레이저 와이어 DED: 대형 금속 3D 프린팅

A critical review of laser wire directed energy deposition: Toward large-scale metal additive manufacturing

Ruslan Melentiev, Long Ye, A. Wagih 외 5인·Materials Science and Engineering R Reports·발표 2026.07· 2 인용

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한국어 핵심 요약

적층 제조(AM)는 소규모 시제품 제작을 넘어 대형 고성능 금속 부품 생산으로 발전하고 있습니다. 특히 레이저 와이어 직접 에너지 증착(LW-DED)은 미터 규모의 제작, 높은 생산성, 재료 낭비 최소화, 레이저 정밀도를 제공하며 지난 몇 년간 연구 활동이 10배 증가했습니다. 본 종합 리뷰는 LW-DED의 파편화된 지식을 통합하여 역사적 진화, 공정 기본 원리, 장비 아키텍처, 재료-공정-구조-특성 관계, 다중 물리 모델링, 지속 가능성 및 기술 경제성, AI 기반 실시간 모니터링을 다룹니다. 이는 완전 자율 디지털 제조로의 전환을 지원합니다. 연구는 티타늄 구조물부터 핵융합로용 텅스텐 부품에 이르는 다양한 응용 사례를 비판적으로 평가하며, 낙관적 기대와 실제 산업적 가치를 구분합니다. 이를 통해 LW-DED가 대형 금속 AM 분야에서 차지하는 위치를 정립하고, 산업 배치를 위한 연구 로드맵을 제시합니다.

섹션 미리보기

연구 배경

적층 제조(AM)는 소규모 프로토타입을 넘어 대형 고성능 금속 부품 생산으로 진화하고 있습니다. 레이저 와이어 직접 에너지 증착(LW-DED)은 미터 규모 제작, 높은 생산성, 최소 재료 낭비, 레이저 정밀도를 제공하며 주목받고 있습니다.

핵심 발견

본 리뷰는 LW-DED의 역사, 공정, 장비, 재료 특성, 모델링, 지속 가능성, AI 모니터링 등 파편화된 지식을 통합합니다. 다양한 응용 사례를 비판적으로 평가하여 LW-DED의 산업적 가치를 명확히 하고, 향후 산업 배치를 위한 연구 로드맵을 제시합니다.

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