일본산업뉴스요약

니콘, 레이저로 금속 가공
반도체 노광장치의 기술 응용

니콘이 레이저를 사용한 가공장치 사업 육성을 서두르고 있다. 최근에 개발 중인 ‘금속 제거 가공기’ 최신 기종을 전시회에서 소개했다. 반도체 회로를 그리는 노광장치 기술을 응용해, 초단 펄스레이저로 금속을 깎거나 표면을 평평하게 하는 가공이 가능하다. 드릴 등을 사용하는 일반적인 공작기계와 비교해 정밀가공을 쉽게 할 수 있다. 고객의 목소리를 반영하면서 제품화를 추진한다.

요코하마시에서 4~6일에 열린 ‘고정밀도∙난가공 기술전 2019’. 니콘의 부스에는 금속 제거 가공기의 시작기가 처음으로 등장했다. 실제 기기가 아니라 모형이었지만 미세 가공을 한 금속편을 보여주면서 담당자가 설명했다.

개발 중인 금속 제거 가공기는 고출력 레이저를 사용해 금속 등의 재료를 융해∙증발시키는 가공을 담당하는 장치다. 금속편에 구멍을 뚫거나 미세한 모양을 만들 수 있다. 정밀한 기계부품이나 금형 제작 등의 용도를 상정하고 있다.

드릴 등을 사용하는 일반적인 공작기계의 경우는 미세한 가공이 어려운데다 가공할 때 확실하게 고정하기 때문에 재료가 일그러지기도 한다. 목적한 모양으로 가공하기 위해서는 숙련된 기술자의 노하우가 필요한 경우가 많다고 한다.

이에 대해 니콘은 반도체용 노광장치를 통해 축적한 광학기술이나 계측기술을 보유하고 있으며, 많은 현장에서 쉽게 사용할 수 있는 장치 개발을 목표하고 있다. 레이저광으로 가공하기 때문에 재료의 고정도 불필요하다. 순간적으로 에너지를 발산하는 초단 펄스레이저를 사용하기 때문에 대상 금속편에 열전도가 발생하지 않아 목적한 조형물을 쉽게 만들 수 있다고 한다.

특히 성능을 발휘할 것으로 보이는 것은 높이를 맞춘 입체물을 제작하는 가공이다. 일반적으로 널조각 모양이라고 생각하는 금속에도 육안으로는 보이지 않는 작은 요철이나 경사가 있다. 금속 제거 가공기에서는 내부에 설치하는 계측기를 사용해 가공과 측정을 반복함으로써 ‘미크론 이하’의 정밀도를 실현, 무한대로 평면에 가깝게 한다.

니콘은 2022년 3월기까지의 3개년 중기 경영계획에서 레이저광을 사용한 금속 가공 등의 재료 가공 사업을 만든다. 다른 신규사업과 함께 3년 후에 200억엔의 영업 이익을 목표한다. 4월에는 제1탄인 소형 금속 3D프린터 ‘Lasermeister 100A’를 발표. 금속 가루를 분사해 쌓아 올리면서 모양을 만들 수 있다.

그러나 레이저광 가공기는 현재로서는 아직 비즈니스 상담을 추진하는 단계라고 한다. 개발 중인 신제품은 발매 시기나 가격도 미정이다. 카메라나 노광장치가 주력 사업인 니콘에게 있어서 공작기계 분야는 새로운 도전이다. 궤도에 올리기 위해서는 고객 요구를 수용한 빠른 제품 개발이나 판로 개척이 과제다.

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