일반기술

다축 경편성물보강 복합재료를 이용한 자동차 구조재 제작기술

현재의 에너지는 갈수록 고비용화되어 가고 있으며, 환경 오염 문제에 따라 화석 연료의 사용 절감이 요구되고 있는 실정이다. 자동차 산업에서도 이러한 문제를 해결하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 이 중 자동차 경량화를 통한 비용절감이 에너지 문제 해결에 가장 근접한 방법의 하나이다. 자동차 경량화를 실현하기 위한 방법 중 알루미늄 합금의 이용은 고비용으로 인하여 아직 일반화되지 못하고 있으며, 섬유강화 복합재료를 이용하여 구조물이나 내, 외장재, 부품등의 일체화를 통한 방법이 최근 들어 주목받고 있다. 다축경편성물 복합재료는 Textile composite의 한 종류로, 비용의 절감과 함께 고성능을 발휘할 수 있는 구조이다. 기존의 복합재료에 비하여 3차원 방향의 물성이 뛰어남을 보이며, 특히 충격에 대한 Structural Integrity가 좋기 때문에 외장 panel, bumper, hood 등의 내충격성과 함께 구조유지 능력이 필요한 부분에 널리 쓰일 수 있다.기존의 단섬유 보강 복합재료에 비하여 충격에너지 흡수면에서는 2배에 가까운 향상을 보이며, 같은 정도의 충격을 받을 경우, 직물 보강복합재료에 비하여 손상 영역과 변형 정도를 50% 까지 줄일 수 있다.또한 기존의 BMC나 SMC공정 중에 발생하기 쉬운 보강 섬유의 편재나 이동등이 거의 없기 때문에 균일한 품질의 제품을 대량생산할 수 있다는 장점을 가지고 있으며, 기존의 3차원 보강 복합재료가 작은 크기의 제품밖에 생산하지 못함에 비하여 자동차 roof나 hood와 같은 넓은 폭의 제품을 생산하는 데 적합한 방법이다.