공간오차 10㎛/㎥로 정밀도 최고 수준…국내 기업에 판매
일본서 전량 수입하던 정밀 가공 '지그센터' 국산화 성공

한국기계연구원이 두산공작기계와 공동으로 전량 일본에서 수입하던 공작기계인 지그센터를 국산화했다.

기계연은 지그보러급(구멍을 초정밀하게 가공할 수 있는 장비)의 높은 정밀도를 갖는 머시닝센터인 '지그센터'를 개발했다고 22일 밝혔다.

머시닝센터는 공구를 회전시켜 소재를 가공하는 장비 시스템으로, 자동공구교환장치를 이용해 밀링, 드릴링, 보링 등 다양한 가공작업을 수행할 수 있다.

이번에 개발한 지그센터는 가장 정밀한 머시닝센터로, 공작 기계용 고정밀 구조 부품, 항공기 엔진·동체 부품, 동력전달장치 부품 등 일반 머시닝센터로는 가공하기 어려운 고정밀 핵심 기계류 부품을 절삭 가공할 수 있다.

일본서 전량 수입하던 정밀 가공 '지그센터' 국산화 성공

현재 지그센터 기술을 보유한 나라는 독일, 스위스, 일본 정도뿐이며 우리나라는 일본에서 전량 수입하고 있다.

일반 머시닝센터 대비 5배 이상의 정밀도와 2배 이상의 강성이 요구되는 만큼 고도화된 설계 기술과 정밀 조립 능력이 필요하다.

연구원은 국내 개발 사례가 없는 만큼 설계, 조립, 성능 평가 등 각 개발 단계마다 면밀한 검증을 했다.

개발한 4축 지그센터는 공간오차가 1㎥당 10㎛(마이크로미터·1천분의 1㎜) 정도로, 선진국과 비슷한 수준으로 나타났다.

헤드(공구)와 테이블(공작물) 간 정강성(정적인 강성)은 100뉴턴의 힘을 가했을 때의 변형률이 1㎛ 정도로 튼튼함을 증명했다.

일본서 전량 수입하던 정밀 가공 '지그센터' 국산화 성공

현재 지그센터 시제품(모델명 HSP8000)은 두산공작기계에 설치돼 양산을 통한 실증 작업이 진행 중이며, 국내 기업에 한 대를 판매 계약했다.

기계연은 지그센터가 본격적으로 사업화되는 3년 뒤에는 연간 100억원의 매출 효과와 40% 수준의 수입 대체 효과를 거둘 수 있을 것으로 기대하고 있다.

오정석 연구실장은 "높은 강성이 필요한 항공기 엔진 부품용 머시닝 센터 등에 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 성과는 이달 초 국가과학기술연구회가 발표한 소재·부품·장비 산업 관련 출연연 대표 우수성과 7선'에 뽑혔다.

/연합뉴스

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