인공위성에 들어가는 부품을 3D프린팅 기술을 이용하여 만들기 위한 일을 준비하고 있습니다.
하나의 위성체에 들어가는 부품의 수가 10만 개가 넘는 것으로 알려져 있습니다. (위성의 종류에 따라 다릅니다.) 정지궤도복합위성은 천리안 2A의 경우 엄청나게 많은 부품의 개수에 따라 조립하는 데 1년 6개월이 걸린다고 합니다. 조립에도 이렇게 많은 부품이 들어가지만 이 부품들을 설계하고 제작하는 데는 훨씬 더 많은 시간이 걸립니다. 따라서 위성 1기를 발사하려면 적어도 몇 년 또는 10년 이상의 시간이 필요합니다. 지금 전 세계 인공체 시장의 분위기는 완전히 바뀌었습니다. 작년 중순쯤에 엘렌 머스크가 수장인 스타링크 프로젝트에서는 2년 만에 1500개가 넘는 위성을 발사했다고 발표했습니다. 이러한 대량의 위성을 단기간에 발사하려면 많은 새로운 기술이 필요합니다.
위성 1584개···스페이스엑스, 우주인터넷 ‘스타링크’ 첫 구역 완공 www.hani.co.kr
몇가지 새로운 기술 중 하나가 3D프린팅 기술입니다.(이하 Space news의 기사를 정리한 내용입니다.)적층 제조 기술(Additive Manufacturing)의 발전으로 위성에 탑재될 3D프린팅 부품 수가 증가하고 있습니다.위성 시장은 비용을 줄이고 점점 고성능이 필요한 우주선의 생산을 가속화하기 위해서, 3D프린팅 기술을 받아들이고 있습니다.그리고 조립이 필요한 여러 부품을 하나의 부품으로 함으로써 조립 시간을 꽤 단축시킬 수 있습니다.그러나 아직 극복해야 할 벽이 많이 있습니다.수많은 부품으로 구성되는 위성에 들어가는 부품은 부품 수가 크기와 달리 그 구조도 제각각이기 때문입니다.적층 제조 전문가의 이야기에 따르면 Cubesat 같은 초소형 위성에 들어가는 부품은 수백개 정도인 반면 더 큰 위성은 부품의 개수가 수만에서 수십만개에 달할 가능성이 있어 3D프린팅 기술을 모든 형태의 위성에 적용하는 것은 아직 고려되는 부분이 많다고 합니다.
저렴하고 빠른 미션을 위한 3D 프린팅 큐브 Sat 바디 인쇄 ESA는 새로운 인쇄 가능한 하드하고 전기 전도성이 있는 플라스틱의 첫 번째 테스트로서 자체 전기 라인을 내장한 3D 프린팅 큐브 Sat 구조를 가지고 있습니다. 장래적으로는 그러한 소형위성은 기기, 회로기판, 태양전지판이 슬롯에 들어가면 바로 사용할 수 있게 될 것이다. in.www.esa.int오늘 만든 거의 모든 위성에는 적어도 몇가지 3D프린팅 기술이 적용된 부품이 있지만 그것들은 대부분이 우주선의 구조체에 들어가비교적 단순한 브래킷과 같은 것입니다.”3D인쇄의 구성 요소를 제조하는 데 더 적은 인력과 더 싼 재료가 필요합니다.이 성분은 대부분의 경우 여러 용도로 사용되며, 질량, 하드웨어의 수 및 전체적인 컴포넌트의 복잡성을 경감합니다.”Boeing Defense사의 경우 고성능 열 교환기, 메커니즘 구조 및 수동 고주파 제품을 포함한 우주선 및 발사체 분야에 적층 제조 기술을 적용했습니다.보잉은 이미 3D프린팅 기술을 이용하면 빠른 시간 안에 위성을 궤도 내에 배치할 수 있다고 판단했습니다.그것을 smallsat시장에서 입증하고 있습니다.(Millennium Space Systems자회사에 역량을 기르고 있습니다.)위성 궤도 이탈 실험을 시작할 준비가 된 보잉의 자회사 – Spaceflight Now Boing의 자회사 2020년 11월 19일 위성의 궤도 이탈 실험을 개시할 준비가 되어 있는 Stephen Clark 이러한 기사를 더 보고 싶다면, Spaceflight Now의 멤버가 되어 우주 프로그램의 취재를 서포트해 주세요. 우리 웹사이트를 즐기는 모든 사람이 자금 조달을 지원한다면, 우리는… spaceflightnow.com 을 확장할 수 있습니다위성 궤도 이탈 실험을 시작할 준비가 된 보잉의 자회사 – Spaceflight Now Boing의 자회사 2020년 11월 19일 위성의 궤도 이탈 실험을 개시할 준비가 되어 있는 Stephen Clark 이러한 기사를 더 보고 싶다면, Spaceflight Now의 멤버가 되어 우주 프로그램의 취재를 서포트해 주세요. 우리 웹사이트를 즐기는 모든 사람이 자금 조달을 지원한다면, 우리는… spaceflightnow.com 을 확장할 수 있습니다3D프린팅 기술의 다음 단계입니다아까 이야기한 것처럼, 현재는 3D프린팅 기술을 이용해서 기구적인 브래킷과 같은 간단한 부품을 만들고 있지만 앞으로는 3D프린팅 열 관리, 고주파 부품 및 기타의 보다 복잡한 위성 구성 요소를 만들어 내는 과제가 남아 있습니다.이들 과제를 성공하려면 무엇보다 제작 오차를 줄이는 것이 불가결합니다.Swissto12라는 3D프린팅 전문 업체의 책임자는 선택적 레이저 핵 융합 기술을 사용하는 고급 3D프린팅 기계는 50마이크로 미터의 정도 범위에 있는데, 이는 최고의 칩 제조 업체들보다 10,000배 정확하지 않다고 말했습니다.갈 길이 길다는 것이겠지.그리고 또 하나의 어려움은 위성에 탑재되는 부품은 표준화 과정을 거쳐야 하는데 위성 표준화의 부족은 3D프린팅이 제공하는 규모의 경제 이점을 제공하는데 장애물도 있습니다.마지막으로 최대 걸림돌은 비용이라고 말했습니다.3D프린팅 기술의 발전에도 불구하고 아직 3D인쇄 금속 부품은 엄청나게 때문입니다.국내 3D프린팅 회사로부터 받은 견적에 따르면 A4크기의 금속 부품을 만들기 위해서는 소형차 1대 분의 가격은 있을 것 같습니다.확실히, 작품의 형태나 크기에 의해서 가격은 상당히 달라지겠지만 아직도 꽤 비싼 것은 확실하다고 생각합니다.물론, 당장 단기간에 위성 제조 비용이 크게 절감되는 것은 없지만 향후 5~10년의 시간이 지나면서 분명히 많은 부분이 바뀐다고 생각됩니다.항상 기술이라는 것은 착실하게 꾸준히 증가하는 한 티핑 포인트에 달했을 때 퀀타무 점프하는 과정을 거치면서 비약적으로 발전했습니다.준비하고 있는 3D프린팅 관련의 일이 퀀타무 점프하기 위한 발판이 되기를 바라고, 오늘도 묵묵히 자기 길을 가야 합니다.