□ 탄소섬유 강화 공법 개발로 차량 경량화 추진
○ 일본 도레이사와 공동 협력으로 “RTM(Resin Transfer Moulding)” 기술 개발 목표
- 발라주브라마니안은 다임러가 현재 탄소섬유 강화 플라스틱 기술 개발에 힘쓰며, 특히 비용 절감 효과와 함께 이를 더 다양한 모델 및 부품에 확대 적용하는 것이 목적이라고 밝힘.
- 이를 위해 다임러사는 일본의 탄소섬유 제조사인 도레이(Toray)와 협력하는데, 도레이는 주식상장기업으로 연간 매출 1조3000억 엔, 401억 엔의 이윤을 기록하는 세계 최대의 탄소섬유 제조기업임.
- 특히 이 기업은 탄소섬유 강화 플라스틱 기술과 관련해 폴리머 원 소재에 이르는 전체 기술을 노하우를 보유함.
- 현재 다임러는 도레이와 공동으로 탄소섬유 강화 공법의 하나인 “RTM(Resin Transfer Moulding)” 기술을 개발 중임.
- 이는 탄소 섬유를 압착기계에서 열 경화성 수지와 함께 구워내는 방식으로 아직까지 비교적 시간적으로 오래 걸리는 반면, 공정주기를 몇 분 이내로 단축해 비용절감효과를 높이는 것이 목적임.
○ RTM 기술 개발로 철 부품 대비 50%, 알루미늄 부품 대비 30%의 무게 경감효과 예상
- 이 공정 기술은 늦어도 3년 이내에 완성될 것으로 예상되며, 이로써 연간 25만~30만대에 이르는 시리즈 제조 공정이 가능할 전망임. 향후 이는 CL, SLK, CLS 등의 모델에 투입될 계획임.
- 이에 따라 다임러는 향후 탄소섬유 강화 플라스틱 생산을 위해 독일 바덴-뷔르템베르크 주에 자체 생산공장을 건설할 계획임.
- 그러나 발라주브라마니안에 따르면, 이 공법이 대규모 생산에 적용되기까지에는 어느 정도의 시간이 걸릴 것으로 내다봄.
- 탄소섬유 강화 플라스틱 투입으로 다임러는 각 부품의 무게를 철 부품 대비 50%, 알루미늄 부품 대비 30% 경감할 수 있을 것으로 예상함. 이로써 현재 350㎏이 나가는 철 소재로 된 차체 무게가 175㎏으로 단축될 것으로 예상됨.
- 또한 차체 앞부분에 탄소섬유 강화 플라스틱 소재를 공모양으로 투입해 차체 충돌시 에너지를 흡수하는 효과를 볼 수 있음.
- 발라주브라마니안은 향후에도 지속적으로 다양한 소재를 혼합하는 공법기술 개발에 박차를 가할 것이라고 강조함. 이는 탄소섬유 강화 플라스틱은 자동차 충돌 시 구겨진 부분이 양철판과 같이 다시 펼 수 있는 것이 아니라 전체 부품이 대체돼야 하기 때문임. 물론 망가진 탄소섬유 강화 플라스틱 부품은 재활용이 가능함.
□ 전망 및 시사점
○ 다임러는 현재 세계 탄소섬유시장을 주도하는 일본의 도레이와 함께 하이브리드나 전기 자동차 상용화를 위한 핵심소재 기술 개발에 앞장서고, 현재 기술단계에서 미온적인 부분을 보완해 향후 3년 이내 상용화를 목표로 함.
○ 그린에너지를 이용한 경량자동차 개발이 본격화되는 상황에서 현재 일본과 미국이 독식하는 탄소섬유에 대한 상용화가 시급한 실정이며, 향후 이를 비롯한 다양한 혼합 소재 개발로 하이브리드 및 전기자동차시장 관련 자동차 부품시장에서의 경쟁력을 갖춰야 할 것임.
자료원 : Automobilwoche, www.ace-composite.de, 다임러 홈페이지 및 프랑크푸르트 KBC 자체정보 종합
박소영 708067@kotra.or.kr
※출처: 2011. 01. 05 [ⓒ KOTRA & globalwindow.org]
