빛나는 아이디어 뱅크 13명 "에너지빔으로 세상을 바꾼다"

<대덕특구 대표연구개발팀을 찾아서> 한국기계연구원 광응용 생산기계연구실

자동차, 조선, 항공, 우주항공용 정밀 부품의 용접 기술에 활용되는 것이 레이저 용접이다.

또 친환경 생산 가공 공정 및 시스템 기술에 필요한 것이 고밀도 에너지 빔(레이저, 전자빔)을 이용한 기술이다.

한국기계연구원 광응용 생산기계연구실(실장 서정)은 고밀도 에너지 빔을 이용한 물질 제거·부가 공정과 측정·생산시스템 기술을 개발을 중점적으로 수행하고 있다.

세부 연구 분야는 ▲레이저 공정 및 시스템 기술 ▲전자빔 응용 가공 및 측정 기술 ▲친환경 생산 가공 공정 및 시스템 기술 ▲레이저 융복합 가공 기술 등이며 경제성을 고려한 친환경 생산 가공 및 시스템 기술 개발에도 주력하고 있다.

▲ 세계적 연구집단 도약을 꿈꾸는 한국기계연구원 광응용 생산기계연구실 팀원들이 레이저 활용 신개념 세라믹 복합 가공기를 개발하는 성과를 거둔 가운데 실험실에서 포즈를 취하고 있다. /김상구 기자

광응용 생산기계연구실은 출연연 중 유일하게 학회(한국레이저가공학회) 사무국을 운영하고 있으며 지난해 TWB레이저 용접 시스템 국산화 및 시범라인 구축, 전자빔 용접시스템 국산화, 에너지 절감형 열변형 제어기 등의 성과로 주목을 받았다.

올 3월에는 세계적인 레이저 로봇 회사만 경쟁할 만한 로봇 기반 고속 레이저 용접 시스템 기술을 개발, 자동차 생산 라인에 획기적인 변화를 주도했다.

지난 21일에는 신개념 레이저 복합 가공기를 개발, 기본의 연삭 공정에 비해 10배 이상의 생산성을 증가시킬 수 있는 쾌거를 냈다. 이 기술 공동 개발자인 아메코(주)에서는 관련 업체 검증과 다양한 모델 개발을 통해 연간 400억불에 달하는 세계 세라믹 시장에 뛰어들 포부를 밝히기도 했다.

광응용 생산기계연구실에는 지난 2003년 미국에서 등록된 레이저 용접 시스템(서정 박사)을 비롯한 전도성 패턴 형성 방법(이제훈 박사), 레이저 어블레이션을 이용한 초발수성 표면 가공방법과 듀얼 스케일의 미세구조를 갖는 초발수성 표면의 제작(노지환 박사) 등 주요 등록 특허 5건을 가지고 있다.

또 기술이전 사례는 우주항공용 정밀 부품 용접 기술 등 5건에 이른다.

현재 진행 중인 대형 연구사업은 IT, BT, NT 등 신기술 개발을 위한 첨단 레이저 응용 미세가공 기술, 자동차 차체 경량화 및 용접 고속화를 위한 원격 레이저 용접 장치 및 공정, UV/극초단 펄스 레이저를 이용한 웨이퍼 미세 비아 드릴링 기술 등 5건이며 지식경제부 산하 핵심 기술 개발의 주역이다.

서정 박사는 "광응용생산기계연구실은 오는 2020년까지 전도성 소재 레이저 패터링 기술, 다층 소재 레이저 미세 정밀 절단 기술, 대면적 레이저 하이브리드 패터링 기술, 전자빔 응용 대면적 검사 장비 기술 등 세계적인 최고 기술을 확보할 것"이라며 "고밀도 에너지 빔 응용 공정 시스템 분야의 세계 선도 연구 집단으로 도약하기 위한 현재 13명의 연구원들이 최선을 다하고 있다"고 말했다. /배문숙 기자 moons@