저배출 브레이크 디스크, 디지털 기반 생산 혁신 이끌어

등록시간 2025-05-22 11:21:47

&nbsp;<img src="http://pimg.daara.co.kr/3dprinting/202505/1747880523_35.jpg" title="1747880523_35.jpg">&nbsp;&nbsp;유럽연합은 교통 부문의 미세먼지 저감을 위한 강력한 조치로, 2026년부터 출시되는 신차에 저배출 브레이크 시스템의 탑재를 의무화할 예정이다. 이에 따라 유럽 자동차 제조업계는 하드 코팅 브레이크 디스크(hard-coated brake disk)를 채택하며, 생산기술과 공정 전반에 걸친 혁신이 가속화되고 있다.&nbsp;하드 코팅 디스크는 기존 제품 대비 내마모성, 내식성, 내구성에서 탁월한 성능을 제공하며, 기존에는 주로 고급차에만 적용되던 기술이다. 그러나 규제 강화에 따라 대량 생산체계가 구축되고, 대중차 시장으로의 확산이 본격화되고 있다.&nbsp;<img src="http://pimg.daara.co.kr/3dprinting/202505/1747880549_95.jpg" title="1747880549_95.jpg"> &nbsp;기존 공정과 완전히 다른 접근:레이저 증착과 양면 연삭이 디스크의 생산에는 주조된 디스크를 선가공한 후, 레이저 증착 용접(laser deposition welding) 또는 가스다이내믹 콜드 스프레이(gas dynamic cold spray) 방식으로 코팅층을 형성하고, 이후 양면 연삭(double-sided grinding) 공정을 거친다.&nbsp;프라운호퍼 세라믹기술시스템연구소(Fraunhofer IKTS)에 따르면, 코팅층에는 다이아몬드에 근접한 경도를 지닌 초경합금(carbide)이 사용되며, 이는 고정밀 분사 노즐로 미세하게 증착된다. 협력사인 C4 레이저 테크놀로지의 개발 책임자 르네 비쇼프(Ren? Bischoff)는 “얇고 고경도인 코팅층은 자원 효율성이 매우 뛰어나며, 소재 비용도 절감된다”고 밝혔다.&nbsp;<img src="http://pimg.daara.co.kr/3dprinting/202505/1747880569_40.jpg" title="1747880569_40.jpg"> &nbsp;생산현장의 새로운 도전과제하지만 이렇게 새로운 소재가 도입되면서 예상치 못한 문제가 발생했다. DVS 테크놀로지 그룹의 마리오 프라이스(Mario Preis) 기술총괄은 “초기 시험 과정에서 연삭 휠이 파손되는 일이 발생했다”며 “기존과 전혀 다른 재료 조합이 원인이었다”고 설명했다. 이에 따라 DVS 산하 연삭기 전문 기업들이 협업을 통해 공정 최적화와 설비 조정에 나섰다.&nbsp;브레이크 디스크는 차량의 안전성과 직결되는 부품으로, 고도의 품질 보증 및 전 공정의 데이터 기반 추적성 확보가 필수적이다. 제조사들은 제품 형상, 감각적 브레이크 느낌 등 고객사의 요구사항에 맞춰 다양한 사양을 구현해야 하며, 이는 곧 디지털화된 공정관리 없이는 대응하기 어려운 수준의 복잡성을 의미한다.&nbsp;<img src="http://pimg.daara.co.kr/3dprinting/202505/1747880600_2.jpg" title="1747880600_2.jpg">&nbsp;&nbsp;공정 데이터 기반의 투명한 품질관리이러한 난제를 해결하는 핵심은 공정 데이터를 기반으로 한 디지털 네트워킹이다. 이마그(EMAG) 그룹의 IoT 제품 개발 리더인 이리나 아이젤레(Irina Eisele)는 최근 슈투트가르트에서 열린 연삭 기술 콘퍼런스에서, 하드 코팅 브레이크 디스크 생산 전반에 걸친 센서 기반 실시간 데이터 수집 및 분석 시스템을 소개했다.&nbsp;공정 내 센서와 제어기, 산업용 PC는 레이저 출력, 분말 투입 속도, 코팅 두께, 연삭 소모량 등 다양한 데이터를 자동으로 수집하고, 이를 제품 단위로 기록해 품질을 관리한다. 데이터 기반 시각화 기능은 불량품 분석과 품질 이력 관리, 그리고 EU CSRD(기업 지속가능성 보고 지침) 대응에도 직접적인 효과를 발휘한다.&nbsp;EMO 하노버 2025, 공정 디지털화 사례 대거 공개 예정이러한 디지털화 기반 공정혁신은 오는 9월 22일부터 26일까지 독일 하노버에서 열리는 세계 최대 금속가공 전문 전시회 ‘EMO 하노버 2025’에서도 주요 화두로 다뤄질 예정이다. 올해로 50주년을 맞는 EMO는 ‘Innovate Manufacturing(제조를 혁신하다)’를 주제로, AI, IoT, 머신러닝 기반 스마트 생산 사례를 별도 전시존에서 집중 조명한다.&nbsp;이리나 아이젤레는 “디지털화는 어떤 설정값이 성능에 영향을 주는지를 명확하게 파악할 수 있도록 돕는다”며 “변화하는 제품 사양이나 시장 수요에 빠르게 대응하기 위한 유일한 수단”이라고 강조했다. 특히 트럭과 철도 차량 등으로 브레이크 디스크 적용이 확장될 예정인 만큼, 디지털 기반의 공정 최적화 기술은 지속적으로 확대될 전망이다.&nbsp;정리:염정서 / 출처:VDW (German Machine Tool Builders Association)

글목록

전체보기 >