Stratasys가 공개한 미 공군 C-17 사례를 설명하기 위해 만든 이미지입니다. 실제 사례 사진은 아닙니다.
항공기 화장실의 바닥 부품은 눈에 잘 띄지 않습니다. 하지만 세척 약품과 오염수에 반복해서 닿고, 밀폐가 깨지면 정비 부담이 커집니다.
미 공군 정비 부대는 C-17 화장실의 드립 팬과 변기 받침을 FDM으로 제작했습니다. 이 글은 Stratasys가 공개한 C-17 유지보수 사례를 바탕으로 정리했습니다.
1만달러 부품을 1,200달러에 만들었습니다
Travis 공군기지는 화장실 바닥의 드립 팬을 제작했습니다. 일회성 교체품을 조달하면 약 1만달러가 들었지만 FDM 출력비는 약 1,200달러였습니다.
부품 1개에서 약 8,800달러, 88%가 줄었습니다. 기존에는 교체까지 수주가 걸렸고 출력은 60시간 안에 끝났습니다.
Pittsburgh 정비 부대는 원래 부품을 더는 구할 수 없던 변기 받침을 역설계했습니다. 비용과 60시간 수치는 드립 팬에 해당하며 단종 부품 수치는 별도로 공개되지 않았습니다.
시제품부터 최종 내약품 부품까지 소재를 단계별로 바꾼 과정을 설명하기 위한 생성 이미지입니다.
소재를 한 번에 정하지 않았습니다
처음에는 ASA로 형상과 조립을 빠르게 확인했습니다. 이후 ULTEM 9085로 시험 장착하고 초기 적합성을 검토했습니다.
최종 부품은 Antero 800NA로 만들었습니다. 화장실 세척 환경에 필요한 내약품성을 확보하기 위한 선택이었습니다.
| 검증 단계 | 사용 소재 | 확인한 항목 |
|---|---|---|
| 초기 시제품 | ASA | 형상과 조립 가능 여부 |
| 시험·적합성 검토 | ULTEM 9085 | 장착과 요구 성능 |
| 최종 부품 | Antero 800NA | 내약품성과 실제 사용 조건 |
비싼 소재로 첫 출력부터 만들지 않았습니다. 각 단계에서 확인할 항목에 맞춰 소재를 바꿨습니다.
승인된 형상과 공정으로 교체 부품을 반복 제작하고 검사하는 상황을 설명하기 위한 생성 이미지입니다.
부품 승인과 항공기별 기록을 나눴습니다
C-17 System Program Office가 최종 설계를 승인했고 Boeing의 REDI 절차로 설치를 승인했습니다. 이후 다른 항공기에 교체품을 달 때도 항공기별로 새 REDI를 제출해 기록했습니다.
같은 파일로 출력했다고 자동 승인되는 것은 아닙니다. 장비, 소재 로트, 출력 조건과 후처리를 관리하고 설치 대상을 추적해야 합니다.
고온·고성능 소재 사례는 ULTEM·PEEK 3D프린팅 사례에서 확인할 수 있습니다. 소재 자료와 부품 승인을 구분하는 기준은 난연 부품을 3D프린팅할 때 확인할 것에도 정리했습니다.
현재 수십 대가 출력 부품으로 운항합니다
공식 사례는 현재 수십 대의 C-17이 3D프린팅 화장실 부품을 장착해 운항한다고 설명합니다. Travis 기지는 같은 F900 장비로 현지 설계한 C-17 부품 12종까지 확대했습니다.
확대의 출발점은 출력 속도가 아니었습니다. 승인된 설계와 반복 가능한 제작 절차를 먼저 만든 결과입니다.
도면이 없는 부품의 시작 방법은 도면 없는 부품, 실물만 보내도 제작할 수 있나에서 볼 수 있습니다.
맡기기 전에 확인할 것
- 정상 부품과 파손 부품, 장착 위치 사진을 준비합니다.
- 세척제, 연료와 오일 등 접촉 약품을 적습니다.
- 누수, 체결과 반복 하중 시험 방법을 정합니다.
- 시제품과 최종 부품의 소재를 나눕니다.
- 승인 주체와 설치 대상별 기록 방법을 정합니다.
