린데와 EOS, 적층 제조 연구 성공에 ADDvance 02 정밀 기술 공로 인정

EOS와 린데는 각자의 전문성을 결합하여 알루미늄 합금의 가스 상호작용에 대한 연구를 공동으로 수행했습니다. ADDvance O2 정밀도는 가스 대기에 대한 지속적이고 정확한 분석을 제공하여 명확한 결과를 도출했습니다.

____ 길드포드, 영국, 2021년 9월 14일 

세계 최고의 산업용 가스 기업인 린데(뉴욕증권거래소: LIN; 프랑크푸르트증권거래소: LIN)와 산업용 3D 프린팅 기술을 통해 책임감 있는 제조 솔루션을 제공하는 선도적 기업인 EOS는 인쇄 공정 챔버 내 산소의 영향과 알루미늄 합금 AlSi10Mg의 중요 특성에 미치는 영향에 대한 중요한 연구를 수행하기 위해 힘을 합쳤습니다.

2020년에 수행된 이 연구의 결과는 여러 산업 분야에서 널리 사용되는 합금의 최적, 반복 가능, 신뢰성 있는 프린팅을 발전시키는 데 기초가 될 것입니다. 린데의 적층 제조 산소 모니터링 기술인 ADDvance® O2 정밀도는 린데의 적층 제조 엔지니어링 팀뿐만 아니라 EOS 팀이 명확하고 매우 정확한 결과를 달성하는 데 중요한 역할을 한 것으로 인정받고 있습니다.

"EOS는 금속 및 폴리머의 산업용 3D 프린팅 분야에서 세계 최고의 기술 공급업체 중 하나이며, 알루미늄 합금 프린팅의 미래를 발전시키기 위한 공동 작업 파트너로 선정된 것은 우리의 대기 가스 및 재료 전문성을 입증하는 것입니다. 엔드레스하우저의 ADDvance O2 정밀 모니터링 기술이 이처럼 중요한 산소 수준을 정확하게 측정하는 데 큰 기여를 하게 되어 기쁘게 생각합니다."
피에르 포레, 적층 제조 수석 전문가, 린데

EOS의 독점적인 DMLS® 제작 공정은 일반적으로 아르곤 또는 질소 분위기에서 진행되며, 고순도 가스를 제작 챔버로 퍼징하여 주변 공기의 상대 비율을 1000ppm 이하의 산소 농도에 도달할 때까지 대체합니다.

프린트 챔버 대기를 가장 엄격하게 퍼지한 후에도 미세한 불순물이 여전히 남아있을 수 있습니다. 산소 수준의 극히 작은 변화는 금속 분말의 공정 유도 노화를 포함하여 산소에 민감한 합금의 기계적 특성에 영향을 미칠 수 있습니다. 린데-EOS는 EOS 알루미늄 AlSi10Mg 분말과의 가스 상호작용에 대한 조사의 일환으로 가스 대기의 지속적인 분석을 제공하기 위해 ADDvance O2 정밀도를 선택했습니다. 10ppm의 낮은 O2 농도를 인식하는 ADDvance O2 정밀도는 최적의 대기 조건을 유지하기 위해 자동 퍼징 프로세스를 시작합니다.

연구

공정 가스 대기 중 잔류 산소 농도가 1000ppm에서 5000ppm에 이르는 다양한 범위에서 21개의 빌드 작업이 EOS M 290 시스템에서 수행되었습니다. 3개의 산소 센서는 챔버 내 여러 위치에 배치되었는데, 하나는 공정 챔버 상단에, 하나는 재순환 필터 시스템에, 다른 하나는 파우더 베드에 가장 가깝고 정밀한 측정을 보장하기 위해 500ppm의 산소 수준으로 보정된 ADDvance O2 정밀 시스템에 배치되었습니다.

초기에는 산소 레벨만 추적하는 분석 모드로 설정된 ADDvance O2 정밀도가 나중에 프로세스 가스 내 산소 레벨을 조절하는 제어 모드로 설정되었습니다.

벤치마크를 설정하기 위해 처음 세 개의 건물 작업은 EOS의 표준 조건(산소 수준 1000ppm 미만)을 사용하여 수행되었습니다. ADDvance O2 정밀도의 매우 정밀한 센서의 도움으로 보다 정확한 측정을 수행할 수 있었고, 해당 센서와 EOS M 290의 센서 간의 편차를 매핑했습니다.

산소 레벨 판독의 정확도를 높였을 뿐만 아니라, ADDvance O2 정밀도를 제어 모드로 설정하여 대기를 조절할 때 산소 레벨의 일관성이 훨씬 더 높아졌습니다.

가스 관리의 실험적 설정. 출처: Linde

"EOS의 경우 일관되고 신뢰할 수 있는 가스 분위기와 정확한 산소 가스 판독값은 고객에게 매우 중요합니다. 일부 산업에서는 최고의 재료 품질을 생성하는 최첨단 인쇄 시스템이 필요할 뿐만 아니라 매우 상세한 데이터를 기록해야 하기 때문에 ADDvance O2 정밀도가 실제로 제공하는 부분이 바로 여기에 해당합니다."
아스트리드 로타 박사, EOS 금속 공정 기술 책임자

 

연구가 완료된 후 다음과 같은 결과가 확인되었습니다:

  • EOS 알루미늄 AlSi10Mg 분말 및 공정 파라미터를 사용하는 EOS M 290 을 통해 고품질의 재현 가능한 최종 부품을 만들 수 있습니다. 
  • 기공의 수와 크기가 증가하는 것을 방지하고 높은 부품 밀도와 필요한 기계적 특성을 보장하려면 가공 중에 산소 함량을 1000ppm 미만으로 유지해야 합니다.
  • O2 수준을 1000ppm 이하로 유지하여 파우더 노화를 줄여 파우더를 더 자주 재사용할 수 있습니다.
  • 산소 센서의 위치가 측정에 영향을 미치며, 파우더 베드 근처에 센서를 배치하면 최적의 측정값을 얻을 수 있습니다.

회사 소개

 

린데
린데는 2020년 270억 달러(240억 유로)의 매출을 기록한 선도적인 글로벌 산업용 가스 및 엔지니어링 기업입니다. 린데는 고품질 솔루션, 기술 및 서비스를 제공하여 고객의 성공을 돕고 지구를 지속하고 보호함으로써 매일 더 생산적인 세상을 만든다는 사명을 실천하고 있습니다.

린데는 화학 및 정유, 식음료, 전자, 헬스케어, 제조, 1차 금속 등 다양한 최종 시장에 서비스를 제공합니다. 린데의 산업용 가스는 병원의 생명을 구하는 산소부터 전자 제조용 고순도 및 특수 가스, 청정 연료용 수소 등에 이르기까지 수많은 응용 분야에서 사용됩니다. 린데는 또한 고객의 사업 확장, 효율성 개선 및 배기가스 저감을 지원하는 최첨단 가스 처리 솔루션을 제공합니다.

회사 및 제품 및 서비스에 대한 자세한 내용은 www.linde.com 에서 확인할 수 있습니다.

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EOS
EOS는 산업용 3D 프린팅 기술을 통해 전 세계 제조업체에 책임감 있는 제조 솔루션을 제공합니다. 1989년에 설립된 이 독립 기업은 고품질 생산 효율성과 선구적인 혁신 및 지속 가능한 관행을 연결하여 제조업의 미래를 만들어갈 것입니다. 플랫폼 중심의 디지털 가치 네트워크와 서비스, 재료 및 프로세스의 총체적인 포트폴리오를 기반으로 하는 EOS는 고객의 요구를 충족하고 지구를 위해 책임감 있게 행동하기 위해 최선을 다하고 있습니다.  

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