비대칭 대형 링 제조 기술 세계 최초 개발

풍력 및 플랜트 분야에 사용되는 4m 이상 비대칭 대형 링 제조 기술이 세계에서 처음으로 국내 연구팀에 의해 개발됐다.

그동안 비대칭 형상의 단면을 갖는 대형 링을 한 번에 실제 형상으로 제조하는 것은 불가능했다.

그러나 재료연구소 융합공정연구본부 변형제어그룹 이영선 박사팀은 형상 링 롤링(Profile Ring Rolling)을 이용, 용접 없이 바로 풍력발전기용 타워플랜지 등에 사용되는 비대칭 대형 링을 제조하는데 성공했다.

대형 링은 제품에 따라 단면의 대칭 혹은 비대칭 여부가 결정된다. 비대칭의 경우 비대칭 형상 부여시 발생하는 속도 차이를 극복해야 하는 등 제조하기 매우 까다롭다. 그러나 이번 기술 개발로 세계적으로도 난이도가 높은 비대칭 형상의 대형 링을 제조할 수 있게 됐다.

이영선 박사팀은 비대칭 대형 링 실형상 제조에 필요한 유압장치, 공구 등 하드웨어와 공정변수 최적화 프로그램 등 소프트웨어 기술 일체를 개발했다. 이번 개발된 기술은 지식경제부의 산업원천기술개발사업으로 선정돼 지원을 받은 것으로 유니슨과 공동 연구를 통해 기술개발이 이뤄졌다.

이번 기술개발로 공정이 간소화돼 제조원가를 20% 이상 낮출 수 있게된 것은 무론 대기오염 방출량도 10% 이상 절감한 친환경적인 공정으로 평가되고 있다.

대형 링의 경우 풍력발전 및 플랜트용만으로도 전 세계 시장 규모가 연간 3조원에 달해 시장성도 매우 큰 것으로 파악되고 있다. 

한편 이번 연구 결과는 국내 특허 출원을 완료했고 국제 특허도 준비 중에 있다. 또 오는 6월 국내에서 개최되는 성형에 대한 전산해석기술 관련 국제 학회인 'NUMIFORM2010'에서 발표될 예정이다.