경고금속 분말(Ti, Al, CoCr, Inconel, 316L 등) 화재 발생 시 물(H2O), CO2, 할론, 일반 ABC 분말 소화기 사용을 금지합니다. 고온의 금속과 수계 소화 약제가 만나면 수소 가스와 폭발이 일어날 수 있고, 가압 가스를 직접 뿌리면 분진 폭발로 이어질 수 있습니다. Class D 전용 소화 약제 또는 완전 건조 규사를 사용합니다.
1. 개요 및 적용 범위
본 절차는 금속 분말 적층제조(LPBF/PBF) 중 발생할 수 있는 금속 화재와 분진 폭발에 대비해, 초기 조치, 위치별 진압, 소화 후 안전 관리를 정합니다. 적용 범위는 적층 챔버, 분말 시빙기(Sieving Unit), 디파우더링 스테이션, 파우더 보관소, 집진 필터 유닛입니다.
2. 금속 파우더별 연소 특성 및 소화 약제 기준
파우더 분류
주요 특성 및 위험성
허용 소화 약제
절대 금지 약제 및 행동
반응성 금속 Ti-6Al-4V, AlSi10Mg
최소점화에너지(MIE)가 매우 낮음
연소 온도 2,000°C 이상 도달
부유 미분말의 분진폭발 감도가 가장 높음
Class D 소화기 (Met-L-X, Lith-X)
완전 건조 규사(Dry Sand)
건조 흑연 분말
아르곤(Ar) 연속 퍼징
물, 포(Foam) 소화제
CO2, 질소(N2) 소화기
일반 분말 소화기(ABC급)
고압 가스 직사 분사
전이 및 내열 합금
CoCr, Inconel 718/625, 316L / 17-4PH, 마에이징 공구강
상대적 발화점은 높으나 축열 시 지속 연소
고온 시 중금속 흄(Cr, Ni) 방출
집진 필터에 농축되면 자연발화 위험
Class D 소화기
건조 규사 / 팽창 질석
불활성 밀폐 격리
수계 소화기 전반
고압 제트 분사
보호장구 미착용 접근
3. 단계별 긴급 대응 절차 (Action Plan)
PHASE 1: 화재 인지 및 초기 조치 (골든타임 10초)
비상 정지 버튼(E-Stop)을 눌러 레이저, 히터, 구동 서보모터 전원을 차단합니다.
"금속 화재 발생!"을 육성으로 알리고 비상벨을 작동합니다.
국소 배기, 에어건 메인 밸브, 일반 환기 공조기를 정지해 분진이 떠다니지 않게 합니다.
119 신고 시 "금속 화재(Class D)이며 절대 물을 뿌리면 안 됨"을 명확히 전달합니다.
PHASE 2: 위치별 진압 행동 지침
프린터 챔버 내부 화재
챔버 도어를 열지 않습니다. 외부 산소가 들어오면 백드래프트와 대형 폭발이 날 수 있습니다.
아르곤(Ar) 퍼징을 유지해 챔버 산소 농도를 0.1% 이하로 두고 질식 소화를 유도합니다.
외벽으로 열이 전달되는지 보고, 옆의 인화물은 바로 치웁니다.
작업대 / 바닥 / 디파우더링 구역 화재
Class D 소화기 노즐이나 모래 스쿱을 화점에 가까이 대고, 분말이 날리지 않게 위에 얹어 산소를 차단합니다.
소화 약제를 고압으로 직사하면 미연소 분말이 떠올라 연쇄 분진 폭발이 날 수 있습니다.
금속 흄 흡입 방지를 위해 P100/화학 복합 정화통이 있는 전면형 마스크를 착용합니다.
재순환 필터(Filter Unit) 모듈 화재
필터 하우징을 열지 않습니다. 집진된 미세 분말이 산소와 만나면 화염이 역류할 수 있습니다.
장비와 필터 사이 배관 밸브를 잠그고, 장비의 불활성 소화 모듈을 작동합니다.
PHASE 3: 화재 진압 후 냉각 및 후속 조치
표면 불길이 꺼져도 내부는 수백 도일 수 있습니다. 최소 4시간 이상 건드리지 않고 식힙니다.
열화상 카메라 또는 비접촉 적외선 온도계로 잔열이 사라졌는지 확인합니다.
잔여 분말과 사용한 소화 약제는 정전기 방지 처리된 밀폐형 금속 드럼에 담아 지정 폐기물로 분류합니다. 일반 진공청소기 흡입은 금지합니다.
