[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 상용차에 즉시 적용할 수 있는 경량화된 기밀 에어덕트가 국산기술로 개발됐다.

한국기계연구원은 부산기계기술연구센터 배승훈 선임연구원 연구팀과 유진에스엠알시오토모티브테크노㈜(이하 유진SMRC A.T), 에스에이치코리아 연구팀이 자동차 콕핏 모듈의 에어덕트 제조 기술을 대폭 개선하는데 성공하고 성능평가를 통해 완성차 규격 적용 가능성을 확인했다고 2일 밝혔다.

콕핏 모듈(Cockpit Module)은 자동차 운전석을 구성하는 핵심 부품들의 통합된 기본 단위로 계기판, 공조장치, 라디오, 시계, 소형품 수납장치 등이 포함된다.
 
운전자의 기능 조작과 정보 확인이 쉽도록 설계돼 있고 디자인, 편의성, 안전성 측면에서 매우 중요한 부품이다.

기존 에어덕트는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 소재로 제작돼 무겁고 단열성능이 부족해 열 손실이 컸으며 조립과정의 불편성과 소음발생 등의 문제가 있었다.

이로 인해 차량 연비 저하와 승차감 불편 등을 초래했으며 사고 시 덕트가 깨져 운전자를 상해할 수 있는 안전문제도 있었다.

이번에 공동연구팀이 개발한 에어덕트는 폼 시트를 활용해 기존 제품 대비 무게를 약 60% 줄였고 기밀성, 소음 저감, 안전성이 크게 개선됐다.

이 새로운 에어덕트는 폼 시트를 적용한 진공 성형 및 핫나이프 공정을 통해 제작됐다. 이 공정은 기존 블로우 성형보다 불량률을 낮추고 복잡한 형상을 정밀하게 구현할 수 있어 생산성이 매우 높다.

또한 폴리에틸렌(PE) 발포 폼 소재를 사용해 단열성능을 향상시키고, 소음 저감 효과를 극대화해 차량의 연비와 쾌적성을 동시에 만족시켰다.

진공 성형은 폼 시트를 예열한 뒤 금형에 넣고 진공상태에서 폼 시트를 금형의 형태로 성형하는 공정이다. 핫나이프 공정은 나이프날을 예열한 후 에어덕트 형상에 맞게 자르는 공정으로 예열된 나이프날로 인해 컷팅면이 깔끔하고 가장자리를 정밀하게 절단할 수 있다.

이어 공동연구팀은 개발된 에어덕트의 신뢰성 확보를 위한 성능평가를 통해 완성차 규격을 만족함을 확인했다. 이 과정에서 PE 혹은 폴리프로필렌(PP)과 같은 고분자 구조물의 동적 물성을 추출하는 기술도 확보했다.

기계연 배승훈 선임연구원은 "이 제품으로 기존 에어덕트의 단점을 해결, 향후 다양한 차종에 적용 가능할 것"이라고 말했다. 유진SMRC A.T. 임성빈 연구소장 역시 "이번 개발로 품질, 원가, 경량화 모든 측면에서 우수한 부품을 만들게 돼 국내뿐 아니라 해외시장에서도 높은 경쟁력을 갖추게 됐다"고 밝혔다.


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