▲ 국제첨단소재전에 탄소융합산업연구조합이 참가해 관람객들의 이목을 끌었다.

탄소융합산업연구조합(이사장 유영목, 소부장탄소협력단)이 산업통상자원부 소부장총괄과와 전라북도, 한국산업기술평가관리원, 전북테크노파크의 지원을 받아 탄소소재 산업 및 기술을 알리고 관련 기업들의 수요를 창출, 시장을 활성화하는데 적극적으로 나섰다.

탄소융합산업연구조합(소부장탄소협력단)은 11월17일부터 19일까지 3일간 코엑스에서 개최되는 ‘2021 국제첨단소재 및 융복합기술대전’에 공동관을 운영하며 탄소산업관련 기업인 △엔젤럭스 △ANH스트럭쳐 △에이테크솔루션 △디쏠 △라지 △동아이앤지 △맥소프트 △RSP등과 함께 전시회에 참가했다.

정부의 탄소중립 추진에 따라 다양한 산업에서도 친환경화와 경량화가 대두되고 있다. 내연기관 자동차는 빠르게 전기차로 전환되고 있고 풍력 발전기는 보급 확대와 함께 대형화가 진행 중이다. 이로 인해 고강도·고기능·경량 등 특성이 우수한 탄소 융복합 소재부품의 수요도 급격히 늘어나고 있다. 탄소융복합 소재는 전기차 배터리에서부터 건축, 우주·항공 등 첨단미래 산업, 미사일과 전투기 등 국방산업 등 다양한 분야에서 적용이 확대 중이다.

이에 탄소융합연구조합은 ‘2021 국제첨단소재 및 융복합기술대전’에 참가해 전시장 내 ‘탄소융합산업 공동 전시관’ 운영을 통해 탄소 기업들의 우수 기술 및 제품을 선보였다. 또한 ‘6대 탄소 산업 핵심 소재패러다임관’과 ‘소부장탄소산업협력단’을 운영해 탄소융복합재 등에 대해 홍보했다.

이를 통해 탄소 조합의 회원사들을 소개하고, 조합사들과 함께 우수 기술을 알리고 주요 활동 들에 대해 선보였다. 또한 탄소 산업의 발전 및 활성화와 바이어 유치를 통한 글로벌 시장 개척을 할 수 있도록 적극 지원했다.

■ 탄소융합산업연구조합(소부장탄소협력단)

▲ 관람객들이 소부장탄소산업협력단 로드맵을 관람하고 있다.

탄소융합산업연구조합(소부장탄소협력단)은 탄소소재를 활용해 글로벌 기술 경쟁력을 제고하고 및 전국적인 탄소산업 기업군 확대와 융합을 통한 신산업 창출을 목표로 설립됐다. 이에 탄소산업 육성을 위한 탄소소재 및 응용관련 사업 활성화 등 창조생태기반 구축, 핵심기술 확보, 글로벌 경쟁력을 강화하기 위해 전국의 탄소산업 관련기업, 연구기관, 학회, 대학 등을 주도적으로 이끌어나가고 있다.

▲ 많은 관람객들이 탄소산업 핵심소재 패러다임관을 관람하고 있다.

또한 탄소융합산업연구조합(소부장탄소협력단)은 6대 탄소소재분야인 탄소섬유, 흑연, 활성탄소, 카본블랙, 탄소나노튜브, 그래핀의 소재-부품-장비 사업화와 글로벌 벨류체인 구성을 위해 2020년 8월부터 2025년까지 과제를 수행한다.

매해 사업화 촉진을 위한 신규과제 제안 및 마케팅지원, 전문가 운영, 네트워크 구축, 기업 홍보 등을 지원하고 있으며 상용화 및 사업화를 위한 기술 교류, 시장 분석 등을 진행해 높은 성과를 거두고 있다.

박윤근 탄소융합산업연구조합 팀장은 “향후에도 조합은 다양한 사업을 통해 기업의 비즈니스 창출, 해외시장 개척과 정책 발굴 및 R&D 사업 기획 등에 적극 나설 예정”이라고 밝혔다.

■ANH Structure

▲ ANH Structure의 복합재를 사용한 우주 연료탱크

토탈 엔지니어링 솔루션 기업 ANH Structure는 2013년 창립 이래 항공·우주 분야의 핵심 엔지니어링 기술을 바탕으로 설계, 해석, 시험 및 제품 개발을 제공하고 있다.

이번 전시회에는 국내 최초로 복합재를 활용해 1:1 크기의 우주 연료 탱크를 선보였다. 현재 실물에 적용 가능한 수준의 데이터를 얻는데 성공했으며, 복합재를 활용해 경량화시켰다. 기존 제품 대비 23%의 무게를 절감했으며, 향후 30%까지 절감을 목표로 하고 있다. 또한 복합소재 활용으로 –183°C이하인 극저온에서도 구조적 변형이 없어 안정적이다.

ANH는 그동안 A350 WingRib, A350 Cargo Door, A320 Sharket 등의 민수 항공기 구조설계를 비롯하여, KF-X 전/중/후방 동체 구조설계, 소형무장헬기 LAH 구조설계, 방산용 무인기 구조설계, 수리온 창정비 요소 기술 개발 등의 국방 항공사업을 성공적으로 수행해 왔다.

또한 국민 재난대응 무인항공기 통합 시스템에 적용되는 무인기 특화 임무장비 개발, 탄소섬유 우주발사체 추진제 탱크 개발, 열가소성 복합소재 민수 항공기 인테리어 부품 생산, 국내 유일의 유럽항공안전청(EASA) 설계조직 인증(DOA)을 활용한 항공기 감항인증 사업 등을 진행하고 있다.

■ 에이테크솔루션

▲ 에이테크솔루션의 전시 부스

에이테크솔루션은 탄소복합재를 이용한 자동차 부품을 선보였다. 에이테크솔루션(대표이사 유영목)은 2001년 창업한 금형전문기업으로 디자인과 품질이 중요한 전자, 자동차용 금형과 고정밀 기능성 제품은 디스플레이, 팬, 기업, LED, 2차 전지 등 특수용도의 금형을 제작하고 있다.

보유기술로는 광학설계, 광학측정기술, 무도면 3D 금형제작 시스템, 가스성형사출기법, 이중사출금형제작기술, 스팀몰드기술/스택몰드기술 등을 갖추고 있다.

금형사업부에서는 대형사출금형제작 및 자동차램프, 범퍼, 도어트림, TV, 세탁기, 에어컨 등의 금형을 제작하며, 제조능력은 연간 650세트로 약 350∼3,500톤의 제조능력을 보유하고 있으며, 복합재 금형개발에는 자동차 경령화 실현을 위해 자동차 관련 고객사와 한국탄소융합기술원과 협업해 신공법, 신소재 등을 활용한 금형을 개발하고 있다.

■ 라지

▲ 라지의 연구원이 탄소복합재료에 대해 설명하고 있다.

라지는 1998년 유리섬유 제작 기술을 바탕으로 고내열성 원단을 생산하는 회사로 출발해 1999년부터 자동차 배기계용 단열재 개발을 시작해 흡음, 차음재, 강도보강재 등 자동차 부품을 전문적으로 제작하고 있다.

2007년부터 열가소성 복합재료 개발에 착수해 2010년에 다층구조 연속섬유 열가소성 복합재료를 개발한 바 있다.

열가소성 복합재료인 CFT는 연속섬유와 열가소성수지를 복합화해 만든 경량소재로 우수한 충격특성을 자지고 있으며, MLHM은 열가소성 복합소재를 여러 번 적층한 소재로 완전함침 기술로 균일한 등방성을 가진다.

■엔젤럭스

▲ `2021 국제 PAV 기술 경연대회 자유공모`에서 최우수상을 수상한 엔젤럭스의 기체

엔젤럭스는 제품디자인, 역설계, 3D프린팅, 복합소재, 정밀가공, ICT융합을 통해 해양레이저분야에서부터 항공우주분야까지 혁신제품을 보다 빠르고 효율적으로 제작하는 엔지니어링 업무를 수행하고 있다.

알루미늄보다 가볍거 강철보다 강한 복합소재를 이용해 고급레포츠분야인 카누, 카약, 등과 자동차, 조선, 항공우주 등에 실용화를 제공하고 있다. 엔젤럭스는 이번 전시회에서 ‘2021 국제 PAV 기술 경연대회 자유공모’에서 최우수상을 수상한 기체를 선보였다.

최우수상을 수상한 기체는 수륙양용 수직이착륙 방식으로, 플로트를 장착하고 베터리를 아래에 장착해 안정적인 수상운용 가능이 가능하다. 또한 트윈 모터 제어로 전‧후진 방향 전환이 가능하다.

■맥소프트

▲ 맥소프트의 연구원이 관람객에게 시스템에 대해 설명하고 있다.

맥소프트는 복합재 분야의 기술선도 기업으로서 항공, 조선, 국방, 자동차 등의 분야에서 복합소재 개발 및 재료물성 분석, 특성평가, 구조설계 및 해석, 부품 개발 등의 솔루션을 제공하고 있다.

맥소프트의 MCQ는 복합재료를 해석하려는 사용자에게 재료의 물성과 특성을 정확하고 빠르게 검증하고 동시에 예측할 수 있는 복합재료에 특화된 프로그램이다. 복합재료뿐만 아니라 Hybrid, Metallic, 세라믹에 이르는 다양한 재질의 물리적 특성을 예측 검증할 수 있다.

GENOA는 복합재료로 구성된 구조물의 강성, 내구성, 신뢰성을 판단하기 위해 NASA에서 개발해 현재 ASC(Alpha Star Corporation)에서 상용화시킨 복합재료 특화 솔루션이다. 점진적파괴해석(PFA)기법을 바탕으로 다양한 솔버와 연동해 정/동, 반복, 피로, 충격, 열 등의 재질 물성 저하를 Micro 레벨까지 고려해 보다 정확하게 산출할 수 있다.

■동아이엔지

▲ 동아이엔지의 전시회 부스 전경

㈜동아이엔지는 자동차 내장용 인테리어 부품 및 고기능성 부품용 특수금형 제작 전문업체로 자동차 부품의 경량화·고기능성의 요구에 맞춰 신소재개발 및 신공법·저비용·고품질의 신기술의 금형제작 기술을 연구·개발하고 있다.

또한, 자동차부품의 코팅설비및 초음파커팅 시스템·자동화 장비 부분도 신기술을 확보하고 있다. 금형의 종류로는 열성형금형, 냉간성형금형, 스팀성형금형, 발포금형, 진공성형금형, 인서트 성형금형이 있다.

금형을 공장에서 설계, 제작 후 시험 생산까지 할 수 있는 모든 설비와 유압프레스, 오븐기, 열파기, 기름보일러, 스팀보일러, 진공펌프, 고압발포기 등을 보유해 금형 제작 후, PROTO 제품 및 양산품을 100 pieces 까지 생산·공급할 수 있다.

■RSP

▲ RSP가 관람객에게 인증시험에 대해 설명하고 있다.

알에스피는 다양한 첨단 시험장비와 최고의 시험평가 기술력을 기반으로 고장분석, 복합시험, 환경시험, 재료분석, 내구시험, 구조물시험, 복합진공, 부식평가, 성능평가, 신뢰성컨설팅 등 통합 솔루션을 제공하는 기술용역 전문시험기관이다.

그동안 축적된 다양한 부품의 신뢰성평가 기술력, 일본 최고 시험소 JFE-TEC의 선진기술을 토대로 자동차, 기계, 중공업, 항공기, 철도, 전자, 통신, 환경, 방산 등 각종 산업분야에서 요구되는 애로기술 지원 등 다양한 고객 요구에 부응하는 시험, 평가, 분석, 서비스를 제공하고 있다.

재료물성평가부터 열충격 챔버, 온습도 챔버, 부식장비, 진동시험장비 등을 보유하고 있으며 KOLAS인정 범위 외의 인증도 제공하고 있다.

■Dissol

▲ 디쏠의 연구원이 탄소소재에 대해 설명하고 있다.

디쏠은 고기능 탄소섬유 제조 장비 및 탄소섬유 페이퍼 생산 전문 기업이다. 디쏠은 이번 전시회에서 카본 패브릭, CNT, 스피닝 시스템 등을 선보였다. 스피닝 시스템은 특수용도로 사용되는 섬유를 제조하는 장비다.

디쏠은 2015년에 설립돼 고성능 섬유소재 연구개발 및 생산기술을 확보했으며, 지난 2017년에는 미래창조과학부와 전북연구개발특구본부로부터 연구소기업으로 지정된 바 있다.

소재 분야에서는 전극소재용 탄소나노튜브 페이퍼 및 특수용도 섬유 제조를 핵심소재기술을 가지고 있으며, 주요 제작 장비로는 습식방사 설비, 안정화 및 탄화 흑연화로, 페이퍼 제조 설비이며, 고객 맞춤형 설비 제작이 가능해 우수한 내구성 및 사용 편의성을 가지고 있다.