[응용화학] 자동차의 경량화
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- 목차
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알루미늄, 플라스틱 등 사용해 차 무게 줄인다
자동차 경량화 기술
소재별 경량화 기술동향
알루미늄(Aluminium)
마그네슘(Magnesium)
플라스틱(Plastic)
세라믹
국내 특허동향
소재별 국내 출원현황
연도별 소재별 출원추이
국내 주요 출원인 분포
국내 주요 출원인의 소재별 출원현황
알루미늄 소재의 기술별 출원분포
플라스틱 소재의 기술별 출원분포
마그네슘 소재의 기술별 출원분포
세라믹 소재의 기술별 출원분포
결론 및 향후 전망
- 본문내용
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소재별 경량화 기술동향
자동차에 쓰이는 재료는 강(鋼), 주철, 소결재료, 동(銅), 아연(亞鉛), 알루미늄 등의 금속재료로부터 고무, 유리, 플라스틱, 접착제, 섬유 등의 비금속재료까지 많은 종류가 있다. 여기에서는 경량화 소재로 주목받고 있는 알루미늄, 마그네슘, 플라스틱, 세라믹 소재들에 대한 기술동향을 알아본다.
알루미늄(Aluminium)
자동차의 재료로서 알루미늄은 구성비율이 서서히 높아지고 있다. 그러나 일부 모델을 제외하면 아직 사용부위는 제한적이다. 주로 엔진본체와 관련부품, 휠, 열교환기, 서스펜션 암, 범퍼 빔 등이며 차체부품으로서는 엔진후드와 트렁크 리드 등의 클로저 패널 채용에 머물러있다.
알루미늄은 엔진부품 등의 다이캐스트와 압출 등의 가공법으로는 원래 뛰어나지만 보디 등의 판금부품의 가공성은 스틸에 비해 뒤떨어지는 단점이 있었다. 이것을 극복하기 위해 다양한 알루미늄 합금이 개발되었다. 프레스 성형이 곤란한 점, 주름누름(BHF) 제어법이라는 성형방법으로 개선이 진행되고 있다.
또 다른 큰 문제점은 융합이다. 스폿 용접이 개량되고 있으나 아직 양산성에는 부족하다. 대신 접착용접이나 리벳 등의 기계적 접합, 혹은 이들과 스폿 용접이 함께 개발되어왔으며 일부에서는 실용화도 진행되고 있다.
알루미늄은 철 등의 이종금속과의 접촉에 의해 국부 전지가 구성되어 전식(電蝕)을 일으키기 쉽다는 문제가 있다. 그래서 부분적으로 알루미늄을 채용할 경우에는 그 대책이 가능한 클로저 패널에 한정되어, 화이트 보디의 경우에는 필연적으로 올 알루미늄이 되었다. 알루미늄 화이트 보디도 1990년에 혼다 NSX가 80% 이상 판재의 알루미늄으로 구성되었던 때에 비해 크게 보디 구조가 개량되었다.
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