이션 결과를 바탕으로 실제 공정에 적용 가능한 설계 가이드라인을 제시함으로써, 산업체와의 협력 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 이와 더불어, 금형의 냉각 채널 설계, 표면 강화, 내마모성 향상 등 금형 및 부품의 수명 연장 기술도 연구의 중요한 축을 이루고 있습니다. 이러한 연구는 자동차, 조선, 에너지, 발전 등 다양한 산업 분야에서의 생산성 향상과 비용 절감에 크게 기여하고 있으며, 앞으로도 고정밀-고생산성 성형 및 가공 기술의 지속적인 발전을 통해 첨단 제조 산업의 경쟁력을 높이는 데 주력할 예정입니다.