현대ENG, 비정형 건축 분야 시공기술 개발
현대ENG, 비정형 건축 분야 시공기술 개발
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거푸집 제작용 6축 다관절 로봇 모습. (사진= 현대엔지니어링)
거푸집 제작용 6축 다관절 로봇 모습. (사진= 현대엔지니어링)

[서울파이낸스 박성준 기자] 현대엔지니어링은 비정형 건축 구조물 시공을 위해 '초고성능 콘크리트(UHPC)'를 재료로 철근 적층형 3D 프린팅과 거푸집 제작에 로봇을 활용한 기술 개발을 완료하고 관련 특허를 출원했다고 25일 밝혔다.

이번 기술 개발은 세계적으로 증가하고 있는 비정형 건축 분야 시공 시공 기술을 선점하기 위해 현대엔지니어링과 삼표의 공동 연구로 진행됐으며, 건축 로봇 솔루션 스타트업인 'BAT'가 참여해 로솓 구동을 위한 프로그램을 개발했다. 지난 2018년 개발 착수 이후 2년의 연구 끝에 UHPC는 물론 스마트 건설기술을 융합한 시공 기술을 확보한 것이다.

주요 적용 스마트 건설기술로는 국내에서는 처음 3D 프린팅 비정형 철근을 제작하고, 로봇을 이용한 '스티로폼(EPS)' 거푸집 제작, 3D스캐닝 정밀도 검측 및 건축정보모델(BIM) 등이 있다.

비정형 건축 시공의 경우 일반적인 건축물은 직선으로 이뤄진 형태를 가지고 있어 거푸집 제작 및 콘크리트 타설이 용이한 반면, 비정형 건축물은 복잡한 곡면과 유선형을 포함하고 있어 높은 난이도의 시공능력을 필요로 한다. 비정형 건축물 시공의 핵심은 거푸집 설치와 균열 보강 방식이다. 기존 방식의 경우 강섬유를 사용해 특수거푸집을 제작하는데, 이는 강섬유 노출에 의한 부식 발생과 거푸집에 의한 품질 저하 문제를 가져온다.

이번 신기술은 금속3D프린팅 기술로 구조물 형상에 따라 철근을 비정형 형태로 적층 제작하고, 6층 다관절 로봇이 EPS를 절삭, 밀링 가공해 오차를 최소화한 거푸집을 제작하게 된다. 제작 과정은 3D 그래픽사용환경(GUI)을 통해 모니터링하고 전체 공정의 시공과정 및 개선점은 BIM 기술을 이용해 파악할 수 있다.

현대엔지니어링은 이번 기술 개발을 계기로 BIM, 금속 3D프린팅, 로봇 및 3D스캐닝 등 스마트 건설기술의 확대 적용을 위한 후속 기술 개발에 들어간다. 또 실효성 있는 시공 기술을 시장에 선보일 예정이다.

현대엔지니어링 관계자는 "스마트 건설기술을 이용해 세계적으로 확대되고 있는 고강도 비정형 건축물 제작 역량을 확보했다"며 "개발된 기술을 이용해 비정형 고강도 PC 외장재와 공동주택 문주 특화 시공 등 당사 특화 상품개발 및 적용을 확대해 나갈 계획"이라고 말했다.


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