초록 ▼

최종목표
속경화 열경화성 수지가 적용된 Carbon Chip 탄소복합재를 이용하여 Fe계 합금 대비 40% 경량화가 실현된 자동차용 Suspension 구조물(Front Knuckle)의 제조기술 개발
∙ (신개념 복합재 적용) 단섬유 기반의 Carbon Chip을 적용한 3D Complex Shape 구조물 (Front Knuckle) 제작
∙ (복합재 설계/해석) Carbon Chip을 적용한 구조물의 설계/해석 기술 개발
∙ (복합재 제조공정) High Pressure Hot Press 성형기술/금속 인서

최종목표
속경화 열경화성 수지가 적용된 Carbon Chip 탄소복합재를 이용하여 Fe계 합금 대비 40% 경량화가 실현된 자동차용 Suspension 구조물(Front Knuckle)의 제조기술 개발
∙ (신개념 복합재 적용) 단섬유 기반의 Carbon Chip을 적용한 3D Complex Shape 구조물 (Front Knuckle) 제작
∙ (복합재 설계/해석) Carbon Chip을 적용한 구조물의 설계/해석 기술 개발
∙ (복합재 제조공정) High Pressure Hot Press 성형기술/금속 인서트 일체 성형기술 및 양산 체계 구축
∙ (복합재 신뢰성 평가) CFRP Knuckle의 단품/모듈/실차 단위의 내구․내환경 평가기술 개발 및 신뢰성 검증
∙ (신시장 창출) 양산공법이 적용된 초경량 Suspension 구조물 개발을 통한 국내외 탄소 복합재 자동차 부품의 新시장 창출 및 기업 매출 증대

개발내용 및 결과
개발기술, 제품에 대한 기술적인 원리, 연구내용 등 설명

기술개발 배경
∙ 전세계 탄소배출량 규제 강화에 따라 자동차 및 운송분야의 탄소배출량 감소 및 연비 효율 증가에 대한 요구성이 증가하고 있음.
∙ 이러한 문제해결을 위하여 다양한 방향의 연구가 진행되고 있으며 현재 차량경량화가 가장 현실적인 대안으로 판단됨.
∙ 특히 CFRP의 경우 Steel 및 기존 금속 대비 20 % 이상 경량화가 가능한 소재로 BMW, Ford, Benz 등 해외 기업들에서 기술 개발을 마치고 양산에 적용하고 있음.
∙ 국내 CFRP 기술은 대한항공, KAI 등 항공산업 중심으로 발전되어 왔으며 현대자동차 등에서 일부 기술을 도입하여 개발을 진행 중에 있으나 양산 단계에는 근접하지 못함.
∙ 그러므로 자동차 산업에 적합한 양산성 및 성능을 만족하는 CFRP 부품의 소재/ 설계/ 해석 기술의 확보가 필요함.

핵심개발 기술의 의의
∙ Carbon Chip은 연속섬유 및 단섬유 기반 CFRP의 장점을 포함한 소재로 샤시 부품에의 적용은 최초 임.
∙ 중량 절감 및 선진 기술 확보를 통해 경쟁력 확보가 가능함.
∙ 원소재 단위의 개발을 함께 수행하므로 산업전반에 대한 파급효과가 높으며, 타 구조물에도 적용 가능 함.
∙ 해당 기술은 자동차산업 외에 관련업계로의 파급력이 커 고기능 복합재의 다양한 적용을 통한 높은 시너지 효과가 기대됨.

적용 분야
∙ 현재 Boeing 항공기의 Window Frame 적용하고 있음.
∙ 람보르기니의 내․외장제로 사용되고 있음.
∙ 기술 개발 완료 후 자동차 주요 구조물에 적용 가능함.

(출처 : 초록 7p)