바스프, 세계 최초 플라스틱 엔진 서포트 소재 적용

[산업일보]
다임러(Daimler)는 신형 메스세데스-벤츠 GL 클래스에 탑재되는 6기통 디젤 엔진에 세계 최초로 플라스틱 엔진 서포트를 장착한다.

이 플라스틱 엔진 서포트는 바스프의 특수 강화 폴리아미드인 울트라미드(Ultramid®) A3WG10 CR로 성형된다.

기존의 알루미늄 엔진 서포트와 비교할 때 플라스틱 엔진 서포트는 동일한 하중을 견디면서도 소음을 개선시키며, 단열 성능을 향상시키는 동시에 무게를 크게 줄여준다. 엔진 마운트(Engine Mount)와 함께 엔진을 지지하는 이 부품은 높은 기계적 하중에 견딜 수 있도록 개발됐다. 플라스틱 엔진 서포트의 사출 성형과 생산은 보델스하우젠(Bodelshausen) 소재 요마-폴리텍(Joma-Polytec)에서 담당한다.

여러 자동차 회사에서 기존 울트라미드 재료로 적용 중이던 플라스틱 토크 서포트는 엔진의 틸팅(Tilting) 모멘트만 전달했다. 현재까지 엔진 서포트는 모두 알루미늄으로 제작되다시피 했지만 이번에 개발된 엔진 서포트는 엔진 중량에 해당하는 영구 하중과 전체 엔진 토크까지 흡수해야 했다.

기술적으로 어려울 뿐 아니라 충돌과도 연관돼 있는 이 부품에서 플라스틱이 알루미늄을 대체하기 위해서는 까다로운 기계적 요구조건을 충족해야 한다. 울트라미드 A3WG10 CR은 강성이 매우 우수하지만, 엔진룸의 제한된 공간에서 연속 부하가 인가될 때 충분히 낮은 수준의 크리프(Creep) 특성을 가짐을 증명해야 한다.

또한 엔진룸 내 장착 조건에 따라 높은 굽힘 모멘트도 플라스틱 엔진 서포트는 견뎌야 한다. 뛰어난 소음 특성은 알루미늄 엔진 서포트 대비 울트라미드 엔진 서포트가 제공하는 주요한 장점 중 하나다. 플라스틱 고유의 감쇠 거동 덕분에 새롭게 적용된 플라스틱 엔진 서포트의 소음도 개선됐다.

또 하나의 장점은 알루미늄 대비 매우 낮은 플라스틱의 열 전도율이다. 이러한 특성 덕분에 울트라미드 엔진 서포트는 함께 연결돼 있는 천연고무 엔진 마운트로 전달되는 엔진의 열을 효과적으로 차단해 부품의 사용 수명을 늘린다. 알루미늄 서포트 대비 30% 이상 무게 절감 및 이로 인한 낮은 이산화탄소 배출 효과도 볼 수 있다.