AI 보정 접목한 5ｍ 선박 프로펠러 개발 착수

울산과학기술원(UNIST) 3D프린팅 융합기술센터와 울산 기업 쓰리디팩토리가 금속 3D프린팅을 활용한 5ｍ급 선박 프로펠러 제작에 착수한다. 두 기관은 산업통상부의 ‘2026년도 제2차 조선해양산업 기술개발사업’에 최종 선정돼 실물 제작과 성능 검증, 선급 인증을 추진한다. 쓰리디팩토리는 UNIST 창업보육기업이다.

연구 과제는 금속 적층제조 특화설계 기술을 토대로 5ｍ급 선박 핵심 기자재를 제작하고 검증하는 내용이다. 사업 기간은 54개월이며 정부 연구개발비 85억원을 포함해 총 110억원이 투입된다. UNIST는 프로펠러 블레이드의 복잡한 곡면과 위치별 두께를 정밀하게 구현하는 설계를 맡고, 양측은 설계부터 적층·검사·인증에 이르는 전 주기 기술을 개발한다.

현재 대형 선박용 프로펠러에는 모래 주형에 녹인 금속을 붓는 사형주조 방식이 주로 쓰인다. 이 공법은 제작 기간이 길고 소재 손실과 후가공 부담이 큰 데다 설계 변경에 대응하기 어렵다. 연구진은 금속 와이어를 아크열로 녹여 쌓는 와이어 아크 적층제조를 적용한다. 금형 없이 복잡한 형상을 만들 수 있어 생산 기간을 줄이고 재료 활용률을 높이는 것이 개발 방향이다.

설계·적층·검사 데이터는 인공지능으로 분석해 열변형과 잔류응력을 예측하고, 예상되는 뒤틀림을 사전에 상쇄하는 역변형 보정 기술 개발에 활용한다. UNIST와 쓰리디팩토리는 지난달 23일 미국 워싱턴 D.C.에서 적층제조 기술을 미국 해군과 현지 조선업계 관계자들에게 소개했다. 앞으로 울산 조선 산업을 기반으로 한미 협력과 해외 사업화를 추진하며, 울산시는 후속 사업화와 해외 판로 개척을 지원할 계획이다.