현대자동차와 기아가 자동차 제조 공정에 혁신을 가져올 ‘무도장 복합재 성형 기술’을 성공적으로 양산했다고 발표했다.

이 기술은 별도의 도장 공정 없이도 매끄러운 표면을 유지하면서 높은 강도를 확보할 수 있는 공법으로, 현대차의 전동화 비즈니스 플랫폼 모델 ‘ST1 카고’의 루프 스포일러에 처음으로 적용되었다.

이 새로운 제조 공법은 차량 제조의 탄소 배출을 줄이고, 에너지 효율성을 크게 향상시킬 것으로 기대된다.

차세대 제조 공법 ‘무도장 복합재 성형 기술’

무도장 복합재 성형 기술은 플라스틱 복합재를 활용하여 차량 외관 부품을 생산하는 차세대 제조 공법이다. 이 공법의 가장 큰 특징은 투명층과 컬러층이 적층된 컬러 원소재를 사용함으로써 별도의 도장 작업 없이도 고품질의 외관을 구현할 수 있다는 점이다.

이를 통해 기존의 자동차 도장 공정을 대체하여 생산 과정에서 탄소 배출 저감 효과를 극대화할 수 있다.

제조 과정은 컬러가 입혀진 원소재를 가열해 연화시킨 후 금형 위에 올려 루프 스포일러 모양의 성형물을 제작하는 방식이다.

이후 성형물 내부에 열경화성 소재인 폴리우레탄과 유리 섬유를 도포한 뒤 금형으로 다시 압축하여 최종 제품을 완성한다. 이러한 공정을 통해 별도의 도장 및 샌딩 작업을 생략할 수 있어 생산 효율성을 크게 향상시킨다.

현대차와 기아에 따르면, 차체 도장 공정은 자동차 제조 과정에서 에너지 소비량의 40%를 차지할 정도로 에너지를 많이 소비하는데, 무도장 복합재 성형 기술을 통해 이러한 에너지 소비를 크게 줄일 수 있다.

또한, 컬러 원소재를 사용하기 때문에 가벼운 손상이 발생하더라도 상처 부위의 색상이 유지되는 장점이 있다.

무도장 복합재 성형 기술은 기존의 섬유 강화 플라스틱(FRP)보다 20% 이상 가벼운 복합 소재를 사용하여 차량의 전비 향상에도 기여한다.

현대차와 기아는 이 기술이 성형 자유도가 높고 다양한 컬러 구현이 가능해 다품종 소량 생산이 필요한 부품에 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

다른 차체 부품 제작에도 적용할 예정

현대차와 기아는 무도장 복합재 성형 기술을 한 단계 더 발전시켜 후드 패널 등과 같은 차체 부품 제작에도 적용할 계획이다. 이를 통해 다양한 소비자 니즈를 충족시키고, 맞춤형 모빌리티를 제공하겠다는 목표를 가지고 있다.

현대차·기아 관계자는 “이 기법은 제조 공법의 혁신을 통해 생산 유연성과 높은 상품성을 확보하고, 에너지 사용 절감에도 기여할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

무도장 복합재 성형 기술의 성공적인 양산은 현대차와 기아의 제조 기술 연구가 낳은 중요한 성과이며, 앞으로도 지속적인 연구와 개발을 통해 더 많은 혁신을 이루어 나갈 것이다.