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차량 및 부재 경량화 기술의 최신 동향

전문가 제언: ○ 지구온난화나 자원고갈 등의 지구환경문제에의 대응은 자동차도 예외가 아니기 때문에, 자동차 메이커들은 환경대응 자동차로의 전환에 진력하고 있다. 그러나 가격 면에서 실용화의 걸림돌이 되고 있다. 따라서 기존의 화석연료를 사용하는 내연식 엔진 차의 연비향상 대책으로는 차체의 경량화를 위한 플라스틱 및 합금소재의 개발 및 용접, 접합기술 등 가공기술의 개발 등이 활발하게 추진되고 있다.

○ 이 글은 일본 경제산업성의 사업비 지원을 받아 차세대 자동차 산관학 협동을 지향한 ”그린 비이클 전략 맵？로드맵 작성“에 관한 연구회가 창설되고, 이 연구회에 의해 작성된 로드맵의 6개 분야 중에서 필자가 담당한 초경량화 재료 및 기술 영역의 기술개발 동향과 향후의 발전방향을 제시하고 있다. 로드맵의 6개 분야는 ①초경량화 재료 및 기술 영역, ②리사이클 영역, ③센서 영역, ④전지 영역, ⑤파워일렉트로닉스 영역, ⑥모터 영역의 6개 분야로 구분되었다.

○ 자동차에서 배출되는 CO2 양을 삭감하기 위해서는 무엇보다도 연비향상이 매우 중요하다. 저연비대책으로는 ①직접분사 엔진이나 디젤 터보엔진 등의 개발에 의한 엔진 및 구동계의 효율향상, ②공기저항을 줄이기 위한 디자인이나 마찰저감 등에 의한 주행저항의 저감, ③고강도 재료의 이용이나 차체구조 최적화에 의한 경량화, ④하이브리드차, 전기자동차, 연료전지차 등 구동계의 변환기술의 개발이 필요하다.

○ 또한, 차체 및 부품의 경량화를 위해서는 ①고강도 재료를 이용한 박육화(두께 및 폭의 축소), ②경량재료의 사용, ③구조의 최적화, ④이종재료의 접합 등의 기술개발이 필수적이다.

○ 국내의 자동차부품 전문업체인 만도와 한라I&C가 엔지니어링 플라스틱 소재 기업인 이폴리머 지분을 42.5%를 인수함으로써 부품의 경량화를 위한 소재 개발에 박차를 가하고 있다. 또한, 새한산업은 레이저 용접기술에 의한 경량화, 현대제철과 현대하이스코는 레이저 용접과 핫 스탬핑 기술에 의한 강판의 경량화 등 자동차부품 업체들이 자동차의 경량화에 크게 기여할 것으로 기대된다.

저자: T. Ishikawa
자료유형: 학술정보