3D 스캐닝 기반 이중곡면 커튼월 시공 정밀도 개선 사례

YuanDa Aluminium이 계측용 3D 스캐닝 기술을 활용하여 복잡한 이중 곡면 커튼월을 정밀하게 제작하고 검사하는 방법을 알아보세요.

측정학 분야의 3D 스캐닝 기술은 YuanDa Aluminium이 건축용 커튼월 제작 과정에서 직면한 가장 어려운 과제 중 하나인, 복잡한 이중 곡면 알루미늄 프로파일의 정밀 가공 및 조립 문제를 해결하는 데 기여하고 있습니다.

Shenyang YuanDa Aluminium 산업 엔지니어링 유한공사는 SHINING 3D의 고정밀 3D 스캐너를 5축 가공 센터와 통합함으로써, 제작 전 정밀한 위치 결정과 조립 후 정확도 검증이 가능한 디지털 검사 및 가공 워크플로우를 개발했습니다.

이 기술은 2026년 초 완공된 OPPO 글로벌 본사의 커튼월을 포함하여, YuanDa Aluminium이 수행한 가장 까다로운 외벽 프로젝트 일부에 적용되었습니다. 또한 이 회사는 최근 뉴욕 맨해튼 미드타운 중심부에 위치한 고층 프로젝트인 ‘740 Eighth Avenue’의 커튼월 시공 계약을 체결했습니다.

시공 중인 커튼월

이러한 프로젝트들은 YuanDa Aluminium의 국제적인 프로젝트 수행 능력을 보여줄 뿐만 아니라, 첨단 3D 스캐닝 및 디지털 측정 기술이 어떻게 매우 복잡한 건축 설계를 정밀하게 제조 및 시공된 커튼월 시스템으로 구현하는 데 기여할 수 있는지를 입증하고 있습니다.

이중 곡면 커튼월의 제조가 왜 그렇게 어려운가

건축가들은 독특한 건물을 만들고 더 표현력 있는 도시 스카이라인을 조성하기 위해 곡선형 및 자유 형상의 외관을 점점 더 많이 사용하고 있습니다. 하지만 기하학적 구조가 복잡해질수록 알루미늄 프로파일을 정확하게 제조하는 것은 더욱 어려워집니다.

이중 곡면 프로파일은 3차원 공간에서 기하학적 형태가 지속적으로 변화하기 때문에 특히 제작이 까다롭습니다.

“이중 곡면 프로파일은 마치 꼬인 가닥과 같습니다. 기하학적 형태가 극도로 불규칙하여 기존의 제작 방법으로는 이 정도의 복잡성을 감당할 수 없습니다.”라고 YuanDa Aluminium의 엔지니어 Wang Yang은 말합니다.

제조 공정 중 알루미늄 프로파일에는 일반적으로 가공 여유가 남겨집니다. 제조업체는 프로파일의 실제 형상을 바탕으로 절단, 끝단 다듬기, 드릴링 및 기타 가공 작업의 정확한 위치를 결정해야 합니다.

이로 인해 두 가지 중요한 질문이 제기됩니다. 프로파일은 정확히 어디에서 가공되어야 하는가? 그리고 제조업체는 완성된 조립체가 원래 설계와 일치하는지 어떻게 확인할 수 있는가?

기존의 측정 방법으로는 제작 전에 정확한 가공 위치를 설정하기 어려울 수 있습니다. 또한 프로파일이 조립된 후에는 포괄적인 치수 검사를 수행할 수 있는 방법이 제한적입니다. 복잡한 커튼월 시스템의 경우, 이로 인해 설계 모델, 제조 공정 및 완성된 조립체 사이에 불일치가 발생할 수 있습니다.

YuanDa Aluminium은 제작 공정에 고정밀 3D 스캐닝 기술을 도입함으로써 이러한 과제를 해결했습니다.

고정밀 3D 스캐닝으로 구축된 폐쇄형 제조 공정

YuanDa Aluminium은 SHINING 3D의 FreeScan Trak Pro 시리즈 계측용 3D 스캐너를 사용하여 5축 가공 센터와 통합했습니다. 제작 팀은 가공 전에 보다 정확한 가공 위치를 설정하고, 이후 완성된 조립체를 검증합니다.

그 결과, 3D 스캐닝, 가공, 조립 및 3D 검사 워크플로가 구축되어 치수 정확도 관리를 위한 폐쇄 루프가 형성되었습니다.

SHINING 3D FreeScan Trak Pro 시리즈 3D 스캐너: 대규모 물체 스캔을 위해 설계된 동적 추적 시스템

가공 전 3D 스캐닝: 정확한 가공 위치 설정

알루미늄 프로파일을 가공하기 전에 기술자들은 3D 스캐너를사용하여 프로파일의 전체 형상을 캡처합니다. 이 스캐너는 실제 프로파일의 상세한 3D 측정 데이터를 생성합니다. 그런 다음 검사 소프트웨어는 데이터 피팅 및 정렬을 통해 측정된 데이터를 원본 CAD 또는 설계 모델과 비교합니다.

이 비교 결과를 바탕으로 시스템은 정확한 가공 위치와 필요한 매개변수를 결정합니다.

이렇게 도출된 데이터는 5축 가공 센터에서 필요한 가공 작업을 수행하는 데 활용됩니다. 3D 스캐닝과 5축 가공의 이러한 통합은 복잡한 프로파일 제작에서 발생하는 근본적인 문제, 즉 3차원 부품에서 가공 특징을 정확하게 찾아내는 문제를 해결합니다. 또한 가공 공차를 더 잘 제어할 수 있게 해주며, 후속 조립 단계로 위치 오류가 이어질 위험을 줄여줍니다.

왕양은 “3D 스캐닝과 5축 가공을 통합함으로써 업계에서 널리 인정받아 온 과제를 해결했습니다”라고 말합니다.

“YuanDa Aluminium은 이제 생산 효율성 요건을 충족하기 위해 생산 시설 내에 여러 대의 3D 스캐닝 + 5축 가공 워크스테이션을 구축했습니다.”

프로파일의 3D 스캐닝

조립 후 3D 스캐닝: 완성된 커튼월 유닛 검증

정밀 제어는 가공이 완료된 후에도 끝나지 않습니다. 알루미늄 프로파일이 설치 유닛으로 조립된 후, YuanDa Aluminium은 두 번째 3D 스캐닝 검사를 수행합니다. 이 단계에서 조립된 유닛은 완전한 3차원 구조로 측정되어 설계 모델과 비교될 수 있습니다.

그 목적은 간단합니다. 완성된 조립체가 설계에 명시된 위치에 정확히 있는지 확인하는 것입니다.

중국 커튼월 공학의 글로벌 성장을 뒷받침하는 첨단 기술

고정밀 3D 스캐닝의 가치는 궁극적으로 건물 현장에서 어떤 결과를 만들어내느냐에 따라 평가됩니다. YuanDa Aluminium의 사례는 디지털 측정 기술이 대규모 커튼월 제조 워크플로우에 어떻게 통합될 수 있는지를 보여줍니다.

건축 설계에서 점점 더 복잡한 형상이 요구됨에 따라, 고정밀 3D 스캐닝은 커튼월 제작 및 품질 관리에서 점점 더 중요한 역할을 수행하게 될 것입니다.

YuanDa Aluminium과 SHINING 3D에게 3D 스캐닝 기술은 디지털 설계, 정밀 가공, 조립 및 최종 검증을 연결하는 제조 방식의 일부입니다. 이 기술은 세계에서 가장 도전적인 외관 설계들을 화면에서 실제 건물로구현하는 데 기여합니다 .