다이캐스팅 업계의 불황극복 방안 - “4차 산업혁명 대비한 자동화 시스템 구축 필요”
다이캐스팅 업계의 불황극복 방안 - “4차 산업혁명 대비한 자동화 시스템 구축 필요”
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  • 승인 2019.11.13 06:00
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홍성길 교수
전남대학교 신소재공학부

다이캐스팅은 Al, Mg, Zn합금과 같은 비교적 경량이면서 저융점금속을 용해하여 고속고압으로 용탕을 금형에 충전시켜 제품을 제조하는 생산공법이다. 치수정밀도가 우수하고 얇고 복잡한 제품까지도 어렵지 않게 빠른 사이클 속도로 제조할 수 있어서 자동차부품, 가전부품, 각종 방열판은 물론이고 최근에는 대형 디스플레이나 건축바닥재 등까지도 생산하고 있다. 

그러나 제품 내에 가스 함유량이 다른 제조방법에 비하여 많아서 인성, 연성이 떨어지고 용접과 열처리가 불가능하여 제품적용에 한계가 있다. 그래서 최근에는 다이캐스팅 기술선진국에서는 다양한 진공다이캐스팅 공법을 개발 적용하여 열처리와 용접도 가능하며, 높은 인성을 갖는 제품개발에 박차를 가하고 있다.  

국내 다이캐스팅 업계의 생산품목 중에서 가장 많은 부분을 차지하는 분야는 자동차와 가전부품이다. 특히 자동차산업경기의 호불황에 따라서 다이캐스팅업계의 경기가 좌우된다고 할 수 있어서 자동차산업의 향후 전망은 다이캐스팅 업계에서는 초미의 관심사가 아닐 수 없다. 

자동차산업의 향후 발전 방향을 보면 현재의 가솔린과 디젤자동차에서 전기-가솔린 하이브리드 그리고 자율주행형 전기자동차나 연료전지자동차로 변할 것임은 이제 삼척동자도 알 수 있다. 이처럼 자동차의 에너지원이 바뀌고 그에 따라서 시스템이 바뀌면 2만여 개의 부품으로 구성되었던 그동안의 가솔린자동차가 10% 정도의 부품수로 구성된 자동차로 변하게 될 것이고 그에 따라서 부품을 제조하는 기업의 수도 자연적으로 감소할 수밖에 없을 것이다. 

다이캐스팅으로 자동차 부품을 제조해온 수많은 업체의 고민이 여기에 있다고 해도 과언이 아니다. 중소·중견기업이 대부분을 차지하는 다이캐스팅산업에 있어서 이러한 미래의 불황 전망과 경쟁구도 속에서 생존할 수 있는 방법이라고는 말하지 않아도 자명하다. 
자체 기술력에 의해 고품위의 제품을 저비용으로 생산할 수 있어야 하며 동시에 글로벌 마케팅을 할 수 있는 능력이 필요하므로 그에 대비하여야 한다.  

기술적으로는 새로운 기술개발을 위해 정부의 연구지원정책을 적극적으로 활용하여 경쟁력을 키워나가는 수밖에 없다. 그러기 위해서 기업에서는 연구 인력을 확충하거나 기존의 인력을 재교육하여 Skill Up시키고 모든 공정에 대하여 표준화작업을 실시하여 불량률을 감소시키고 산학연 협력시스템을 구축하여 상시적으로 가동시킴과 동시에 전 사원이 원칙을 지키는 자세로 대응해야 할 것이다.

기업의 경쟁력은 기술, 설비, 인력과 자본이다. 신기술의 개발을 위해서는 능력 있는 기술자와 그에 적합한 장비와 설비가 필수적이지만 현실에서는 기존의 장비와 설비를 활용하는 지혜가 필요하다. 현재 보유하고 있는 장비의 장단점을 확실하게 파악하고 어떻게 하면 설비의 효율을 최대화시킬 수 있는지 전문가와 협의하고 교육을 받을 필요가 있다. 

특히 다가오고 있는 4차 산업혁명을 대비하여 각 파트(용해, 금형, 제조, 후처리)에 있어서 센서를 활용한 정밀측정기술은 물론이고 네트웍과 연결된 자동화시스템의 구축을 어떻게 할 수 있을 것인지에 대한 항시적 고민과 연구가 요구되는 시점이다. 각 파트별 자동화가 이루어진다면 향후에는 장비와 함께 파트별 기술에 대한 판매도 충분히 가능해 질 것이다. 

4차 산업혁명이란 궁극적으로는 공장의 운영을 각 장비의 센서를 통한 자동화와 네트웍으로 연계된 시스템, 그리고 운영 중 변동되는 다양한 인자들을 실시간으로 파악하고 심지어는 고장의 원인까지도 분석하여 스스로 대처하는 인공지능을 가진 컴퓨터로 제어할 수 있도록 하는 것이다. 그렇게 되기까지는 각 파트별 자동화설비개선이 기본이다. 비용이 소요되므로 현장에서는 할 수 있는 곳부터 하나씩 점차적으로 진행하여 대처하면 된다. 

기업을 운영하는 목적은 이윤추구이다. 특히 불황기에 있어서 이윤추구는 극히 어려울 것이다. 비용절감을 위한 방법은 다양하겠지만 주어진 환경 내에서 실천할 수 있는 방안으로는 각 공정별 표준화작업은 필수이며 표준에 따른 원칙을 잘 지켜서 불량률을 최소화시켜야 한다. 

또한 비용의 많은 부분을 차지하는 것이 금형비용이기 때문에 금형설계와 보수에 있어서 컴퓨터시뮬레이션 기술을 적극적으로 활용하여 제작 전에 반드시 확인할 필요가 있다.


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