창원대학교 기계공학부 스마트제조융합전공 조영태 교수(교신저자)와 김석 교수, 한국기계연구원 조대원 박사, 한국재료연구원 김찬규 박사, 서강명 박사, 송상우 박사 연구팀이 아크 플라즈마 열원을 사용하는 금속 3D 프린팅 기술에서 메탈의 용융부피와 응고시간을 제어하는 원천기술을 개발해 3차원 공간상에서 금속을 자유롭게 연속적으로 프린팅할 수 있는 신개념 금속 3D 프린팅 펜 공정 기술을 개발했다.
이 연구에 관한 논문은 세계적인 학술지인 Advanced Science(IF 17.521) 2023년 2월호 표지논문으로 선정·게재됐다.
공동 진행한 이번 연구는 금속 3D 프린팅 펜을 3차원 공간상에서 서포트(Support)와 포지셔너(Positioner)없이 용접토치가 움직이는 방향으로 금속을 자유롭고 연속적이게 적층제조할 수 있는 장점을 가진다.
레이저를 사용하는 3D 프린팅 기술에 비해 장비 구축 비용이 저렴하고 상용화된 금속 와이어를 높은 용착량으로 적층제조 할 수 있어 경제성을 확보했다.
창원대·재료연·기계연 공동연구진은 액체 상태의 일정한 표면 장력을 가지는 응용 금속의 부피량과 대류, 전도에 의해 용융 금속이 응고되는 부피량을 제어함으로써 수직, 경사, 수평, 오버헤드 등 모든 자세에서 금속 적층제조가 가능한 기술을 개발했다.
기존의 Wire arc additive manufacturing(WAAM) 공정과 달리 냉각 시간이 없는 연속 적층제조 공정으로써 층간 경계면이 없으며 지속적인 입열량으로 인해 조밀한 미세조직을 형성함으로써 우수한 기계적 물성을 가지는 특징이 있다.
이 기술은 금속 3D 프린팅 펜 기술은 기계제조산업, 예술 및 조형 분야에 활용할 수 있다고 연구진은 설명했다.
또한 기존 아크 플라즈마기반의 금속 3D 프린팅 기술은 높은 입열량과 2차원 평면 적층방식으로 인해 생산성이 낮고 적층제조가 가능한 형상의 한계를 가졌으나 이번 연구를 통해 금속 적층제조의 공정 자유도를 확대하고 냉각시간을 적용하지 않아 제조산업의 새로운 방향을 제시했다는 측면에서 의미가 크다고 평가된다.
이번 연구는 한국연구재단 지역혁신선도연구센터 사업인 ‘극한환경 스마트기계부품 설계/제조혁신센터사업’, 한국연구재단 우수신진연구 ‘다양한 물질의 부착 및 전달 제어를 위한 생체모방 다중스케일 스마트 표현’ 개발 과제의 지원을 받아 수행됐으며 조영태 교수는 창원대 스마트제조융합전공 학과장 및 BK21 교육연구단장을 맡아 스마트제조 분야에서 활발한 기술개발과 인력양성에 힘쓰고 있다.
◆경남교육청, 미래형 수업 도움자료 보급 맞춤형 교육체제 강화
경상남도교육청(교육감 박종훈)이 3월 새 학기 시작을 맞아 교육 정보 기술(에듀테크)을 활용한 미래형 수업을 확산하기 위해 '2023년 아이톡톡-아이북 활용 미래형 수업 도움자료'를 개발해 도내 모든 중·고등학교에 보급한다.
이번에 보급되는 도움자료는 지난해 12월 원고 공모로 선정된 도내 중등교원 31명의 수업사례를 바탕으로 교육 정보 기술을 활용한 학생 맞춤형 수업을 더욱 강화하기 위해 개발됐다.
이번 도움자료는 3월 학기 초 전자파일 형태로 모든 교원에게 안내돼 미래형 수업 연구, 수업혁신 전문적 학습 공동체 직무연수 교재 등으로 활용된다.
책자는 각종 미래형 수업 직무연수에서 배포될 예정이다.
1장과 2장으로 이뤄진 이번 도움자료는 1장에서 스마트단말기(아이북) 와 빅데이터‧인공지능(AI) 플랫폼 아이톡톡의 이해와 활용 방법을 안내한다.
2장에서는 아이북과 아이톡톡을 바탕으로 도내 중등 교원들의 다양한 교육 정보 기술을 활용한 수업사례를 자세히 담았다.
아이북과 아이톡톡 활용 수업사례는 ‘수업 개요-수업 설계 방향-수업흐름-활용한 주요 교육 정보 기술 소개-교육 정보 기술 활용의 실제-배움 활동지’ 순으로 구성됐다.
주요 교육 정보 기술의 활용 과정을 순서에 따라 자세하게 제시해 현장 교원 누구나 쉽게 적용할 수 있도록 안내돼 있다.
경남교육청은 아이톡톡을 개발해 2021년에 전면 보급하고, 2022년에는 학생 1인 1스마트단말기(아이북)를 보급해 시도 단위에서 학생 맞춤형 교육체제를 가장 앞서 구축했다.
이를 바탕으로 2023년에는 교육 정보 기술을 활용한 미래형 수업 확산을 통해 교실 수업의 대전환을 강화해 나가고 있다.
경남교육청은 이번 도움자료 개발‧보급과 함께 수업혁신 전문적 학습 공동체 미래형 수업 직무연수 활성화, 수업나눔교사제 및 수업나눔한마당, 배움중심나눔학교 운영 등으로 미래형 수업을 확산하기 위해 다양한 정책을 계속 펼쳐나갈 계획이다.
◆마산대 제9대 이학진 총장 취임
마산대학교 제9대 총장에 이학진 총장이 취임했다.
마산대학교(총장 이학은)는 지난 24일 대학 청강기념관 1층 대강당에서 제 9대 총장 이·취임식을 가졌다.
이날 행사는 이학진 총장의 의사에 따라 외빈초청없이 조용히 진행됐다.
신임 이학진 총장은 1974년 한국외국어대 이태리어과를 졸업하고 고려대 경영학 석사, 계명대 경영학 박사를 지냈고 1986년 마산대 교수로 재직해 기획실장, 부학장, 총장을 두루 거쳤다.
이학진 총장은 취임사를 통해 "기본에 충실한 대학’, ‘재미있고 즐거운 대학’을 만드는 것을 최우선 목표로 지방대 기피, 학령인구 감소등의 여러 어려움을 교직원들과 함께 현명하게 극복해 나가겠다"고 말했다.
◆창원대 경남지역 경제교육센터, 경남 자립 준비 청년 지원
창원대학교(총장 이호영) 경남지역 경제교육센터는 경상남도 자립지원전담기관과 '경남도내 자립 준비 청년 맞춤형 경제교육 실시를 위한 업무 협약'을 체결했다.
이번 협약으로 경남지역 경제교육센터는 보유하고 있는 역량과 자원을 적극 활용해 자립 준비 청년들의 지역사회 적응에 필요한 경제교육 및 정보 지원을 제공키로 했으며 이를 통해 자립 준비 청년들의 안정적인 사회 진출과 정착을 가능하게 할 계획이다.
강보경 경남지역 경제교육센터장은 "자립 준비 청년들의 경제관념 확립과 올바른 소비 습관 함양에 좋은 기회가 되길 기대한다"며 "앞으로도 경남도내 자립 준비 청년들의 지역사회 활동에 지속적으로 협력해 나가겠다"고 말했다.
