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모터스포츠에서는 성능을 좌우하는 것이 아주 작은 디테일일 때가 많습니다. 엔진 내부는 엄격한 레이싱 규정 때문에 손댈 수 없을 때, 성능 향상은 엔진을 둘러싼 부품에서 찾아야 합니다. 바로 이런 상황에 직면한 PRO 2 레이서가 있었습니다. 기존의 배기 매니폴드가 잠재적인 출력을 제한하고 있다고 의심했기 때문입니다. 그 직감을 실제 수치로 입증하려면, 추측이 아닌 엔지니어링 원리에 기반한 해결책이 필요했습니다.
여기서 퀘벡, 캐나다에 기반을 둔 워크숍 EP9 Autosport가 등장합니다. 공냉식 포르쉐 차량의 복원, 성능 개선, 커스터마이징 분야에서 명성을 쌓은 EP9는 클래식 911 작업에서 보여준 장인정신과 열정을 그대로 담아 이번 프로젝트에 임했습니다. 고성능 엔진을 재구축하고 단종된 부품을 개발해온 경험을 바탕으로, 팀은 엔지니어링 전문 지식을 활용해 매니폴드를 최적화하고 숨겨진 출력을 끌어냈습니다.
이번 블로그에서는 EP9가 어떻게 Roush 엔진 매니폴드 재설계라는 기술적 도전에 맞서, 트랙에서 승부를 가르는 ‘단 몇 초의 차이’를 만들어냈는지 살펴보겠습니다.
매니폴드 형상 재검토: 완전히 새롭게 시작한 재설계
엔진에는 이미 매니폴드가 장착되어 있었지만, 분석이나 계산은 전혀 이루어지지 않았습니다. 초기 구성에서는 러너가 단순히 섀시 안에 들어맞도록 배치되었을 뿐입니다. 그 결과, 각 러너의 형상, 길이, 직경과 같은 핵심 요소가 균형 잡힌 공기 흐름과 최대 출력에 맞게 최적화되지 않았습니다.
엔진 제조사는 각 구간의 직경과 길이, 그리고 어떤 튜브를 함께 연결해야 하는지에 대한 일반적인 가이드라인을 제공했지만, 전체 매니폴드 설계는 정의되지 않은 상태였습니다. 따라서 EP9 설계팀은 차량 섀시의 기하학적 제약을 충족하면서도 이러한 사양을 만족하는 새로운 매니폴드를 처음부터 개발해야 했습니다.
엔진 헤드 스캔으로 완벽한 맞춤 구현
기존 매니폴드를 제거한 후, EP9는 새로운 매니폴드가 설치될 환경의 치수를 정확히 파악하기 위해 Ford 기반 구조의 엔진 헤드를 스캔했습니다. 특히 사각형 배기 포트가 원형 헤더 튜브와 연결되는 위치 등 몇몇 특징은 매우 신중하게 고려해야 했습니다.
최적 흐름을 위한 러너 배치
팀은 이후 모듈형 플라스틱 키트를 사용해 러너를 수동으로 배치하며, 가장 효율적인 흐름 경로를 시각화하기 위해 전체 형태와 위치를 결정했습니다. 키트의 각 세그먼트는 정확히 1인치 길이를 나타냈기 때문에, 각 러너의 총 길이를 산출하는 과정은 매우 간단했습니다.
프로토타입을 CAD 모델로 변환
프로토타입이 완성되자, EP9는 HandySCAN 3D | PRO 시리즈를 활용해 물리 모델을 디지털화했습니다. Scan-to-CAD Pro를 사용함으로써 설계팀은 모듈형 키트의 스캔 데이터를 기반으로 새로운 매니폴드를 직접 스케치하고 모델링할 수 있었고, 그 결과 완전한 파라메트릭 CAD 모델을 제작할 수 있었습니다.
완벽한 맞춤 제공
최종적으로 CAD 모델은 가공 단계로 넘어가, 엔진 섀시 안에 완벽하게 들어맞는 최적화된 형상의 부품으로 제작되었습니다. 이는 스캔에서 CAD, 그리고 가공된 부품에 이르기까지 완벽하게 실행된 설계 프로세스가 만들어낸 눈에 보이는 결과입니다.
PRO 시리즈와 SCAN-to-CAD Pro 소프트웨어로 EP9 설계 프로세스를 혁신한 방법
크레아폼의 3D 스캐닝 기술은 오래전부터 EP9의 핵심 도구로 자리 잡아 포르셰 복원 작업에서 구하기 어려운 부품을 재현하고 기존 부품을 개선하는 데 활용되어 왔습니다. 이 과정에서 디자인 팀은 원본 부품을 스캔해 정확한 참조 데이터를 확보하고, 이를 기반으로 새로운 부품을 설계했습니다.
HandySCAN 3D | PRO 시리즈는 EP9의 디자인 프로세스를 정밀함의 새로운 차원으로 끌어올렸습니다. 고급 메쉬 향상 알고리즘을 통해 복잡한 엔진 구조에서도 매우 깨끗한 스캔 데이터를 생성합니다. Smart Resolution 기능은 필요에 따라 메쉬 밀도를 자동으로 조정해 세밀한 부분은 정교하게 캡처하고, 중요도가 낮은 영역은 빠르게 처리합니다. 여기에 고성능 카메라와 레이저 라인으로부터 추출한 강력한 메쉬 데이터가 결합되어, 대비가 강하거나 까다로운 표면에서도 정확한 결과를 제공합니다. 또한 실시간 메쉬 시각화 기능을 통해 엔지니어는 3D 모델이 형성되는 과정을 즉시 확인할 수 있어, 다음 단계로 넘어가기 전에 전체 커버리지와 품질을 보장합니다.
HandySCAN 3D | PRO 시리즈와 긴밀히 연동되는 Scan-to-CAD Pro 소프트웨어 모듈 (Creaform Metrology Suite의 일부)은 EP9의 디자인 워크플로우를 크게 간소화했습니다. 고품질 메쉬 데이터를 캡처한 후, 엔지니어들은 메쉬 편집 도구를 사용해 데이터를 빠르게 정리하고 최적화한 뒤, 피처를 추출하고 CAD 작업 을 위한 준비를 할 수 있었습니다. 지능형 정렬 기능은 데이터가 CAD에 바로 적용될 수 있도록 보장해 스케치 및 모델링 작업을 단순화했습니다. 또한 EP9 팀은 동일한 환경에서 단면에 직접 스케치를 하고 3D 모델을 구축할 수 있어 수작업 모델링 시간을 크게 줄였습니다. 마지막으로, SOLIDWORKS로의 파라메트릭 전송 기능을 통해 엔지니어들은 선호하는 CAD 플랫폼에서 피처 기반 모델을 매끄럽게 수정하고 편집할 수 있었습니다.
스캔에서 프로토타입까지, 더 빠른 길을 열다
3D 프린터가 추가되면서 EP9는 이제 컨셉 단계에서 실제 프로토타입 제작까지 단 하루 만에 완료할 수 있게 되었습니다. HandySCAN 3D | PRO 시리즈와 Scan-to-CAD Pro의 통합 워크플로우를 활용해, 디자인 팀은 스캔 데이터에서 첫 번째 기능성 테스트용 3D 프린팅 부품까지 거의 즉시 진행할 수 있어 검증 속도를 높이고 디자인 반복 작업을 가속화합니다.
예전에는 기능성 프로토타입을 얻기까지 수개월의 반복 작업이 필요했습니다. 하지만 이제 HandySCAN 3D | PRO 시리즈와 Scan-to-CAD Pro 덕분에 스캔에서 CAD, 그리고 3D 프린팅 프로토타입까지 단 하루 만에 가능합니다. 우리 디자인 프로세스에 완전한 게임 체인저가 되었죠.
Félix Bélanger, EP9 Autosport 엔지니어
이전 측정 방법과 비교했을 때의 차이는 현저합니다. 과거에는 부품을 설계하고 가공을 의뢰한 뒤, 수개월 후에야 돌아왔지만 그제서야 맞지 않거나 의도한 성능을 내지 못한다는 사실을 발견하곤 했습니다. 기능성 프로토타입을 얻기까지 여러 차례의 반복 작업이 필요했습니다.
하지만 오늘날, 3D 스캐닝과 3D 프린팅을 활용하면 EP9는 일반적으로 단 두세 번의 빠른 반복 작업만으로 부품을 미세 조정한 후 가공에 들어갑니다. 최종 버전이 제작되면 추가 조정은 필요 없습니다. 항상 완벽하게 작동합니다.
측정 정확도를 설계 자신감으로 바꾸다
HandySCAN 3D | PRO 시리즈는 단순히 워크플로우를 빠르게 하는 데 그치지 않습니다. 각 디자인 반복이 정확성을 기반으로 구축되도록 보장합니다. 신뢰할 수 있는 참조 데이터는 불확실성을 제거하고, 새로운 부품이 설치될 주변 형상에 대한 완전한 확신을 제공합니다.
자동차 분야에서는 공차가 매우 엄격하고 사용 가능한 공간이 제한적이기 때문에 이러한 수준의 정확성이 매우 중요합니다. 엔진 부품이나 기타 퍼포먼스 파트를 개발할 때, 정확한 설치 환경을 파악하는 것은 완벽한 적합성을 보장합니다.
직관적인 툴로 팀 역량 강화
마지막으로 EP9는 HandySCAN 3D | PRO 시리즈의 직관성을 강조합니다. 스캐닝 전문가가 자리를 비운 상황에서 다른 팀원이 몇 분 만에 완전한 스캔을 성공적으로 수행했습니다—사전 경험 없이도 말이죠. 장치를 작동하고, 데이터 획득 소프트웨어를 실행하며, 스캔을 완료하는 과정은 놀라울 정도로 간단했고, 심지어 즐거웠습니다.
결과: 더 높은 효율성과 경쟁력 확보
Creaform’s HandySCAN 3D|PRO 시리즈 덕분에 EP9는 팀의 엔지니어링 전문성과 세밀함을 반영한 매니폴드를 설계할 수 있었습니다. PRO 시리즈는 형상을 정교하게 다듬고 엔진 성능을 개선하며 트랙에서 눈에 띄는 향상을 이루도록 지원했고, 드라이버는 즉시 그 차이를 느꼈습니다.
EP9에게 Scan-to-CAD Pro와 3D 프린팅의 결합은 디자인 프로세스를 완전히 혁신했습니다. 이제 팀은 이 맞춤형 차량처럼 복잡하고 단발성 프로젝트를 효율적이고 수익성 있게 수행할 수 있습니다. 적절한 도구가 없다면 디자인 단계에서 수많은 엔지니어링 시간을 허비하기 쉽습니다. PRO 시리즈는 그 시간을 크게 줄여 EP9가 경쟁력 있는 가격으로 고품질 맞춤형 솔루션을 제공할 수 있도록 합니다.
PRO 시리즈 덕분에 모터스포츠에서 흔히 발생하는 이러한 과제는 더 이상 큰 야망을 가진 소규모 워크숍에게도 넘기 어려운 벽이 아닙니다. EP9는 모든 프로젝트를 스캔함으로써 섀시와 엔진 구성의 디지털 라이브러리를 구축하고 있습니다. 이 데이터베이스는 치수를 다시 확인하고, 과거 작업을 분석하며, 디자인을 지속적으로 개선해 시간이 지날수록 엔지니어링 전문성을 강화합니다.
이전 측정 도구와 비교했을 때 HandySCAN 3D | PRO 시리즈는 시행착오 반복을 획기적으로 줄입니다. 과거에는 몇 달이 걸리던 작업이 이제 며칠 만에 완료됩니다. 엄격한 모터스포츠 세계에서 위대한 목표를 추구하는 야심찬 팀에게는 부정할 수 없는 게임 체인저입니다.
EP9 Autosport의 다음 단계
고객의 요구에 힘입어 EP9는 새롭게 설계된 부품과 기존 부품을 결합한 새로운 포르셰 엔진 출시를 준비하고 있습니다. 이번에도 PRO 시리즈는 모든 주변 표면을 정밀하게 기록해 각 요소가 완벽하게 통합되고 최고의 성능을 발휘하도록 핵심적인 역할을 할 것입니다.
HandySCAN 3D | PRO 시리즈는 앞으로도 EP9의 창의성과 효율성을 한층 더 끌어올릴 것입니다. 팀이 시간을 절약하고 비용을 줄이며, 도로와 트랙에서 엔지니어링 비전을 현실로 구현할 수 있도록 돕습니다.
Published 12/05/2025