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자동차 서브프레임의 알루미늄 다이캐스팅

전문가 제언: ○ 옛날이나 지금이나 자동차의 가장 큰 숙제는 얼마나 가볍고 강한 차를 만들어 내느냐하는 것이다. 이는 미래에도 계속될 영원한 숙제이다. 자동차용 서브프레임은 자동차 성능의 고급화 고성능화 요구를 충족시키면서도 엔진 및 주요부품의 지지와 탑승객의 안전까지 지켜주어야 하는 여러 가지 목적을 가지고 있다. 갖가지 운전 조건에 대해 바퀴에 발생하는 구동력과 제동력 그리고 원심력에 견딜 수 있도록 전후좌우의 강성과 함께 경량화까지 요구되는 핵심 모듈이다.

○ 자동차를 경량화하는 여러 가지 방법 중 가장 효율적인 방법이 바로 알루미늄, 마그네슘 등과 같은 경량 금속재료(비중 5.0이하)를 적용하는 것이다. 이러한 경량 금속재료들은 기존의 철강 재료에 비하여 비중이 낮고(알루미늄 2.7, 마그네슘 1.8, 철강 7.8) 비강도가 우수하며, 재활용이 쉽다는 장점을 가지고 있다.

○ 차량 경량화를 위한 소재로 알루미늄 다이캐스트 합금의 사용이 증가하고 있다. 특히 오래전부터 강판 프레스 품인 컨트롤 암, 너클 및 서브프레임 같은 고안전이 요구되는 섀시부품에도 알루미늄 적용이 확대되고 있다. 본고에서는 아직 적용 사례가 없었던 FF(Front Foreword) 베이스의 AWD(All Wheel Drive)에 적용되는 프론트 서브프레임을 고진공 다이캐스트 방식에 의해 알루미늄 다이캐스트화한 개발사례를 소개하였다.

○ 국내에서도 알루미늄 합금 주조 및 단조에 대한 연구는 오래전부터 연구소 및 대학을 중심으로 개발되어 왔으나 원천기술을 확보하기 위한 지속적인 연구라기보다 실용화를 위한 단기성 연구에 그치는 경향이 있어 원천기술 확보를 위한 바탕 형성이 되지 못하고 있는 실정이다.

저자: Yoshiaki Yasuhara
자료유형: 학술정보