김숙철 전력연구원장, 3D 프린팅 기술 이용해 배전용 개폐기 멀티센서모듈 제작 성공
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김숙철 전력연구원장, 3D 프린팅 기술 이용해 배전용 개폐기 멀티센서모듈 제작 성공
  • 윤영식 기자
  • 승인 2020.03.17 11:29
  • 댓글 0
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3D 프린터로 회로기판과 플라스틱 외형이 일체화된 전자부품 개발

한국전력 전력연구원은 전자회로 3D 프린팅 기술을 이용해 세계 최초로 부품과 전자회로가 일체화된 배전 개폐기 상태감시용 멀티센서모듈을 개발, 중소기업에 기술이전했다고 17일 밝혔다.

전자회로 3D 프린팅은 플라스틱 몸체와 금속배선을 동시에 출력해 회로 기판과 금형 없이 전자부품을 제작하는 기술로 자유롭게 형상을 바꿀 수 있어 설비현장에서 필요한 다양한 기기를 맞춤식으로 빠르게 제작할 수 있다.

배전용 개폐기는 전력계통에서 정전발생 또는 특정구간 유지보수 시 전력을 차단하는 설비이다.

전력연구원은 전자회로 3D 프린팅 기술을 이용해 개폐기의 과열, 화재, 무단침입을 감지하는 멀티센서모듈을 제작했다.

전력연구원 전자회로 3D 프린팅 제작품
전력연구원 전자회로 3D 프린팅 제작품

특히 전자회로 3D 프린팅 제작 시 기판 형태의 플라스틱 소재를 출력한 후 그 표면에 전기배선의 형성 및 전자소자를 장입하고, 그 위에 다시 플라스틱의 순서로 인쇄하는 것을 반복했다.

이 같이 전자소자와 배선이 플라스틱 내부에 완전히 매립되면 수분·염분·먼지 등의 접촉이 차단돼 내구성이 높고 플라스틱 소재 자체가 부품의 몸체 및 케이스 역할을 해 별도의 금형제작이 필요 없다고 연구원측은 설명했다.

최근까지 전자회로 3D 프린팅은 플라스틱 표면에 전기배선을 인쇄하거나 배선 소재에 대한 연구가 대부분이었으며, 현장에 적용 가능한 완제품 형태를 제작한 것은 한국전력이 세계 최초이다.

전력연구원은 3차원 매립형 구조의 개폐기 멀티센서모듈 제작과 관련한 기술을 전자부품 전문회사인 ㈜엔비코어에 이전했다. 또 이를 바탕으로 전력설비 주요부품에 대한 3D 프린팅 제작을 확대할 계획이다.

김숙철 전력연구원장은 “이번 기술이전은 한국전력의 3D 프린팅 기술이 외부에서 인정받음을 보여준 것”이라며, “향후 해외 기술이전을 통해 전자회로 3D 프린팅 글로벌 시장 진출의 발판을 마련하겠다”고 말했다.

윤영식 기자  wcyoun@gmail.com

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