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고장력강판을 활용한 자동차경량화기술에 관한 전망

전문가 제언: ○ 자동차의 경량화와 충돌안전성 향상은 서로 상반되는 과제이지만, 최근 자동차 보디 패널에 고장력강판의 사용비율은 50%를 넘고 있다. 그러나 프레스 성형은 일반 강재에 비하여 항복점 응력이 높고 신율이 낮고 재료경도가 높아 프레스 성형성 즉 형상동결성이 문제로 되고 있다. 이를 해결하기 위해 서보 프레스를 사용 성형하거나, 메커니칼 클린칭에 의한 금속재료의 접합이나 다양한 용접기술을 적용하고 있다.

○ 이들에 사용을 위한 용접기기의 개발동향은, 인버터 제어식 용접전원에 의한 용접기로 TIG(Shield Inert Gas Tungsten Arc Welding)및 탄산가스?MIG(Metallic Arc Welding by Shielded Inert Gas)?MAG(Metal Active Gas를 Shield Gas로 한 용접)용접기가 있으며, 가스실드 아크용접 프로세스에 관한 제어기술이 개발되어 용접품질, 작업성, 능률향상 등에 공헌하고 있다.

○ 이들 용접기를 이용 차체용 고장력강판의 저항 점용접이나, 폐 단면 구조화를 실현하기 위한 레이저?아크 하이브리드 용접기술 및 운전석 발 주변장치(가속 페달, 제동 페달, 클러치 페달 등)에의 플라즈마?아크 하이브리드 용접기술이 적용되고 있는 사례가 보고되고 있으며, 레이저?아크 하이브리드 용접에는 특별히 YAG(Yttrium Aluminium Garnet)레이저를 사용하고 있다.

○ 고장력강판을 사용한 자동차의 경량화 및 충돌안전성 향상을 위한 기술발전전망은 성형 후의 형상동결을 위해서는 프레스 성형의 온간 및 열간 가공과 서보 프레스의 등용이 증가할 것이며, 금속재료의 접합이나 특수용접에 의한 제품 복잡형상의 제조는 가공공정 수의 증가와 높은 치수정밀도의 확보가 어려울 것으로 사료되어 각종 부품소재특성에 맞고 프레스 성형성(가공성, 강성 및 경도 등)에 적합한 소재의 개발이 선행 되는 것이 더욱 중요하다고 생각된다.

저자: Akihide YOSHITAKE, Rinsei IKEDA
자료유형: 학술정보