자동차 경량화를 위한 복합재료 적용현황

전문가 제언

○ 2010년 자동차용 탄소섬유 공급분야의 총매출은 1470만 달러를 기록하였다. 자동차분야에서의 탄소섬유 복합재료 시장은 매년 평균 30.6%씩 성장하여 2017년에 9550만 달러 규모에 도달할 전망이다. 적절한 중합체와 강화재료를 선정할 때 열가소성 재료를 선호하는 이유는 재순환성보다 공정 속도 때문이고, 열경화성 재료로 만든 부품은 100% 재순환이 가능하다. 자동차 부품을 설계할 때 자동차 제조자는 재순환을 반드시 고려하여야 한다.

 

○ BMW는 탄소섬유 제조 전문업체인 SGL사와 합작회사를 만들고, 사내에서 탄소섬유 및 CFRP를 생산하기 위해 설비를 보강하여 탄소섬유 부품을 개발 적용하여 i3 전기자동차를 생산하고 있다. BMW는 자동화 공정을 도입하여 CFRP 차체 부품을 고품질로 효율적으로 대량 생산함으로써 10년 전 대비 제조비용을 50% 절감하였다.

 

○ 영국의 Axon사는 Citroen의 C1과 비슷한 크기의 도시형 자동차의 차체 프레임을 불과 50kg 중량으로 제조하고, 중형 살롱 자동차에는 탄소섬유를 적용하여 BiB(body in black) 차체를 개발하였다. Ford사는 Dow사와 공동으로 고급 탄소섬유 복합재료 부품을 대량생산하는 시스템을 개발하여 2020년까지 승용차와 트럭의 중량을 750kg 줄여 연료효율을 향상시킬 계획이다.

 

○ 현대자동차는 콘셉트 카 Intrado의 주요 부품에 국내 탄소소재 업체와 공동으로 개발한 탄소섬유 복합재료 및 친환경 소재를 적용하였다. 특히 차체 프레임과 루프 등을 새로운 공법의 초경량 탄소섬유 복합재료를 적용하여 기존 자동차 중량을 60% 이상 경량화했다. 국내 탄소섬유 산업화는 일본 Toray가 구미에 연산 2,200톤 규모로 생산을 시작한 이후 태광산업, 효성, SK케미칼, 삼성이 탄소 복합재료를 생산하고 있다. 제조 공정의 혁신과 기술혁신에 의해 CFRP부품가격을 낮추게 되면 자동차 부품에도 CFRP의 적용이 급성장할 것이다.

 

저자

John Osborne

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2013

권(호)

57(2)

잡지명

Reinforced Plastics

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

20~24

분석자

나*주

분석물

• 자동차 경량화를 위한 복합재료 적용현황.pdf [333,320 byte]

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