주머니 속 동전부터 반짝이는 액세서리, 비행기, 자동차까지! 금속은 우리 생활 전반에 속속들이 자리하고 있는데요. 금속은 아주 오래전부터 인간과 밀접하게 상호작용하면서, 우리의 역사 속에서도 묵직한 존재감을 뽐내왔습니다. 지금부터 스틸캐스트가 인류 역사 속에서 발견한 흥미로운 금속 이야기를 살펴볼까요?

△이미지 제공 – 위키피디아

당시 엔진들은 비행기에 달기에는 크기도 크고 무게도 엄청났는데요. 라이트 형제는 비행기에 적합한 엔진을 만들기 위해 가볍고도 튼튼한 알루미늄을 사용했습니다. 그 덕분에 12마력 4기통 엔진의 무게를 30파운드로 줄일 수 있었죠.

라이트 형제는 알루미늄 엔진을 설치한 비행기를 ‘플라이어 1호’라고 이름 붙였는데요. 1903년 12월 17일, 플라이어 1호는 바람이나 수소 같은 기체의 도움을 받지 않고 엔진과 프로펠러의 힘으로 날아올랐으며, 이는 인류 최초의 동력 비행 성공 기록이었습니다.

알루미늄이 지구에서의 비행을 가능케 했다면, 티타늄은 우주 여행의 포문을 연 금속입니다. 강한 내식성과 극저온에서부터 중온까지의 비강도가 우수하다는 장점 덕분에, 티타늄은 일찍이 우주 로켓의 부품으로 사용되어 왔는데요.  

1961년, 세계 최초의 유인우주선 보스토크 1호 역시 티타늄 합금으로 만든 우주비행체였으며, 이후에도 미국의 머큐리 계획과 아폴로 계획에 쓰였던 우주선에도 티타늄 소재가 적용된 바 있습니다. 현재에도 티타늄은 우주항공 산업의 주요 소재로, 국제 우주 정거장, 무인 탐사선 등 많은 우주 비행체에 활용되고 있답니다.  

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이번 시간에는 인류와 역사를 함께한 흥미로운 금속 이야기를 만나봤습니다. 스틸캐스트와 함께 살펴 본 역사 속 금속 이야기, 재미있게 보셨나요? 더욱 흥미로운 이야기로 채워질 다음 스틸캐스트에도 많은 기대 부탁드립니다!

 

신명나는 소리를 내는 우리나라 전통 국악기! 예로부터 전해 내려오는 한반도의 악기들은 다양한 재료를 이용해 만들어졌는데요. 동양 악기의 제작 재료로 사용되었던 쇠, 돌, 실, 대나무, 바가지, 흙, 가죽, 나무를 팔음(八音)이라 칭하며, 팔음에 따라 금부, 석부, 사부, 죽부, 포부, 토부, 혁부, 목부로 나누어집니다.

우리나라의 국악기를 팔음으로 나누어 보자면, 명주실을 꼬아 만든 가야금, 거문고, 해금, 아쟁 등의 현악기가 사부에 해당되고요. 대나무관으로 만든 대금, 중금, 단소, 피리 등이 죽부, 통에 가죽을 씌워 만든 장구, 북 등이 혁부인데요. 그렇다면 금속을 주조하여 만든 금부에는 어떤 악기들이 속해 있을까요? 편종부터 철현금까지! Hello, 포스코 블로그가 음악을 품은 금속, 금부를 소개합니다!

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금속으로 만든 국악기, 금부(金部)!

청동, 놋쇠 등의 재료와 각기 다른 연주법으로

악기마다 가지고 있는 고유의 매력을 느껴볼 수 있는데요.

 

Hello, 포스코 블로그는 더 흥미로운 이야기로 찾아오겠습니다.

다음 스틸캐스트에도 많은 기대 부탁드립니다

 

서울 신길동의 한적한 주택가! 평범해 보이는 이곳에는 아주 특별한 작품이 탄생하는 작업실이 위치하고 있는데요. 바로 다양한 금속 부품을 활용하여 리얼 메탈 로봇을 만들고 있는 ‘세고’ 입니다.

이번 스틸펀딩 4편에서는 금속에 상상력을 불어 넣어 로봇으로 탄생시키고 있는 세고의 조우석 작가의 인터뷰를 담아 봤는데요. 조우석 작가는 미술 공연의 배우 겸 연출가로 활동하다가 지금은 메탈 아트 작가로 변신하여 새로운 분야에 도전하고 있습니다. 자세한 이야기는 지금 바로 만나볼까요?

테크 분야를 대표하는 전문 필진들과 함께 새로운 시각으로 철을 들여다 보는 스틸캐스트의 신규 시리즈! ‘스틸 인 테크’가 5편으로 돌아왔습니다.

스틸 인 테크 시리즈를 통해 다섯 번째로 조명해 볼 주제는 ‘드론’인데요. 가볍고 튼튼해야 하는 드론 프레임과 금속의 연관성에 대해, 드론 전문 에디터 테리최 님을 통해 들어봅니다. 함께 보실까요?

 

 

아침저녁으로 쌀쌀한 바람이 불기 시작하는 가을! 따뜻한 커피 한 잔과 함께 즐길 수 있는 달콤한 디저트가 생각나는 계절이기도 합니다. 요즘 맛있는 디저트를 먹으면서 가을의 우울한 기분을 씻어내는 분들도 많으시죠?

평소 즐겨 먹는 다양한 디저트들 중에서도 와플은 독특한 격자무늬가 인상적인 간식인데요. 토핑을 올리지 않은 오리지널부터 생크림, 과일, 초콜릿, 아이스크림까지 다양한 재료를 곁들인 화려한 와플까지! 오늘 스틸캐스트를 통해서 뜨거운 금속 틀로 만들어지는 와플의 첫 탄생부터 주변 맛집까지 알아봅니다. 그럼 와플로 함께 당 충전하러 떠나보실까요?

 

낮과 밤의 풍경이 다른 이태원 해방촌! 개성 넘치는 상점들과 예술가들이 자리 잡으며 최근 핫플레이스로 떠오르는 곳인데요. 이곳 남산 밑 해방촌 언덕에는 갤러리카페겸 작업실인 ‘이로공작’이 위치하고 있습니다.

이로공작의 이나래 대표는 금속공예 여성 아티스트로, 주로 황동을 사용한 테이블 혹은 인테리어 소품 등을 제작하고 있는데요. 이번 스틸펀딩 3편에서는 작품 활동을 통해 사용자의 시간까지 담아내기 위해 매진하고 있는 이로공작 이나래 대표의 인터뷰를 담아 봤습니다. 자세한 이야기를 함께 만나 보시죠!

다국적 특수강업체인 풰스트알피네(Voestalpine Group)는 최근에 금속 3D 프린팅 연구개발센터를 설립했다. 이곳에선 자동차, 항공기, 의료기기, 공구로 제조할 수 있는 복잡한 금속부품들을 3D 프린팅으로 제조하는 기술을 개발한다.

부품을 3D 프린팅 하려면 고품질의 금속 분말이 필요하다. 원료 금속들을 진공용해하여 합금을 만든 다음에 고압의 불활성가스와 함께 노즐을 통해 분사 시키는 아토마이징법으로 금속합금분말을 제조한다. 분말의 모양은 아주 둥글고 크기도 균일해야 하므로 합금의 종류에 따라서 노즐을 통과하는 분사량, 온도, 압력, 가스의 양, 속도 등을 미세하게 조절하는 것이 기술의 핵심이다. 아토마이징된 분말은 여러 단계의 체로 걸러서 20~100μm의 크기 별로 분류한다.

또 제조할 부품을 먼저 3D 프린팅 공법에 맞게 설계하는 것도 중요하다. 부품의 단면을 한 층씩 쌓아 올리는 방식이므로 밑바닥부터 위쪽으로 최종 부품의 형상이 될 때까지 레이저나 전자 빔 선으로 스캐닝하여 만들어 갈 면을 정해 줘야 한다. 디자인된 선과 면을 따라서 미세한 직경의 레이저 빛이 통과할 때마다 국소적으로 금속 분말이 녹았다가 이전에 적층한 면 위에 다른 층이 만들어 내는데, 이때 부품의 기계적 성질이 방향성을 가질 수 있기 때문에 각 단면 안에서도 선을 그리는 순서나 방향도 매우 중요하다.

3D 프린팅 과정에서 금속분말 입자가 덜 녹거나 응고가 지연되면 미세한 기공이 발생한다. 하중을 지탱하는 부품은 피로 강도나 파단 인성이 매우 중요하므로 내부에 미세한 기공이나 기포는 커다란 결함이 된다. 인쇄된 부품의 밀도를 100%가 되도록 하려면 합금에 따라서 빔의 이동속도를 조절해 주며 기포가 발생하지 않도록 해야 한다.

특히 합금 성분의 금속을 사용하는 경우에는 더 주의가 필요하다. 순 금속과 달리 금속 합금은 성분 원소들 간 용융 온도의 차이가 크면 고체와 액체가 공존하는 온도 구간이 커지게 되는데, 이런 경우 기포가 생기기 쉽다. 따라서 합금 특성도 중요하지만 용융점이 뚜렷한 합금 조성이 필요하고, 녹는 온도 구간을 최대한 좁게 유지할 수 있어야 한다.

즉, 부품을 3D 프린팅 하기에 적합한 합금 개발과 최종 부품의 단면을 정하고 빔을 통과시키는 패스를 설계하는 기술이 3D 프린팅 공법을 활용한 부품 설계 및 제조기술의 핵심이다. 추가로, 3D 프린팅 할 부품의 단면 두께는 금속 분말의 직경과 밀접한 관계가 있기 때문에, 입자가 굵으면 두껍게 설계하고 입자가 가늘면 얇게 설계하도록 한다.

 

l 3D 프린팅 공법의 미래와 과제

3D 프린팅 공법은 통상적인 정밀주조법이나 가공법으로는 제조가 불가능한 아주 복잡한 구조 부품을 완벽하게 제조할 수 있다는 점에서 같은 용도의 부품이라도 부품의 구조를 전혀 다르게 설계할 수 있다. 따라서 무게를 줄이거나 냉각 성능을 높이거나 기능성을 향상시킬 수 있다.

특히 기존의 가공법으로는 적용할 수 없는 특수 성분의 합금으로 최종 형상의 부품을 직접 제조할 수 있다. 지금까지는 3D 프린팅에 적용한 금속이 한정된 몇 가지로 국한되어 있지만 철강 소재는 가격이 저렴하고 강도 특성도 우수하므로 부품의 용도에 맞는 특수강 성분을 3D 프린팅 소재로 개발하면 3D 프린팅을 광범위하게 활용할 수 있다.

3D 프린팅은 금속분말들이 순간적으로 용착되므로 합금원소들이 확산되지 않고 편석이 거의 없으며 결정립이 미세한 과포화 고용체 합금을 얻을 수 있다. 또 균일한 조직을 얻기도 쉽다.

GE를 비롯한 전통적인 금속부품 제조기업들이 디지털 제조업으로 전환하는 길을 3D 프린팅 공법에서 찾고 있다. 최종 부품을 정밀하게 설계하는 소프트웨어, 고속 3D 프린팅 장비, 그리고 프린팅 소재가 일체가 되는 3D 프린팅 제조 공법이 해답을 준다고 믿는다.

이와 함께 부품 제조업이 원하는 특성에 맞는 다원계 특수강 합금을 찾아내는 일은 소재 기업들의 과제이다. 3D 프린팅이 특수강 부품 생산에 매우 적합한 공법으로 인식되도록 다양한 분말 합금들이 개발되길 기대해 본다.

* 포스코리포트는 해당 분야 전문가 필진이 직접 작성한 것으로, 포스코의 입장이나 전략을 담고 있지 않습니다.

 

△ 자료사진

철은 예술 작품에서도 활발히 쓰이는 소재입니다. 특유의 단단함과 묵직함, 우직함이 작가들을 매료시키는 것이겠죠? 선선한 가을이 찾아오면서 미술 전시장을 찾는 분들도 점점 많아질 텐데요. 이번 달 찾아가 보면 좋을 ‘철’ 관련 미술 전시를 추천해 드립니다. 함께 보시죠!

△ 이미지 출처 – 국제갤러리 홈페이지

인도 출신의 영국인 조각가 아니쉬 카푸어는 단단한 금속을 대담하게 다루는 것으로 세계적인 명성을 얻은, 금세기 최고의 작가 중 한 명입니다. 아니쉬 카푸어를 모르시는 분들도 시카고 밀레니엄 파크에 있는 ‘구름 문(2004)’이라는 작품은 사진이나 영상으로 한 번쯤 보신 적있으실 텐데요.

우리나라 서울 이태원 리움 미술관 정원에도 스테인리스로 만든 그의 조각 작품이 있죠. 포도송이를 떠올리게 하는 스틸 공으로 이루어진 15미터의 구조물이 바로 그것입니다.

△ 이미지 출처 – 플리커, 구름 문(Cloud Gate)

그런 그가 지난 8월 31일부터 오는 10월 30일까지, 서울 종로구 국제갤러리에서 개인전을 열고 있는데요. ‘Gathering Clouds(군집된 구름들)’이라는 주제로 열리는 이번 전시를 통해 스테인리스 강을 활용한 신작 ‘트위스트’ 시리즈 15점을 비롯, 총 19점의 작품을 선보입니다.

‘트위스트’ 시리즈는 스테인리스 강을 불특정한 각도로 뒤틀어 기하학적이면서도 유기적인 입체성을 담은 작품들입니다. 티끌 한 점 없이 매끈한 표면이 미묘한 불안정성을 나타내며, 60센티미터부터 2.5미터까지 서로 다른 높낮이로 설치된 작품들이 전시장 공간을 가득 채워, 색다른 인상을 느끼게 할 예정이라고 하는데요.

또한 전시명과 같은 이름의 ‘군집된 구름들’ 시리즈 작품도 4점 전시되는데요. 오목한 유리섬유 안을 검은색 안료로 칠해 심연을 표현한 작품입니다. 아니쉬 카푸어의 다양한 면모를 엿볼 수 있는 작품들이 선보이는 만큼, 더욱 풍성한 전시가 될 것으로 보입니다.

이번 가을, 아니쉬 카푸어가 만든 금속의 세계에서 산책을 즐겨보시는 건 어떨까요?

△ 이미지 출처 – 최태훈 작가 페이스북

25년째 철을 소재로 한 작업을 이어가고 있는 ‘철의 조각가’ 최태훈 작가도 8월 30일부터 9월 30일까지 개인전을 열고 관람객을 맞이하고 있습니다.

‘철에 남긴 흔적’이라는 주제로 서울 강남구 스페이스칸 갤러리에서 개최되는 이번 전시에서 최태훈 작가는 얇은 철사로 자연을 표현한 작품들을 주로 선보이고 있는데요. 단단하고 차가운 철을 가공해 예상치 못했던 새로운 모습을 이끌어 내는 작가의 특기가 잘 드러난 작품들입니다.

특히, 수많은 철사를 엮어 만든 육중한 구 형태의 조형물 ‘메탈 마크-1’은 무게가 1톤에 가까워 전시장에 설치하는데 10톤 트럭까지 동원되었다고 하는데요. 그에 반해 그 형태는 마치 보송보송한 솜뭉치처럼, 보드라운 느낌을 주며 신선한 충격을 안깁니다.

또한 벽면에 설치된 ‘메탈 마크-2’는 촘촘히 엮인 가는 철사들이 부드러운 곡선을 이루고 있어, 마치 바람이 부는 풀숲을 보는 듯 아련한 기분이 들게 하죠.

이처럼 철이 가진 의외성을 직접 목격하고 싶으신 분들이라면, 우직한 철에서 녹록치 않은 인생의 무게를 발굴하는 최태훈 작가의 전시를 추천합니다!

△ 이미지 출처 – 국립현대미술관 홈페이지

국립현대미술관 서울관에서는 8월 31일부터 내년 1월 30일까지 첫 공예전 ‘공예공방｜공예가 되기까지’를 개최합니다.

이번 공예전에서는 금속과 흙, 섬유를 이용해 자신만의 예술세계를 구축해나가는 현대 장인 6명의 작품 100여 점을 전시하는데요. 전시실을 소재와 작업 방법에 따라 ‘시간을 두드리다’, ‘공간을 주무르다’, ‘관계를 엮다’ 등 3곳으로 나누어 금속 작품, 방짜유기, 도기, 모시 등을 공개합니다.

특히 ‘시간을 두드리다’ 전시실에서는 중요무형문화재 77호 이봉주 장인과 특유의 실용성으로 주목받은 고보형 공예가가 금속이 장인의 손길을 거쳐 예술작품으로 거듭나는 과정을 가감 없이 선보이는데요. 특히 이봉주 장인의 방짜유기는 꼭 한번 감상하시기를 추천합니다. 살아있는 문화재의 혼이 담긴 금속의 면모를 엿볼 수 있기 때문이죠.

국립현대미술관은 이번 전시에서 공예 작품의 재료와 기법, 작가의 경험과 태도, 세계관까지 아우르고자 한다고 밝혔는데요. 하나의 사물을 넘어 공예가들의 노고와 가치가 살아 숨 쉬는 시공간이 될 이번 전시, 전시기간이 긴 만큼 시간이 날 때 한 번쯤 들러보시는 건 어떨까요?

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여기까지 Hello, 포스코 블로그와 함께

올 가을 가보면 좋을 만한 ‘철’ 관련 전시들을 살펴보셨는데요.

어느 분야든 가리지 않고 활약하는 철의 면모를

감상하러 이번 추석 전시회 투어 어떠신가요?

 

 

 

△ 이미지 출처 – 네이버 영화

관객 돌파 800만을 눈앞에 두며 흥행 돌풍을 일으키고 있는 마블의 새 영화 <캡틴 아메리카: 시빌 워>, 보셨나요? Hello, 포스코 블로그지기는 새롭게 합류한 슈퍼 히어로인 ‘블랙 팬서’에 유독 눈이 갔는데요. 멋진 활약을 펼친 그의 주 무기는 바로 ‘비브라늄’이라는 특수 금속이라는 사실! 마블 세계에서 금속을 무기로 하는 히어로는 그 뿐만이 아닌데요. Hello, 포스코 블로그와 함께 자세히 알아보실까요?

△ 이미지 출처 – 네이버 영화

<시빌 워>를 통해 세계 영화 팬들에게 첫 등장을 알린 블랙 팬서는 대부호 캐릭터인 아이언맨보다도 재산이 많다는 점 때문에 화제가 되기도 했는데요. 블랙 팬서가 이처럼 엄청난 부를 쌓을 수 있었던 이유는 바로 ‘비브라늄’이라는 특수한 금속을 독점 생산하고 있기 때문입니다. 블랙 팬서의 고향이자 그가 국왕의 자리에 올라있는 가상의 국가인 ‘와칸다’의 자리에 만년 전 소행성이 떨어졌고, 이 소행성의 물질이 바로 비브라늄이라는 설정인데요.

비브라늄은 범접 못할 강력함에 비해 무게는 매우 가볍고, 용도가 아주 다양한 것으로 나타나고 있습니다. 덕분에 와칸다는 아프리카에 위치한 작은 나라임에도 불구, 세계본부에서도 큰 목소리를 내는 강국으로 성장하게 되죠.

또 충격이나 진동을 받으면 분자들이 더욱 결합되는 성질을 지니고 있기 때문에 상대방의 공격을 오히려 흡수해 그만큼 더 단단해지죠. 따라서 정확한 강도를 측정할 수 없습니다. 블랙 팬서의 슈트와 강력한 발톱은 바로 이 비브라늄으로 만들어져 있으며, 캡틴 아메리카의 방패 역시 비브라늄과 아래에 설명드릴 금속인 아다만티움의 합금으로 만들어져 무시무시한 강도를 자랑하죠.

△ 이미지 출처 – 플리커

금속을 주 무기로 사용하는 히어로가 블랙 팬서만 있는 것은 아닙니다. 이미 잘 알려져 있듯 마블 캐릭터 중 국내에서 가장 인기가 많은 아이언맨의 슈트는 티타늄 골드 합금으로 만들어져 있으며, 캡틴 아메리카의 방패, 토르의 망치 등도 특수한 금속으로 이루어져 있죠.

때문에 영화 팬들 사이에서는 ‘마블 3대 금속’이라는 말이 유행하고 있는데요. 마블 세계 속에서 굉장한 역할을 담당하는 금속인 ‘비브라늄’과 ‘아만타디움’, ‘우르’를 묶어 지칭하는 말입니다.

앞서 소개한 비브라늄을 제외한 아다만티움과 우르에 대해 궁금하실 텐데요. 우선 ‘아다만티움’은 마블 세계에서 가장 단단한 금속으로, 엑스맨의 울버린 손에서 솟아 나오는 바로 그 금속이기도 합니다. 제련을 거치지 않은 트루 아다만티움은 절대 파괴되지 않는 성질을 가지고 있어 핵폭발을 견딜 정도이며, 이후 어떤 캐릭터나 시리즈에서 쓰이느냐에 따라 세컨드 아다만티움, 베타 아다만티움, 카보나디움, 프로토 아다만티움 등으로 나누어집니다.

‘우르’는 토르의 망치, 묠니르를 구성하는 물질인데요. 토르의 고향 아스가르드에서 나는 신비한 금속으로, 강도는 비브라늄과 아다만티움에 견줄만하며, 마법 공격에 저항하는 특수능력이 있어 영화 속에서 그 역할을 톡톡히 하고 있죠. 별의 핵을 이용해 아스가르드에서만 만들어지기 때문에 지구인들은 구하기 어렵답니다.

이처럼, 금속은 마블 시리즈에 등장하는 히어로들의 능력을 구성하는 중요한 물질이라는 사실! 새삼 우리 곁의 철과 금속들에는 어떤 힘이 숨겨져 있는지, 궁금해지는걸요?

실존하는 금속이 위에 소개해드린 가상의 금속들처럼 어마어마한 힘을 가지는 것은 물론 불가능한 일입니다. 하지만 그중에서도 유독 탁월한 능력으로 우리의 삶을 풍성하고 편리하게 해주는 소재들이 있는데요. 함께 알아보실까요?

우선 ‘마그네슘 합금’을 먼저 들 수 있습니다. 이는 상용금속 중 가장 가벼운 금속으로, 무게는 강철의 25%에 불과하지만 강도는 더 단단해 자동차, IT-Mobile, 의료 보조기구 등에 널리 적용되고 있는데요. 포스코의 마그네슘 판재는 그 우수성을 인정받아 포르쉐의 신형 스포츠카 지붕 소재로도 쓰였습니다.

또 다른 강력한 금속에는 ‘티타늄’이 있습니다. 앞서 언급했던 아이언맨의 슈트에도 함유되어 있는 소재인데요. 강철보다 43%나 가볍고, 알루미늄 합금에 비해 2배나 강해 항공기 제작이나 우주선에도 쓰이고 있습니다. 또 절대 녹이 슬지 않는 성질로 해수담수화 장치나 조선 분야에도 널리 사용되며, 인체에 독성이 낮아 주방용품, 선크림 등에도 들어가죠. 그야말로 만능 금속이라 할 수 있습니다.

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Hello, 포스코 블로그와 함께 하는 스틸캐스트,

다음 시간에 더욱 흥미로운 이야기로 돌아올게요!