신기술(NET)인증 - 2015년도 신기술(NET)인증 기술(기계소재 부문)
신기술(NET)인증은 산업통상자원부 국가기술표준원과 한국산업기술진흥협회가 인증한 신기술입니다.
신기술(NET·New Excellent Technology)인증은 산업통상자원부 국가기술표준원과 한국산업기술진흥협회가 관리하는 인증 제도로서 개발된 신기술의 상용화와 기술거래를 촉진하고자 도입되었다.
기업 및 연구기관, 대학 등에서 개발한 신기술을 조기 발굴하는 데 기여하고 있다.
‘2015년도 제2회 신기술(NET)인증’을 받은 기술 가운데 기계소재 부문의 기술을 소개한다.
기계소재 부문
자동차 후방충돌시 시트백 회전 제어장치 적용기술
회 사 명 대원산업(주)
주 생산품 자동차 시트
개발기간 2012년 5월 ~ 2015년 4월
자동차 충돌에 의한 승객의 상해 수치개선을 목적으로 하며, 후방충돌시 목 상해경감을 위한 최적 승객거동을 유도하는 후방충돌 시트 백 회전제어 장치의 구성 및 설계 기술이다.
시스템의 제어장치를 적용하여, 순간적으로 발생하는 충돌상황에서 충돌안전 성능의 편차를 최소화하고 신뢰성을 확보하였다.
기술·경제적 효과
① 후방충돌 시트 백 회전제어 장치 적용으로 KNCAP 좌석안전성평가 점수 8.45에서 9.12로 충돌안전 성능 향상
② 목 상해경감 장치로서 보편적으로 적용중인 액티브 헤드레스트 대비 약 55% 제품비 절감효과 및 약 79%의 중량 절감 효과
③ 해외기술에 의존하는 액티브 헤드레스트의 수입대체 효과와 기술경쟁력 확보 및 기술 수출
④ 중량 절감 효과로 인한 자동차 이산화탄소배출 규제에 대응
무기바인더와 이를 이용한 알루미늄 주물용 중자 제조기술
회 사 명 (주)디알 액시온
주 생산품 자동차부품
개발기간 2010년 1월 ~ 2015년 3월
최대 29g/㎥의 절대습도 환경조건에 구현가능한 내수성을 갖춘 액산규산소다 기반의 무기바인더 제조기술이다.
사용상 보관의 안정성, 편의성, 경제성을 고려한 최적화된 몰비의 액상 일원화 하였다.
종래의 유기바인더 중자로 인한 주조공장 내 대기오염물질 발생을 원천적으로 차단하고, 주조 중 발생되는 중자 가스 발생량을 대폭 감소시켜 제품 품질 및 성능향상을 동시에 만족하는 ‘친환경 알루미늄 중자 제조기술’이다.
기술·경제적 효과
① 바인더 원천기술, 중자 제조 및 공정기술을 동시에 개발한 기술로서 향후 국내를 비롯한 해외 주조산업에 확산 보급 가능한 한국의 원천 뿌리기술 보유
② 무기바인더 전용중자기(설비) 및 금형 국산화 기술 확보. 경쟁사(해외) 대비 20%이상 원가절감 효과(무기바인더 전용 설비 및 금형, 바인더 전량 수입(일본, 독일外))
③ 중자 가스 발생량 감소에 따른 알루미늄 주조 부품군의 특성 향상 및 이에 따른 다운사이징 도모
감속기, 랙 및 피니언 일체화 모듈 제조 기술
회 사 명 (주)세진아이지비
주 생산품 고정밀감속기
개발기간 2008년 1월 ~ 2015년 4월
로봇/산업자동화기기의 최종적인 운동성능을 결정하는 직선/회전운동 고정밀 동력전달 일체화 모듈 설계 및 제작 기술이다.
범용 동력전달 체계 대비 고정밀이면서, 고토크 전달, 무윤활로 윤활제에 의한 주변오염(반도체, 식품, 의약/의료기기 제조 등)을 방지한다.
감속기와 피니언을 일체화하여 설치가 용이하고, 감속기 장착을 위한 별도의 구조물을 필요로 하지 않기 때문에 설치 공간이 절약된다.
기술·경제적 효과
① 로봇, 반도체 장비, 광학기기, 식품/의료기기 등, 고속/고토크의 직선 및 회전운동이 요구되는 산업자동화기기의 최종 전체시스템의 성능 및 생산성을 향상
② 로봇/산업자동화기기 감속모듈은 선진국에 의존도가 큰 분야 중의 하나로 로봇/산업자동화기기에 사용되는 감속모듈로 전체 시스템의 효율 향상, 고정밀화, 경량·박형화의 요구에 맞춰 사용수가 크게 증대되고 있음
③ 로봇/산업자동화기기용 소형/박형/고정밀 감속모듈의 수입 대체
④ 매출액 대비 높은 순이익률(20% 이상) 달성
⑤ 무윤활 랙 사용에 따른 유지보수비용 절감, 환경오염 예방
⑥ 저소음화 구현으로 작업자에게 양호한 환경 제공
혹등고래 돌기 모방 유동제어를 이용한 축류팬 형상 설계 기술
회 사 명 엘지전자(주)
주 생산품 에어컨, TV 등
개발기간 2012년 1월 ~ 2014년 12월
축류팬 주위의 손실 유동을 파악하고, 생체모방공학을 바탕으로 한 유동제어 기술을 적용하여 손실 유동 및 소음 발생을 억제할 수 있는 팬 설계 기술이다.
축류팬의 부압면 및 정압면에서 발생하는 유동박리와 반경방향 슬립 유동을 억제하기 위하여 부압면에 혹등고래 지느러미 돌기 및 단속적인 그루브 형상을 적용하고 앞전을 익형 형태로 변경시켰다.
기술·경제적 효과
① 시스템에어컨 실외기의 팬 소비전력 개선을 통하여 즉각적인 시스템에어컨 효율 향상을 얻을 수 있음
② 동일 소음 조건에서 시스템 에어컨실외기의 최대 풍량이 증가함에 따라 공기측 열교환량을 증가시킬 수 있으며, 시스템에어컨 단일(1Unit) 실외기, 동일 섀시 크기 조건에서 최대 용량 증가가 가능함
③ 시스템에어컨의 풍량 증가에 의한 운전 신뢰구간 확대가 가능함
④ 에어컨 제품의 고효율화를 통하여 국가적 에너지 절감 효과가 가능
⑤ 유럽의 팬효율규제(Erp Lot11, 2013년 대비 2015년 팬효율 목표값 4%↑) 대응
⑥ 부분부하 효율향상을 통하여 국내외 시스템에어컨 관련 신 효율규제 대응, 국내 에너지 효율등급제(2012.4발효), 유럽(SCOP) 및 북미(AHRI 1230)
⑦ 시스템에어컨 국제 시장에서 국가 경쟁력 확보 가능
⑧ 가정용 에어컨 및 대용량 칠러 등의 관련 산업분야에 본 기술을 응용 적용 가능
연속섬유복합재를 이용한 범퍼백빔 인서트사출 기술
회사명 현대자동차(주)
주 생산품 차량 및 동부품
회 사 명 (주)엘지하우시스
주 생산품 건축자재 및 고기능 소재/부품
개발기간 2013년 3월 ~ 2014년 7월
연속섬유복합재(CFT)의 광폭, 고속 생산 기술(함침/냉각 등)이다. CFT 균일물성 확보 및 적층 패턴의 다양화가 가능하며 대면적 CFT 압축성형 공법기술이다.
고강도 소재(CFT)와 성형자유도가 우수한 사출공법을 결합하여 범퍼의 요구 성능을 만족하고, 경량화 및 원가 경쟁력을 확보하였다.
기술·경제적 효과
① 본 기술의 지적재산 및 양산 품질체계 확보를 통해 구조용 부재로서 플라스틱 적용확대 및 경량화 기반 구축. 예) 자동차용 리어범퍼 백빔 양산예정(2015년 12월)
② 산업전반 구조용 부품 및 기능통합을 위한 소재/성형공법으로 활용 가능. Steel 구조용 부품 대체 가능
③ 연속유리섬유(CFT) 활용 부품에 있어 사출공법을 접목하여 작업자와 직/간접적 접촉 방지를 통한 작업환경 개선
④ 열가소성 수지 적용으로 부품 전체를 분쇄하여 펠렛 형태의 단섬유가 함유된 소재로 산업 전반 구조용 부재로 재활용 가능
⑤ 종래 열경화성수지 공법 등은 대규모 설비 투자로 중소기업 진출이 어려우나, 본 기술은 산업전반에 旣 보유한 사출성형 설비를 활용함으로써 중소기업의 진출 및 진흥 효과
⑥ 대기업의 소재기술과 중소기업의 성형기술 융합 → 산업의 상생/발전 시너지
⑦ 산업전반 국부 보강 및 기능통합 요구 부재에 본 기술을 활용하여 산업부재 확대 적용. 예) 토목 및 건축분야의 거푸집 등
PCB기판 가공용 100마이크로급 드릴비트 자동인식 재연마기술
회 사 명 (주)인스턴
주 생산품 마이크로드릴비트 재연마 장비
개발기간 2010년 1월 ~ 2014년 5월
비트 직경이 작아 가공 후 전량 폐기하던 ø0.2 이하의 극소구경 마이크로 드릴비트를 재연마하는 기술이다.
ø0.1~ø1 사이의 드릴 비트 직경에 맞춰 연마 값을 자동 튜닝하여 직경 변화에 따라 드릴 비트를 재연마하고 재연마된 드릴 비트의 품질을 전수 검사한다.
DD모터가 장착된 4Head Turn Table을 탑재하여 Tack Time을 감소시키고 Vision System과 Fuzzy Control 기술을 이용해 드릴비트 재가공시 정밀하고 정확하게 가공한다.
기술·경제적 효과
① 드릴비트 가공시 이전에 가공된 드릴의 현상판정결과를 바탕으로 Fuzzy Control을 통해 정해진 가공량과 비례제어기를 통해 실제 가공될 드릴의 가공보정량을 조정할 수 있는 학습을 통한 연마 시스템 제어기술 확보
② Tack Time을 감소시킬 수 있는 4 Head Turn Table 개발 기술력 확보
③ PC제어기반의 Controller를 적용하여 원격제어 가능
④ 사용 후 전량 폐기하던 극소구경(ø0.2 이하) 마이크로 드릴비트를 재가공하여 사용함으로써 인쇄회로기판(PCB기판)제작업체의 원가절감 효과
⑤ 자동으로 절살점을 인지하고 이전에 가공된 드릴의 형상판정결과를 바탕으로 새로 가공될 드릴의 가공보정량을 조정함으로써 기존의 수동연마방식보다 정밀 및 정확하게 가공 가능
일체형 분리판을 적용한 직접메탄올연료전지(DMFC) 스택(STACK) 제작 기술
회 사 명 (주)프로파워
주 생산품 배터리 팩
개발기간 2006년 8월 ~ 2014년 9월
설계 및 제작 과정에 새로운 방식을 적용하여 기계적 강도와 전기전도도 특성이 우수한 분리판을 개발, 동 분리판 가스켓과 일체화하여 스택 조립을 자동화(로봇 이용)한 기술이다.
제품의 성능 재현성 및 신뢰도를 향상시키고 효율을 극대화한 직접메탄올연료전지 스택 제작 기술을 확보하였다. 체결판과 전류 집전체의 성형(몰딩) 및 일체화를 통해 제조원가가 절감 가능하다.
기술·경제적 효과
① 측면 홀가공이 필요 없는 직접메탄올연료전지 분리판 제작기술로 연료 누수부분에 대한 스택의 기술 신뢰도 확보
② 분리판의 두께를 2.6㎜에서 2.2㎜로 줄여 스택의 부피를 감소시킴과 동시에 무게를 줄여 스택 출력밀도를 향상시킴
③ 가스켓과 분리판의 일체화에 유리한 구조 확보(홀 가공-가스켓 사출 압력에 취약함) → 개별 부품들의 일체화를 통하여 로봇을 이용한 자동조립제작이 가능하게 되어 스택의 기술 신뢰도 및 재현성을 확보
④ Plasma와 Ultrasonic Flip Chip Bonding을 In-line으로 구성함으로써 System Compact화
⑤ 에너지기술 자립화로 고가의 외산 스택 수입대체 효과
⑥ 전력 빈국 등으로 수출을 통해 관련 산업 매출증대 및 고용유발 효과
⑦ 기존 배터리를 사용하는 소형 Vehicle에 사용, 운전시간 연장을 통한 생산력 증대 효과
선박탱크 레벨 측정용 고정밀 FMCW Radar 모듈 기술
회 사 명 한라 IMS(주)
주 생산품 선박구성부품
개발기간 2008년 1월 ~ 2015년 4월
고가의 원유를 운반하는 선박탱크에 설치되어, 화물을 정밀하게 측정하는 FMCW Radar 모듈 기술을 확보하였으며 및 관련 공인 인증서를 획득하였다.
이 기술은 선박의 특수 환경을 고려한 모듈 설계로 신뢰성을 향상시키고 폭발의 위험을 방지할 수 있는 ‘본질안전방폭(ia)’ 기술 적용하여 안정성 확보가 가능하다.
이 기술을 통해 선급 형식승인, 방폭인증(ATEX, IECEx), 지식재산권을 획득하였다.
기술·경제적 효과
① 35m 측정범위 이내의 화물을 ±3㎜ 이내로 측정할 수 있는 고정밀 레벨 측정 기술확보로 다양한 레벨 계측 산업에 적용 가능
② 선박의 특수 환경(진동, 염수, 온도, 전자파, 전기적 신호 간섭, 방진 방수 등)에 대응한 기술력 확보
③ 인화성 화물 속에서도 폭발을 방지할 수 있는 ‘본질안전’ 방폭 구조의 모듈 제작 기술력 확보
④ 조선 산업은 세계 1위이지만 핵심 조선기자재인 고정밀 FMCW Radar 레벨 계측장치는 수입에 의존함. 본 개발기술을 적용한 제품을 양산함으로써 국산 레벨 계측장치의 적용 및 수입대체 효과 기대
⑤ 최근 에너지 시장에서 각광받고 있는 LNG와 Shale Gas의 레벨을 측정하는 계측장치로 FMCW RADAR 모듈을 적용할 수 있을 것으로 기대