초록 ▼

최종목표
◦ 독자적 기술의 진공게이트밸브를 통한 미세진공제어로 다단진공다이캐스팅 구현
◦ 자동차 부품 중 다이캐스팅기술의 최고 난이도인 터보차저 블레이드 부품의 날 두께 뿌리부 1.0mm, 끝단부 0.5mm 달성(중력주조기준 뿌리부 1.8mm, 끝단부 1.3mm)

개발내용 및 결과
◦ 진공다이캐스팅으로 원소재의 강력한 충진과 배기가스의 빠른 배출로 윤활펌프커버, 연료 혼합케이스 등 복잡한 형상의 자동차부품 사출을 가능하도록 함
◦ 특히, 그동안 다이캐스팅이 불가능하다고 여겨졌던 얇은 블레이드 날의

최종목표
◦ 독자적 기술의 진공게이트밸브를 통한 미세진공제어로 다단진공다이캐스팅 구현
◦ 자동차 부품 중 다이캐스팅기술의 최고 난이도인 터보차저 블레이드 부품의 날 두께 뿌리부 1.0mm, 끝단부 0.5mm 달성(중력주조기준 뿌리부 1.8mm, 끝단부 1.3mm)

개발내용 및 결과
◦ 진공다이캐스팅으로 원소재의 강력한 충진과 배기가스의 빠른 배출로 윤활펌프커버, 연료 혼합케이스 등 복잡한 형상의 자동차부품 사출을 가능하도록 함
◦ 특히, 그동안 다이캐스팅이 불가능하다고 여겨졌던 얇은 블레이드 날의 미성형을 다단진공으로 원소재의 주입상태에 따른 진공압력의 조절을 통해 해결

기술개발 배경
◦ 다이캐스팅 기술은 국가의 주력기간사업인 자동차 및 IT 핵심 부품을 생산하는 기술로, 자동차부품연구원의 분석에 따르면 자동차 부품의 경우에는 주조부품이 중량비로 약 2~25% 정도를 차지하며, 그 중에서 65% 정도가 다이캐스팅 제품이 차지함
◦ 국내 다이캐스팅이 적용되는 부분은 크게 자동차 및 전기전자 부품인 IT 부품으로 양분할 수 있음
◦ 진공 다이캐스팅은 업체의 수가 일반 고압 다이캐스팅 업체에 비하여 적은 편임에도 불구하고, 대형 설비를 바탕으로 다이캐스팅 시장의 약 20%정도인 2,700억원정도의 시장을 형성하고 있으며, 시장의 고품위 제품 요구의 증가로 고압 다이캐스팅 장비에 진공설비 증착이 늘면서 점유율이 급격하게 증가

핵심개발 기술의 의의
◦ 다이캐스팅의 충전시간은 일반 주조에 비해 매우 짧음
◦ 그러므로, 슬리브 내의 잔류가스가 금형 밖으로 배기되지 못한 체 용탕이 분사되어 가스와 결합함으로써 제품의 품질에 악영향 발생
◦ 이에 진공다이캐스팅은 캐비티 내부의 가스를 진공장치를 이용하여 적극적으로 배기시켜 제품의 품질 향상과 기포, 미성형, 수축 등의 문제점을 해결
◦ 하지만, 이 진공 다이캐스팅도 빨아들이는 배기가스가 압축성 유체이고, 금형에서 거리가 먼 진공탱크에서 압력을 생성하므로, 진공에 대한 미세제어와 즉시제어가 힘듬
◦ 그러므로, 용탕의 위치와 상태에 따른 미세하고 빠른 진공도의 변화가 어렵고, 진공도 제어에 시간손실이 발생하여 블레이드, 냉열판 등 좁고 얇은 모양의 제품에 적용하기에는 무리
◦ 본 기술개발에서는 금형의 배기가스 출구에 진공게이트밸브를 적용함으로써, 진공호스의 흡입구 직경을 조절하여 빠르고 미세한 진공제어가 가능하도록 함

적용 분야
◦ 연비 및 환경문제에서의 경량화와 고생산성을 위한 다이캐스팅의 사용 비율이 급증
◦ 자동차 엔진의 실린더블록, 실린더헤드, 크랭크샤프트, 배기 매니폴드 등은 주철에서 알루미늄 다이캐스팅으로 대체되고, 흡기 매니폴드, 실린더헤드 커브 등은 마그네슘 다이캐스팅으로 변경
◦ 샤시 부품에서는 너클 암, 어퍼 암 등의 서스펜션 부품에 알루미늄을 사용하는데, 생산방법으로 단조, 주조, 고압 주조, 다이캐스트 등의 제조법이 적용되지만, 요구 성능인 고강도, 고탄성의 신뢰성 확보가 과제
◦ 그러므로, 샤시에서는 알루미늄 단조가 가장 유리하지만 비용이 많이 들기 때문에, 다이 캐스팅이 비용 대비 성능이 우수할 것으로 예측
◦ 샤시 및 조향계의 부품은 강 단조, 강판, 주철이 경합하는 부품이지만, 현재는 알루미늄 주조 및 단조가 주를 이루고 있고, 경량화, 저비용화, 고생산성의 재료와 생산기술을 가지는 다이캐스팅 기술을 적용 가능

(출처 : 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 초록 ... 3
• 자동차부품기업위기극복지원사업 주요 연구성과 ... 6
• 목차 ... 10
• 제 1 장 서론 ... 11
• 제 1 절 과제의 개요 ... 11
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 12
• 제 1 절 최종목표 및 평가방법 ... 12
• 제 2 절 개발 내용 및 개발 범위 ... 14
• 제 4 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 50
• 제 3 장 결과 ... 51
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 51
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 53
• 제 3 절 고용 창출 효과 ... 55
• 제 4 절 자체보안관리진단표 ... 56
• 제 4 장 사업화 계획 ... 61
• 제 1 절 시장 현황 및 전망 ... 61
• 제 2 절 사업화 계획 ... 63
• 제 5 장 설문조사 ... 64
• 부록 ... 68
• 끝페이지 ... 217