[제24주차 IR52 장영실상] 현대자동차 / `다중두께 자동차 차체 프레스 부품`

[제24주차 IR52 장영실상] 현대자동차 / `다중두께 자동차 차체 프레스 부품`

 

등록일 2020-07-02

 

 

△왼쪽부터 김윤창 팀장, 정희석 책임, 최봉원 책임, 백종윤 매니저.


현대자동차가 개발한 `다중두께 자동차 차체 프레스 부품`이 2020년 24주차 iR52 장영실상을 받았다. 다중두께 자동차 차체 프레스 부품은 자동차 뼈대를 이루면서 운전자 주행 안전성을 보장해주는 제품이다. 이 차체를 이루는 뼈대들은 강성·강도가 적절해야 주행 시 안전하고 충돌할 경우 차체 변형이 최소화된다. 강성이란 재료가 주어진 변형에 저항하는 정도를 뜻한다.

현대자동차 다중두께 자동차 차체 프레스 부품은 자동차 산업 미래인 전기차 보편화를 염두에 두고 차체를 경량화하는 과정에서 개발됐다. 밀도가 낮은 알루미늄 소재나 플라스틱 복합재 CFRP 등은 차체 사용 시 재료비가 높아지고 안전성은 도리어 떨어지기 때문에 고려 대상에서 뺐다. 정희석 현대자동차 바디인테그레이션팀 책임연구원은 "세계 최초로 차체 구간별 성능 분석 기법을 개발해 자동차를 경량화하는 데엔 경량화 재질만 써야 한다는 고정 관념을 타파하고자 했다"며 "독일 자동차 기술력을 웃도는 스틸 기반 경량화 기술을 국내 철강사와 협업해 개발할 수 있었다"고 밝혔다.

설계 기술 검증에만 35번이나 실패했다. 차체를 경량화하면서도 강성과 강도는 이전처럼 유지해야 했기 때문이다. 정 책임연구원은 "보강 부재를 추가하는 대신 자체 기술로 두께를 보강하는 게 더 효율적임을 거듭된 실패로 알게 됐다"며 "자동차 뼈대를 이루는 보강 부재들을 추가하지 않고 메인 부재들 두께만 일부 증가시키는 방법으로 강성·강도 유지 및 경량화를 모두 이룰 수 있었다"고 말했다.


경량화는 자동차 업계 최대 숙제로 꼽힌다. 차가 가벼워질수록 엔진이 부담해야 하는 무게가 줄고 연비 효율이 좋아지기 때문이다. 자연히 이산화탄소 등 유해물질 배출량이 줄어든다. 또한 자동차 고유 성능인 가속, 조향, 제동 성능이 향상되는 것을 의미하기에 국내외에서 경량화 차체 개발에 노력이 한창이다.

 

 

현대자동차

다중 두께 자동차 차체 프레스 부품

회사명 : 현대자동차대표자 : 이원희제품명 : 다중 두께 자동차 차체 프레스 부품 모델명 : MBR-FRT SIDE RR LWR LH/RH, MBR-RR FLR SIDE LH/RH 개발기술명 : 자동차 차체 부품 구간별 두께 최적화 기술선정분야 : 기계

제품소개 용도 및 기능■ 자동차 차체 골격부재
- 자동차의 뼈대를 형성하는 부품들로
차체 강성/강도 요구정도에 따라
다른 차체 부품들에 비해 높은
(1.4t~2.3t) 두께로 구성되며
차량중량 결정에 관련함.
■ 골격부재의 용도
- 차체 강성 유지 : 주행시 안정감을 유지
시키는 차체 변형률 최소화
- 차체 강도 유지 : 충돌시 승객의 안전을 보호하는 차체 변형 최소화차별적 특징■ 두께 보상 효과 (보강 부재 → 두께 보강)
- 차체 강성/강도 보강을 위해 보강부재 추가보다 두께를 보강하는게 효율적이다

■ 자동차 차체 부품 구간별 두께 최적화 및 제품 제작 기술
- 해외 자동차 OEM의 경우 기본 구조에 보강부재를 추가하여 차체 강성/강도 보강담당부서현대자동차(03151721815)