초록 ▼

1. 최종목표
윈도우 레귤레이터에 사용되는 재료로는 SGCC 스틸이 과거부터 지금까지 주류를 이루고 있다. 최근 부품 경량화에 대한 요구가 커짐에 따라 이에 대응하기 위하여 기존에 사용하던 스틸의 두께를 줄이는 방법 등을 이용하였으나, 최근에는 스틸재질에서 타 경량화 재질을 이용한 제품을 개발하여 경량화 요구에 대응하고 있는 추세이다. 특히 한국은 HMC의 요구사항으로 유리섬유 강화 플라스틱을 이용한 제품을 개발하여 경량화요구에 대응을 하고 있다.

하지만 GM, VW 등 글로벌 자동차 메이커들은 유리섬유강화 플라스

1. 최종목표
윈도우 레귤레이터에 사용되는 재료로는 SGCC 스틸이 과거부터 지금까지 주류를 이루고 있다. 최근 부품 경량화에 대한 요구가 커짐에 따라 이에 대응하기 위하여 기존에 사용하던 스틸의 두께를 줄이는 방법 등을 이용하였으나, 최근에는 스틸재질에서 타 경량화 재질을 이용한 제품을 개발하여 경량화 요구에 대응하고 있는 추세이다. 특히 한국은 HMC의 요구사항으로 유리섬유 강화 플라스틱을 이용한 제품을 개발하여 경량화요구에 대응을 하고 있다.

하지만 GM, VW 등 글로벌 자동차 메이커들은 유리섬유강화 플라스틱의 측면 충돌에 대한 사용자 상해의 문제가 야기되어 플라스틱보다는 비철금속(알루미늄)을 이용한 제품을 검토 하고 있는 단계이며, 이에 따라 당사에서는 자동차 신뢰성 요구사항을 만족하는 시소재를 이용한 싱글레일 윈도우 레글레이터를 개발하여 시장의 요구에 대응하고자 한다.

당사는 윈도우레귤레이터를 구성하는 주요 부품인 레일을 알루미늄 재질을 이용하여 개발하고, 유리섬유 강화 플라스틱을 이용한 스냅핏 고정타입의 케리어플레이트를 개발하여 기존 윈도우 레귤레이터 보다 30% 이상 경량화된 제품을 개발 하는 것을 목표로 삼았다.(모터제외 총중량 520g 이하)

2. 개발내용 및 결과
1) 알루미늄 레일 개발
가) REG. 의 제작에 알맞은 알루미늄 강종 선정
나) 알루미늄 재질 특성 및 제작 공법을 고려한 신규 RAIL DESIGN 설계
다) 내구 시험, 강성 시험, 내충격 시험 시뮬레이션
라) 알루미늄과 이종 재료간 부식 발생 억제를 위한 조립 공법 개발
마) 알루미늄 부식 방지를 위한 코팅 또는 도장 기술 개발

2) 스냅핏 타입 케리어 플레이트 개발
가) 이중 사출 최적화 설계
나) 고온 크립 최적화 설계
다) 집중하중 분산을 통한 강성 최적화 설계
라) 삽입/이탈력 최적화 설계

3) 드럼커버 일체형 베이스 플레이트 개발
가) 드럼커버 일체형 구조를 통한 조립성, 중량, 원가 최적화 설계
나) 레일 장착 구조를 통한 조립성 최적화 설계

4) 알루미늄 레일 프레스 금형개발
가) 알루미늄 스프링 백 현상을 고려한 금형 설계
나) 골링 해소방안 연구
다) 금형 최적 설계를 위한 선행 금형 해석 실시(성형 해석)

3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
1) 기술적 측면
가) 스틸재질 일변도의 제품군에서 알루미늄의 신규 재질의 제품군으로 고객의 요구 및 시대의 요구에 다양하게 대응 할 수 있는 기반을 마련 할 수 있음.
나) 알루미늄을 이용한 제품 개발은 설계기법 및 제조기술에 향상을 꾀할 수 있으며, 뿐만 아니라 이형 접합기술, 이종접합 부식 방지를 위한 도장, 코팅 기술등 여러가지 산업에 필요한 요소기술의 발전도 함께 달성 가능함.
다) 본 사업의 통한 결과물을 바탕으로 세계 윈도우 레귤레이터 시장을 선도하는 도어 오프닝 시스템 선도 업체로서 발돋움 할 것으로 판단됨

2) 경제적 측면
가) 기술 개발 완료 5년 이내에 년간 약260억원 이상의 매출 증대 및 수출 효과가 있을 것으로 판단됨
나) 또한, 윈도우레글레이터는 약 20여개의 부품으로 구성되는 반면, 재료비가 전체 제조 원가의 70%를 차지하고 있으며, 일부 Press물을 제외한 80% 이상의 부품들이 외주품인 관계로 2,3차 협력업체로의 파급효과는 매우 큼
다) 충남지역의 (주)DDD 등 프레스금형 전문 설계/생산 업체와 선문대의 특화된 금형 수명연장기술 알루미늄 골링문제 해소기술등 업체에서 필요한 상호 협력이 매우 용이하고 따라서 과제 종료후 5년 이내에 약260억원의 매출 증대를 기준으로 판단하는 경우, 2,3차 업체로의 파급 효과는 약 200억원 대에 이를 것으로 예상
라) 또한, 전체 매출액을 기준으로 추산 할 경우 기술 개발 완료 5년 이내에 대략 50여명의 고용 창출 효과가 있을 것으로 판단됨.(고용효과= 매출액/5억)

4. 적용분야
〇 Al은 앞서 기술한 바와 같이 경량성 뿐만 아니라 비강도, 내식성, 열전도도 등이 우수하여 자동차용 재료로 사용되면 최고 40%가량 경량화를 이룰 수 있으며, 종래 자동차 부품 생산라인의 설비를 약간 혹은 그대로 사용 할 수 있다는 장점으로 자동차 경량화를 위한 대체 재료로 주목받고 있다.
〇 부품의 경량화의 요구는 비단 자동차 뿐 아니라 지하철, 철도 등 운송산업 분야에서도 그 요구 및 수요가 클 것으로 판단된다.
〇 당사는 본 과제의 결과물을 이용하여 해외 GM 및 VW등 자동차 부품산업의 선두 두자로서 발돋움 할 뿐 아니라 국내 지하철, 철도 등의 대중 운송수단의 산업군에도 시장 확대가 가능할 것으로 판단하고 있다.

(출처 : 생산기술사업화 지원사업 최종보고서 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1생산기술사업화 지원사업 최종보고서 ... 2제출문 ... 3최종보고서 초록 ... 4목차 ... 7제 1 장 서 론 ... 9 제 1 절 개발 기술의 개요 ... 9 1. 개발 대상 기술.제품의 개요 ... 9 2. 개발기술의 중요성(필요성) ... 10 3. 개발 대상 기술.제품의 파급효과 및 활용방안 ... 12 제 2 절 관련기술의 현황 ... 14 1. 시장상황 ... 14 2. 경쟁회사 현황 ... 15 제 3 절 기술개발 성공시 기대효과 ... 16 1. 수출가능성 ... 16 2. 성장성 ... 17제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 19 제 1 절 기술개발 목표 및 평가 방법 ... 19 1. 최종목표 ... 19 2. 개발 기술내용 ... 20 3. 정량적 목표 항목 및 평가 방법 ... 25 제 2 절 기술개발 추진 전략 및 체계 ... 29 1. 기술개발 추진 전략 ... 29 2. 기술개발 추진체계 ... 30 3. 기술개발팀 편성도 ... 32 4. 추진 일정 및 실적 ... 33 제 3 절 연구개발 추진내용 ... 34 1. 알루미늄 레일 설계 ... 34 2. 스냅핏 케리어 플레이트 설계 ... 43 3. 드럼커버 일체형 베이스 플레이트 ... 51 4. 윈도우레귤레이터 Assy 및 System 해석 ... 53 5. 알루미늄 레일 금형 개발 ... 61 6. 골링성 개선 연구 ... 63제 3 장 결 과 ... 74 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 74 1. 연구개발 성과 ... 74 2. 정량적 목표항목 시험 결과 ... 74 제 2 절 사업화 전망 및 향후 과제 ... 75 1. 예상매출효과 ... 75 2. 고용효과 ... 75 3. 향후 과제 ... 76끝페이지 ... 76