소성 가공제품의 경량화 기술

전문가 제언

○ 경량화 방법에는 가벼운 재료를 사용하는 것, 가공법이나 형상 설계 개선에 의한 것, 조립방법에 의한 것 등이 있으며, 이 중에서 가장 일반적으로 많이 활용되고 있는 것이 가벼운 재료의 사용이다. 그러나 최근에는 강도와 강성을 겸비한 재료 개발과 형상설계에 의한 경량화가 활발히 이루어지고 있다.

○ 알루미늄합금이 기계부품 등의 경량화에 많은 점유율을 차지하고 있었으나 마그네슘합금의 가공법 개발과 소성가공성 재료의 개발로 알루미늄 대신에 마그네슘합금으로 대체하고 있는 경우가 많다. 특히 휴대용 모바일 기기의 케이스가 대표적인 예이다. 또 종래는 화물 운반용 팰릿(pallet)이 목재나 플라스틱으로 되었었지만, 이들 재료는 바이러스 이동경로가 될 수 있어 국제적 협약에 따라 수출용에는 사용할 수 없어 알루미늄합금재나 마그네슘합금재로 대체되었다.

○ 이 뿐만이 아니라 토목건축에서 콘크리트 타설시 사용되고 있는 거푸집의 경우도 종래는 목재 또는 철재였으나 무게가 무거워 최근에는 알루미늄으로 대체 되었다. 그러나 알루미늄 재는 높은 곳에서 낙하시킬 경우 충돌소음이 문제가 되어 다시 철재 사용이 늘고 있으나 작업자들의 항의로 마그네슘합금 재료의 개발이 이루어지고 있다. 마그네슘합금 재는 낙하시 충돌음이 그다지 크지 않은 것이 특징이지만 내식성이 떨어진다. 이와 같이 경량화에는 기계부품 뿐만이 아니라 다양한 분야에서 요구되고 있다.

○ 티타늄합금의 인공관절은 주목받을 만하다. 일본의 (주)고베제강소와 교토대학이 공동으로 개발한 Ti15Mo5Zr3Al 및 Ti6Al2Nb1Ta의 새로운 경합금을 사용한 인공관절이 동물시험에 의한 안전성평가나 임상시험으로 유용성이 입증되어 2007년부터 전 세계에서 사용이 개시되었다. 우리나라는 경량합금의 소재 개발도 중요하지만 다양한 분야의 경량합금용도 개발이 더욱 중요시 된다고 생각한다.

저자

Hisashi NISHIMURA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2010

권(호)

51(588)

잡지명

塑性と加工

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

3~9

분석자

정*갑

분석물

• 소성 가공제품의 경량화 기술.pdf [367,255 byte]

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