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알루미늄 휠의 경량화와 고효율 생산 기술의 개발

전문가 제언: ○ 자동차 휠은 타이어가 림에 장착되는 구조로 휠 경량화에는 림과 타이어의 경량화가 동시에 이루어져야 한다. 그래서 최근 승용차 타이어의 원주 방향 굵기가 가늘어지는 추세에 있다. 또 림 경량화에서는 강성이 높은 재료를 사용 재료 두께를 얇게 하는 것이 일반적이지만, 가공 방법에 따라 불량률이 높아 경쟁력을 약화시킨다.

○ 림 가공 시 불량 발생을 감소시키기 위하여 림의 용접부분의 Flash Butt 용접법을 마찰 교반 용접(FSW)으로 대체함으로써 재료가 용접에 의해 경화되지 않고 오히려 풀림처리 정도의 연성을 갖게 되어 소성 가공 시에 터짐이나 주름이 없어지게 되었고, 림 형상의 끝부분을 말아 넣기 하는 컬링에서도 초벌과 마무리 공정으로 나누어 가공함으로써 좋은 품질의 제품을 양산할 수 있는 방안이 개발 보고되었다.

○ 프레스 가공에 의한 림 가공은 공정 수도 많지만, 가공에 의한 변형응력이 바닥 모서리 부분에 집중되어 장기간 사용 시 균열 발생의 우려가 많아 안전상의 문제점으로 지적되고 있다. 프레스 가공을 스피닝으로 대체함으로써 가공응력분포가 균일화되어 안전성 확보에 많은 도움이 될 것이다.

○ 우리나라 승용차용 알루미늄 림은 대부분 주조법에 의한 것으로 안전성이 확보되고 경량화가 가능한 알루미늄 판재를 사용한 스피닝법에 의한 가공 기술의 도입이 필요하다.

저자: M. Maruyama, S. Kimura, I. Kato, K. Takeda, T. Wakisaka, A. Handa
자료유형: 학술정보