세계 자동차 부품시장은 2008년의 5000억 유로에서 2020년에 6000억 유로로 성장할 것이라고 예측된다. 이는 신흥국을 중심으로자동차 생산대수가 확대되는 것이 그 성장의 원천으로, 자동차 생산이 신흥국으로 전환하는 것과 마찬가지로 부품시장 역시 중국을 중심으로한 BRICs 시장이 특히 늘 것으로 보고 있다. 크게 변화하는 자동차 시장에서 부품 메이커가 확고한 존재감을 드러내기 위해서는 끊임없이 확대하고 있는 중국시장에 진출하는 것이 필수 조건이다.
그러기 위해서는 먼저 중국의 부품 제조를 알아둘 필요가 있다. 중국의 부품 제조업은 역사적인 경위로 인해 유럽의 부품 제조업에 영향을 받고 있다. 독일 Bosch사 등 유럽계 대형 부품 메이커가 1980년대부터 중국에 진출한 것이 그 한 가지 원인이다. 완성 자동차도 시장의 이전과 구성 부품의 전자화/전동화로의 전환과 사용연료의 대체 등 큰 변화에 직면하고 있고 부품 산업 역시 각종 가공 기술의 혁신을 통한 신소재의 등장과 동시에 저가격화 등이 급속히 진행되고 있다.
당사는 최근 몇 년간의 해외 부품 가공(성형) 기술 혁신 사례를 모아 본 특별 보고서에 소개하오니 태반이 가공 업체인 우리나라 부품기업에 참조가 될 것이라고 사려 됩니다. 省에너지나 저 연비 효과 등을 위한 제품의 경량화 설계에 큰 변화가 일고 있다. 기능을 높여 강도나 강성을 유지하면서 질량을 기존 요구보다 대폭 경량화 하는 니즈가 급속히 높아지고 있는 것이다. 이러한 엄격한 요구를 혁신적인 가공기술이 가능하게 하기 때문이다.
2007년도에 발간한 “자동차 부품 생산기술 (제조혁신) 보고서 모음집 1, 2”와 2008년도에 발간한 “자동차 부품 생산기술(제조혁신) 보고서 모음집 3, 4”와 2011/12년도 특별보고서 “자동차 경량화 기술 동향 보고서”와 같이 보시면 유익할 것 같습니다. (二石)
발간사
제1부: 서론
1장. 자동차 부품 시장의 동향
○ 부품의 특징에 따른 생산 체제
2장. 경량화 목표 필수 달성을 위해 필요한 가공 기술
○ 10% 감소 필수 달성, 15%의 목표
○ 사양 결정전에 의견 전달
○ 혁신 기술의 4가지 어프로치
○ 일본은 가공 기술의 보고
제2부: 부품 제조업에 추구되는 변혁
1장. 부품 제조업에 추구되는 변혁
2장. 중국계 부품 메이커의 실력
3장. 구미계 부품 메이커로부터 배울 점
4장. 일본계 부품 메이커의 나아가는 방향
5장. 일ㆍ중 부품 메이커 연합의 가능성
제3부: 스마트 복합재료(clever composite)
1장. 자동차 어플리케이션용 재료 및 공정 개발
2장. Johnson Controls와 Evonik, 경량화 사업 제휴
3장. 폴리아미드에 기초한 복합재료, 단섬유에서 연속 섬유까지
4장. 자동차 복합재료, 규모 증가
복잡한 곡률을 위한 복합재료
5장. CFRP 부품 제조를 위한 그리퍼, CFRP 생산에 그립 사용
제4부: 가볍고 저렴하게 만드는 선진 가공 기술 사례집(34개 사례)
1장. 사출 성형 금형 안에서 부품 조립ㆍ성막(成膜)
2장. 수지제 파노라마 루프를 사출 프레스 기술로 성형
3장. 고 장력 강판의 성형성을 향상시키는 프레스 기술
4장. 복잡형상 부품을 냉간 단조로 성형
5장. 파인블랭킹으로 복수의 공정을 하나로 통합
6장. 사실은 프레스로도 만들 수 있는 마그네슘 부품
7장. 불꽃도 기름도 없는 고속 浸炭
8장. 내장에 사용할 수 있는 PP 발포 재료
9장. 변속기용 齒車를 절삭하지 않고 만든다.
10장. 표면이 매끄러운 SMC를 점토로 25% 가볍게 만든다.
11장. 쇼트를 사용하지 않는 피닝
12장. 소결+전조로 변속기용 齒車를 싸게
13장. 뒤틀어서 압출, 알루미늄, 마그네슘의 강도를 향상
14장. 전자성형을 이용한 알루미늄 조립 접합
15장. 5배 빠른 아크 용접, 산소로 대류를 역전시킨다.
16장. 로봇으로 헴(hem) 꺾음, 롤러를 굴려 찌부러뜨린다.
17장. 내 치차를 저 코스트로 연삭
18장. 물에 뜨는 철구(鉄球)로 에너지를 흡수
19장. 2회로 나누어서 사출하고 형체력을 80% 감소
20장. 고장력강의 능력을 끌어내다. 초소형 시험편으로 시험
21장. 글라스 섬유를 섞으면서 바로 사출 성형
22장. Mg 합금은 냉간 프레스로 가능, 범용 설비로 코스트 저감
23장. 알루미늄제 차열판으로 질량을 강판의 1/5로
24장. RP 기술로 알루미늄 중공품 양산
25장. 소성가공으로 ‘우산중공 밸브’ 만들기
26장. 허니콤보다도 싼 패널, 강판 2장을 型押(Embossing) 용접
27장. 같은 질량으로 에너지를 1.75배 흡수
28장. 꼬불꼬불한 배관을 球를 날려 성형
29장. 웰드라인이 나타나지 않는 사출성형
30장. Al 押出材로 리어 로어 암을 제작
31장. Mg 합금의 Billet을 연속 주조하여 그대로 단조
32장. 고 탄소강을 FSW로 연결
33장. 작은 부품도 하이드로 폼
34장. 가벼운 차체의 바닥 면 커버
흡음(吸音), 차열(遮熱)도 가능
제5부: 성장기회를 포착한 신흥 기업 사례
1장. 퓨즈
2장. 明電舎
3장. ENAX
4장. 日立 Automotive Systems
5장. ZMP
6장. 인터메탈릭스
제6부: 경량화 목표 필달(必達) 사례집(7가지)
사례1. 코이와이-적층 금형 주조 기술
구조의 최적화×두께 삭감:
RP의 中子로 중공 일체 구조
사례2. 요로즈-두께가 다른 강판 접합기술
구조의 최적화: 플라즈마 용접으로
테일러드 블랭크
사례3. 三菱 엔지니어링 플라스틱
- 수지의 2색 성형기술과 휘어짐
해석기술
재료의 치환 : 변형을 억제하고
대형 글라스부품을 수지화
사례4. 이나테크/Al, Mg 합금 박육
사형 주조 기술
두께 삭감 : 湯 흐름을 예측해서
두께를 1.5㎜로
사례5. 맥-수지금속 접합기술
복합 구조화 : 체결부품을
수지성형으로 대체
사례6. 住友大阪 시멘트 등 3사
-수지의 중공 성형 기술
재료의 치환 : 엔지니어링
플라스틱의 사출성형에 중자를 적용
사례7. 豊田합성/압연기술과 발포 성형기술
두께 삭감×재료 치환 :
금속은 0.4㎜, 수지는 비중을 0.7로
제7부: 닛산 자동차의 모듈러 디자인 전략
서론. 2013년 이후의 신형 차에 모듈 설계 도입, 폭 넓은 차종에 신기술 적용 가능
1장. 르노와의 제휴 후 10년 초과 때를 기다려 ‘설계의 공통화’에 도전
2장. 손쉬운 타협이나 미루는 것은 금물, 全 모델의 기획ㆍ개발을 단숨에 추진
3장. 조달비 절감의 열쇠는 경량화, 공통부분은 ‘재능이 있는’ 설계
4장. 신흥국에서 양산하기 때문에 싼 것은 아니다. 설계의 공통화에 의한 생산비 절감
5장. 설계의 공통화가 촉구하는 업계의 변혁, 거대 부품 메이커의 ‘탄생’과 완성차 메이커의 ‘재편’
표, 그림, 사진 일람표
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