□ 기업의 애로사항 ○ 일본 수출 규제 품목으로 초정밀 광학계 측정 장비 중 하나인 HUD용 비구면 형상 광계측기기는 선진국 제품에 기술 의존도가 높은 산업임. 군사용 광학렌즈를 비롯한 로봇 센서, 반도체, 바이오, 자동차, 태양광 에너지 등의 산업 발전함에 따라 자유 형상 광학계 제품들의 수요가 증가하는 추세임. 이에 따라 검사 및 측정장치 또한 그 수요가 증가하고 있음. ○ 세계 광학(광계측) 시장은 2016년 11,320억 달러의 규모에서 2020년 15,440억 달러의 규모로 가파른 성장률을 보이며, 국내 또한 2
□ 기업의 애로사항 ○ 일본 수출 규제 품목으로 초정밀 광학계 측정 장비 중 하나인 HUD용 비구면 형상 광계측기기는 선진국 제품에 기술 의존도가 높은 산업임. 군사용 광학렌즈를 비롯한 로봇 센서, 반도체, 바이오, 자동차, 태양광 에너지 등의 산업 발전함에 따라 자유 형상 광학계 제품들의 수요가 증가하는 추세임. 이에 따라 검사 및 측정장치 또한 그 수요가 증가하고 있음. ○ 세계 광학(광계측) 시장은 2016년 11,320억 달러의 규모에서 2020년 15,440억 달러의 규모로 가파른 성장률을 보이며, 국내 또한 2016년 6조9,609억원에서 2020년 10조5,999억원으로 가파른 성장률을 보임. 소재․ 부품․ 장비 국산화에 맞추어 측정기 시장의 급격한 시장 확대 가능성을 예상할 수 있음. ○ 참여기업 ㈜와이엔디케이는 대기업 수요처 요구 성능을 만족하는 자동차 윈드실드용 대면적 HUD 금형코어 제품 개발을 통해 수요처의 이원화 업체로 선정되었음. 다양한 디자인의 자동차 윈드실드용 HUD 금형코어를 경쟁력 있게 제작하기 위해서는 HUD용 비구면 형상 측정기 제품화 및 신뢰성 있는 HUD 금형코어 샘플을 통한 성능평가가 필수적임. ○ 이를 기반으로 분석 장비 또는 측정 장치 등을 개발하고 있으나, 중소기업으로서 신뢰성 있는 HUD 금형코어 샘플 제작 및 제품에 대한 검증에 대한 기술이 부족한 실정임. 이에 한국생산기술연구원의 연구장비 인프라를 활용하여 성능평가용 HUD 금형코어 샘플 제작 지원, 측정정밀도, 측정면적 및 측정시간의 성능평가 관련 애로기술을 해결하려 함.
□ 지원(해결) 내용 ○ HUD용 비구면 형상 초고속 측정기의 시제품 개발 및 성능평가 지원 < (주)와이엔디케이 주요 업무 – HUD용 비구면 형상 초고속 측정기 시제품 개발 및 최적화 > - HUD용 비구면 형상 초고속 측정기의 자유곡면 측정 알고리즘 개발 및 최적화 - HUD용 비구면 형상 초고속 측정기의 형상 측정시스템 최적화 - HUD용 비구면 형상 초고속 측정기의 H/W, S/W 통합 및 시제품 제작 < 한국생산기술연구원 애로기술지원 업무 – HUD용 비구면 형상 초고속 측정기 성능평가 지원 > - 측정기 평가를 위한 HUD 금형코어 성능평가용 측정 샘플 제작 지원 - 측정정밀도, 측정면적 및 측정시간의 성능평가 지원
□ 지원 성과 ○ 핵심 성과(필수지표) - HUD용 비구면 형상 초고속 측정기술 및 성능평가 결과 확보(측정정밀도(RMS 1.0 ㎛ 이하), 측정면적(300×200 ㎜ 이상), 측정시간(2 min 미만) 성능평가 결과) ○ 자율 성과(자율지표) - HUD용 비구면 형상 초고속 측정기 시제품 1건 ((주)와이엔디케이) - 측정기 평가를 위한 HUD 금형코어 성능평가용 샘플 1건 (한국생산기술연구원) ○ 기술스펙 달성 성과
□ 기술적 우수성 ○ HUD용 비구면 형상 초고속 측정기는 시료에서 반사되는 문양이 표면형상에 영향을 받는 원리를 기초로 특정 패턴 광을 시료에 반사시키고 반사되는 패턴광을 카메라로 측정하여 측정된 영상을 분석하여 3차원 형상 정보를 생성하는 방식임. 이러한 방식의 측정법을 이용함으로써 위상측정 광선 편향법은 표면에서 산란이 거의 일어나지 않는 측정 대상물을 보다 신속하게 측정할 수 있는 기술임.
□ 성과활용(기대효과) ○ 해외 의존도가 높은 HUD용 비구면 형상 초고속 측정기에 대한 국산화를 통해 해외 의존도를 낮추고 가격 경쟁력을 확보하고 한국생산기술연구원을 통해 제작된 HUD 금형코어 성능평가용 샘플을 통한 검사기 시제품에 대한 표준화 및 품질 인증 등 성능을 검증받고 수요처를 통해 가치를 인정받아 경쟁력 있는 생산 기반 구축에 도움이 될 것으로 예상함. ○ 차량용 HUD 가공뿐만 아니라, 우주광학 분야에서 개발 중인 SiC 미러, 무인기 및 군사용 IR 렌즈, 초정밀 광학분석기에 사용되는 렌즈 등 자유 형상을 갖는 가공물의 초정밀 가공기술이 필요한 모든 제작 공정에 적용함으로써 자유형상 광학계 초정밀 가공공정 시간 단축/품질 향상/생산성 증대/가격 경쟁력 등 확보를 기대. ○ 양산된 제품은 국내 수요처 기업을 대상으로 제품 설명회 및 세미나를 개최하여 제품 홍보를 진행하여 국내 시장에 진출할 계획임. ○ 제품 관련 전시회, 수출 상담회, 정부의 해외 마케팅 지원 사업 참가 및 활동 ○ 글로벌 협력 업체 발굴 및 전략적 제휴를 통한 해외 바이어 발굴
(출처 : 지원 사례 요약 5p)
□ 기업의 애로사항 ○ 사출성형조건 설정을 통한 불량 개선 및 다수 Cavity 유동 밸런스 조절 문제 ○ 멸균트레이 사출품의 불량원인을 분석하고, 멸균트레이 금형구조를 분석
□ 지원(해결) 내용
□ 지원 성과 ○ 핵심 성과(필수지표) - 멸균트레이 변형량 및 제품평탄도 성능평가 결과 확보 - 제품평탄도 0.2mm 이내, 변형량 0.18mm이하, 성능확보 ○ 자율 성과(자율지표) - 멸균트레이 핫트런너 금형제작 시제품제작 1건 - 사출유동해석 및 금형설계 1건 ○ 기술스펙 달성 성과
□ 기술적 우수성 ○ 사출유동해석을 통한 사출금형의 최적화 ○ 생산성 향상과 불량에 의한 손실 방지
□ 성과활용(기대효과) ○ 과학기술적측면 - 금형 품질향상으로 산업 경쟁력 확보 - 성형해석을 통한 성형불량 방지 및 기술력향상 - 사출성형 장비의 효율성 강화로 생상원가 절감 ○ 경제사회적 측면 -핫트런너 적용에 의한 스루프 런너 등 재료 손실 절감 - 재가공비 감축에 따른 재료 원가절감 - 수지 재활용률 95%로 환경문제 해결
(출처 : 지원 사례 요약 28p)
□ 기업의 애로사항 ○ 최근 열교환 환기시스템에 대한 필요성이 국내·외에서 대두되고 있으며, 주요 이유는 다음과 같음 - 정부의 탄소중립 정책에 의한 제로에너지 건물의 건설 규제 - 미세먼지로 인한 대기질 저하와 미세먼지로 인한 질병 발생 - 코로나19 등 공기로 전파되는 전염병의 발생 증가 ○ 최근 교육시설, 공공시설을 중심으로 환기시스템에 대한 수요가 급격히 증가하고 있으며, 정부에서는 고효율 청정환기 시스템에 대한 지원을 확대하고 있음 ○ 기존의 열교환 환기시스템 제품은 천정탈부착 형태의 제품으로 천정고가 부족할 경우 설치가 어려우며, 천정탈부착 비용이 발생하여 제품 설치의 확대에 어려움이 존재함 ○ 참여기업인 ㈜에어엔은 설치가 용이한 바닥설치형 열교환 환기시스템의 개발을 추진 중에 있으나, 창업기업의 특성상 제품디자인 및 설계, 시제품 제작을 위한 인력과 역량이 부족하며, 추후 대량생산을 고려하여 생산성 및 원가경쟁력확보를 위해 금형제작을 위한 최적사출성형기술을 연계한 지원이 필요한 현실임
□ 지원(해결) 내용 ○ 바닥설치형 열회수 환기시스템의 개발 및 시제품 제작 지원 - 사용환경 및 기존 제품 분석을 통한 심미적 디자인 - 냉방 및 난방 열회수 효율 향상을 위한 구조설계 - 사용자 편의를 위한 S/W, 시스템제어, 프로그램 회로 설계 - 고효율 열교환소자 및 STS 소재 적용 시제품 제작 - 양산을 고려한 금형제작 기반 제품 및 공정설계
□ 지원 성과 ○ 핵심 성과(필수지표) - 열교환 효율 확보 : 냉방 57%, 난방 71% 달성 - 소음개선 : 소음 50db 달성 ○ 자율 성과(자율지표) - 기술이전 : 5,000천원 - 시작품제작 지원 : 1건 - 제품개선 : 1건 - 공정개선 : 1 건 - 기타 (기술자문, 신뢰성(시험,교정)지원 등) : 5건 ○ 기술스펙 달성 성과
□ 기술적 우수성 ○ 바닥설치형 열회수 환기시스템은 열효율 및 소음이 향상된 실내 용 시스템으로 기존의 천정고가 부족할 경우 설치가 어려우며, 천정탈부착 비용이 발생하여 제품 설치의 확대에 어려움이 있는 기존의 천정탈부착 형태 대비 설치가 용이한 스탠드형으로서 창문을 열지 않고 실내에서 배출되는 공기의 열을 유입되는 실외공기에서 회수하여 환기를 수행하는 기술임
□ 성과활용(기대효과) ○ 공기질 개선을 위해 환기장치의 중요성이 부각되고 있어 시제품 제작을 통한 기술확보를 통해 시장에서 기술경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 기대됨 ○ 시제품 제작을 통한 양산화 기대효과 3년간 매출 5억 창출 기대 ○ 신규 고용창출 1명 추가 예정 ○ 제품 고급화를 통한 원가경쟁력 확보로 영업이익 10% 이상
(출처 : 지원 사례 요약 42p)
□ 기업의 애로사항 ○ 제조공정 개선을 통한 glass 제품의 특성 향상 필요
□ 지원(해결) 내용 ○ 액체급랭응고법을 적용하여 산화물계 amorphous glass 고체전해질의 열특성 향상 및 상용화된 glass 제품의 기존 분쇄 공정 개선 지원
□ 지원 성과 ○ 핵심 성과(필수지표) - 제품/공정 개선 → 액체급랭응고법을 이용한 산화물계 고체전해질의 열적 특성 향상을 위한 amorphous화 → 액체급랭응고법을 이용한 상용화 glass 제품의 분쇄 공정 개선 ○ 자율 성과(자율지표) - 장비 및 시설지원/기타 (기술지도 등) → Melt-spinning, XRD 장비 실험 지원 및 액체급랭응고법을 이용한 glass 제조 공정에 대한 기술지도 ○ 기술스펙 달성 성과
□ 기술적 우수성 ○ 산화물계고체전해질 및 상용화된 glass 제품의 열특성 개선
□ 성과활용(기대효과) ○ 고체전해질 제조 및 상용화 glass 제품의 분쇄 공정 개선 기술에 대한 수요기업과의 상호 협력을 통한 기술지원 강화
(출처 : 지원 사례 요약 67p)
□ 기업의 애로사항 ○ 현재 1톤 화물용 오토레더의 경우, 화물 적재량이 550 kg으로 경량화 필요
□ 지원(해결) 내용 ○ 연구(지원)내용 - 알루미늄 합금 적용 경량 오토레더 시제품 개발 지원 - 지원 결과 : 화물 적재량이 기존 550kg에서 690kg으로 51.8% 증가
□ 지원 성과 ○ 핵심 성과(필수지표) - 고강도 경량 알루미늄 합금을 적용한 경량 오토레더 시제품 제작 ○ 기술스펙 달성 성과
□ 기술적 우수성 ○ 알루미늄 합금 적용 경량 오토레더 개발 - 기존 steel 대비 가벼운 알루미늄 합금을 적용한 오토레더 개발하여 경량화
□ 성과활용(기대효과) ○ 알루미늄 합금 적용 경량 오토레더를 개발하여 1톤 화물차에 적용 - 알루미늄 압출 기술 및 열처리 기술을 적용하여 프레임 고강도화 - 프레임 설계 기술 및 용접 기술을 적용하여 경량 오토레더 제작 - 기존 화물 적재량(1톤 화물 기준)이 550kg에서 690kg으로 증가하여 상품성 증대 및 타 화물차에 확대 적용 가능
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