자동차, 철도차량, 항공기, 우주개발 용접기술의 최근 동향

전문가 제언

○ 자동차, 철도차량, 항공우주 산업분야에서 구조체의 경량화와 안전도 향상 및 생산 공정의 고도화 기술은 이들 산업 경쟁력 강화의 핵심과제라고 할 수 있다. 이를 실현시키기 위해서 고강도, 고인성 소재의 개발과 더불어 무엇보다 생산성 향상을 위한 고도의 접합, 조립기술 개발이 중요하다고 생각한다.

 

○ 자동차의 경우 차체구조 소재로 1.2 GPa급 이상의 고장력강재, 비철재료, 수지, 복합재료 등 다양한 경량화 소재로의 전환이 빠른 속도로 진척되고 있으며, 철도차량의 경우, 종래의 강구조체에서 고강도 알루미늄합금, Mg합금, 복합재료 등으로의 대체가 진행되고 있다. 또한 Al합금 재료로 항공기를 제작하던 시대를 지나, 최신 항공기들은 복합재료의 사용 비율이 무게의 절반에 육박하는 정도에 이르고 있다. 그리고 이들 구조체의 조립수단으로써 용접공정은 레이저용접과 같은 공정의 고도화, 금속소재와 비금속 소재 또는 복합재료와의 일체화 공정 기술 개발이 전 세계적으로 활발히 전개되고 있다.

 

○ 이 해설은 지난 2013년부터 1년간에 걸쳐 자동차, 철도차량, 항공기 우주개발 산업에서 일본의 용접 기술발전 동향을 일본용접학회에서 분석한 내용이다. 일본에서는 자동차와 차량분야의 용접에서 기존의 저항 점용접부의 품질향상을 위한 복수회의 통전기술, 모니터링 기술, 파이버레이저와 스캐너광학계를 이용한 리모트 레이저용접의 채용, 레이저-아크 하이브리드용접의 채용, FSW공정을 이용한 이종재 접합의 현장 적용이 현재 확대되고 있다. 그리고 항공 우주분야에서는 가스터빈 엔진제작에 HIP 브레이징 연구, 핫 와이어(hot wire) 레이저 용접 기술 개발연구가 활발히 진행되고 있다.

 

○ 현재 국내에서는 1 GPa급 고장력강재의 DISK 레이저 용접 적용을 위한 기초연구가 발표되고 있으며, FSW, 레이저-아크하이브리드용접에 관한 연구발표도 활발히 이루어지고 있다. 그러나 국내의 고능률, 저비용의 레이저-아크하이브리드 용접을 비롯한 자동화용접, FSW 용접기술의 현장 적용 비율이 일본에 비해 미진한 현상에 머물러 있어, 이의 개선 노력이 요구되고 있다.

저자

MORI Kiyokazu, AOKI Atsuhito, SETO Masaru, KOBAYASHI Teju

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

83(5)

잡지명

溶接學會誌

과학기술
표준분류

재료

페이지

409~413

분석자

김*식

분석물

• 자동차, 철도차량, 항공기, 우주개발 용접기술의 최근 동향.pdf [352,368 byte]

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