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화성행 로켓

절삭가공 인사이드 2019-02-21 Kip Hanson 토마스 알레만

로켓 엔진 제조사 Aerojet Rocketdyne이 창사 이래 최대의 프로젝트를 시작하기 위해 샌드빅 코로만트와 손을 잡는다.

​스포츠 대회에서 십대 자녀 양육에 이르기까지 팀워크가 성공의 핵심 요소라는 사실을 부인하는 사람은 거의 없을 것이다. 그러나 사람의 생명이 걸려 있는 프로젝트에서는 이러한 사실이 더욱 극명해진다. 우주 항공 솔루션 기업 Aerojet Rocketdyne의 수석 제조 엔지니어인 스티브 폰테인(Steve Fonteyne)이 특별히 중요한 한 가공물과 관련해 샌드빅 코로만트의 데렉 스미스(Derek Smith)에게 도움을 요청했을 때 그에 대한 답변은 당연히 '예'였다.

스미스는 샌드빅 코로만트 글로벌 우주 항공 및 맞춤 솔루션 그룹(Global aerospace and custom solutions group)의 프로세스 전문가이자 CAM 프로그래머이다. 그는 거의 5개월 동안 미국 캘리포니아주 카노가 파크에 위치한 Aerojet Rocketdyne의 제조 현장에 있었다. 스미스는 CNC 프로그래머 조지 에르난데스(George Hernandez)와 기계 전문가 엔리케 구즈만(Enrique Guzman) 및 거지트 마타루(Gurjit Matharu)와 함께 5축 머시닝 센터를 구동하는 데 필요한 복잡한 코드를 개발했다. 스미스와 Aerojet Rocketdyne 팀은 툴링 테스트와 제조 공정 시뮬레이션을 수행했고 가공물을 완성하기 위해 신중하게 작업에 임했다.

많은 사람이 Aerojet Rocketdyne의 스페이스 셔틀 주 엔진을 본 적이 있을 것이다. 30년에 걸친 임무 수행 기간 동안 NASA 셔틀 프로그램의 핵심이었고 우주비행사들을 135차례나 궤도로 쏘아 올리는 데 사용되었다. 이 엔진은 섭씨 수천 도의 온도를 발생시키고 10마리의 대왕고래를 들어올릴 수 있는 추진력을 낼 수 있다. 현재는 인간을 달과 화성으로 보내기 위한 NASA의 차세대 심우주(deep-space) 탐사 로켓인 우주 발사 시스템(Space Launch System)의 RS-25 엔진으로 용도를 변경하는 중이다.

Aerojet Rocketdyne이 샌드빅 코로만트에게 도움을 요청한 이유가 여기에 있다. Aerojet Rocketdyne은 이제 전설이 된 로켓 엔진을 구성하는 여러 핵심 구성요소 중 하나이자 혹독한 조건을 견딜 수 있도록 내구성과 내열성이 뛰어난 소재로 제작하는 RS-25의 주 연소실(MCC)의 가공과 관련해 도움을 받기 원했다.
 

그러나 ​이 이야기에는 단순한 난삭재의 가공을 넘어, 이 프로젝트에 참여한 모든 사람에게는 이미 익숙한 다른 무언가가 있었다.

이 프로젝트가 특별했던 이유는 일정상 지연이 불가능했고, 가공물의 가치가 당시 가치로 수십만 달러에 달했으며, 다양한 신형 절삭 공구 및 공구 홀더, 새로운 프로그래밍 소프트웨어, 새로운 가공 기계, 아직 테스트되지 않은 가공 프로세스 등 근심의 원인이 되기에 충분한 추가적인 과제들이 즐비했기 때문이다. 이 프로젝트를 단순히 조마조마하다고 표현하는 것은 로켓이 꽤 빠르다고 말하는 것과 마찬가지였다.

샌드빅 코로만트가 이와 같은 임무를 도운 것은 이번이 처음은 아니다. 2014년 기술 영업 담당인 짐 코트니(Jim Courtney)는 Aerojet Rocketdyne이 여러 가공 기계에 투자하는 것을 방지하고 궁극적으로 외주를 주었던 부품을 다시 사내로 이전하는 사이클 시간 단축 프로젝트에 참여했었다.

MCC 프로젝트는 성공적이었다. 임무 매개변수들을 집중적으로 조사하고 재조사한 끝에 스미스와 에르난데스는 2018년 초에 최종 가공 사이클을 완성했다. 연소실은 미시시피주에 있는 NASA의 스테니스 우주 센터(Stennis Space Center)로 보내진 다음 테스트를 위해 새로 설계한 RS-25 엔진에 장착되었고, 8차례에 걸친 풀 스케일 지상 테스트 중 첫 번째 테스트에서 기대치를 훨씬 뛰어넘었다.

모두가 로켓을 좋아하지만, 로켓 제조에 참여한 사람만큼 좋아하는 사람은 없다. 이번 성과의 최고 영예는 Aerojet Rocketdyne의 직원인 에르난데스, 폰테인, 구즈만, 마타루와 샌드빅 코로만트의 스미스를 포함한 수 없이 많은 여러 관계자들에게 돌아감이 마땅하다. 몇 달에 걸쳐 이 프로젝트를 진행하는 동안 이런저런 실수도 있었지만 몇 달씩 늦은 밤까지, 때로는 주말에도 나와 작업을 하지 않았다면 우주 탐사를 향한 인류의 다음 큰 발걸음은 지연되었거나 악화되었을 것이다.

 

 

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작게 생각하기/SiteCollectionImages/stories/Inside%20Manufacturing/IM_Huston_01.jpg?RenditionID=7http://coromantadmin.prod.tibp.sandvik.com/ko-kr/mww/pages/im_houston.aspx0x010100C568DB52D9D0A14D9B2FDCC96666E9F2007948130EC3DB064584E219954237AF3900FFEB28D1E96F42FE90C43C7046D97B760008F15CBB7EF4A74FA79B1FD48C84B7C0작게 생각하기석유 산업의 장기 침체는 Knust-Godwin LLC가 다른 방향으로 나아가게 만들었고, 샌드빅 코로만트는 이를 지원했다. Inside metal cuttingUnited States

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