1 / 1
" 고장력강"으로 검색하여,
5 건의 기사가 검색 되었습니다.
-
□ 연수내용◇ 3대째 승계되며 성장하는 우치다▲ 연수단을 맞이한 주식회사 우치다 회장과 사장[출처=브레인파크]○ 연수단이 처음으로 방문한 주식회사 우치다(UCHIDA CO., LTD.)는 오사카부에 위치해 있다. 이른 아침 김포공항에서 출발해 간사이 공항에 도착한 연수단은 첫 번째 방문 기업인 주식회사 우치다로 이동했고 한국인 직원인 김용욱 글로벌 리더를 만났다.미팅 장소에는 과거와 현재를 상징하는 우치다 스에오(Uchida Sueo) 회장과 우치다 요시츠구(Uchida Yoshitsugu) 사장이 연수단을 기다리고 있었고 인사와 함께 방문이 시작되었다.◇ 시장 규모가 줄어들고 있는 일본 금형산업○ 일본 경제산업성에 따르면 금형생산액은 1991년 약 2조 엔(약 20조 원)에 달하며 최고치를 기록하였다. 2008년 리먼 쇼크를 이후로 큰 타격을 받아 현재까지 회복 중이다.경제산업성이 발표한 기계통계에 따르면 2021년 금형 생산액은 약 1조4836억 엔(약 14조836억 원)으로 약 1조 5438억 엔(약 15조438억 원)이었던 2020년 생산액 대비 3.9% 감소하였다.○ 또한, 2020년도 사업자 수 및 종사자 수도 현저히 줄어 1991년 대비 각 66.9% 감소, 36.9% 감소를 기록해 중소·소규모 기업의 제휴나 조직 개편의 방향으로 시장이 축소되는 양상을 보인다.○ 과거 일본 국내 금형의 수급관계는 수요에 비해 공급량이 적어 수요에 대응하기 위해서 어떻게 안건을 처리하느냐에만 주력하던 시절이 있었다.하지만 현재 고객사의 해외 전개 및 한국이나 중국 등 신흥국의 대두로 일본 내 금형 수요가 감소하는 결과가 초래되었다. 금형 산업 시장의 공급 과다 상태로 타사와의 차별화가 불가능해져 단순한 가격경쟁에 빠져버린 상황이 됐다.○ 또한 자동차 전동화 등에 의한 금형 수요의 변화, 저출산·고령화에 의한 인력 부족, 새로운 제조 기술과 기술혁신, 급속하게 변화하는 금형산업 환경 등에 의해 산업 환경이 크게 변하고 있다.세계 최강이었던 일본의 금형 산업은 2010년 중국의 전기자동차 기업인 비야디(BYD)가 일본의 세계 최대 자동차용 금형 메이커 회사 다테바야시 몰딩을 인수한 후, 세계에서의 일본 금형 산업에 대한 우위성이 희미해졌다.○ 그 외에도 미국 제너럴 일렉트릭(GE)의 2019년 미쓰비시 상사 테크노스와 함께한 도쿄에 금속 3D 프린터를 이용한 부품 제조 수탁 서비스와 미국 거대 수탁제조 기업인 프로롤러브스의 3D 프린터를 이용한 수탁 가공 서비스 등의 영향을 받았다.금형 시장을 대체하는 3차원상의 부품을 조립할 수 있는 3D 프린터의 보급이 확산됐다. 그 영향으로 금형프레스 역할에 대한 중요성은 점차 감소되고 있다.○ 이에 금형 업계는 경쟁력 확보를 위한 재편 움직임 하에 IoT 자동화 및 디지털화를 통한 인적자원 절약 및 인력 확보에 주력 중이다.그러나 금형 업체 상당수가 중소 영세기업이므로 발주자와 관계상 협상력이 약해 충분한 수익을 확보하지 못하는 경우도 적지 않다. 대기업과 영세기업의 양극화가 진행되는 경우가 많아, 고품질, 고부가가치품을 중심으로 한 성장이 전망되고 있다.◇ 새로운 방향 모색이 필요한 일본 금형산업○ 현재 일본 금형 산업 중 업계별 수요 구성비를 살펴보면, 1위는 연수단이 방문한 주식회사 우치다의 사업영역인 자동차용으로 전체 시장의 70.8%을 차지하고 있다. 반면 가전제품(4.5%), 완구·생활잡화(4.0%) 등 금형 산업에 대한 다른 업계의 수요는 비등한 것으로 나타났다.○ 제조업의 원점인 금형산업은 주력 사용자인 자동차, 전자전기, 정밀산업의 성장과 함께 해왔으나 최대 고객인 자동차, 전기업계 모두 기종 통폐합과 모델 교환 주기 장기화, 부품 공통화 등을 추진하고 있다.향후 전기차(EV)가 보급되면 부품 수가 많이 감소할 것으로 예상돼 자동차 산업용 금형 수요는 더욱 줄어들 것으로 보인다.○ 또한 2022년 일본 금형 전체 수입액은 약 1336억 엔(약 1조3360억 원)으로 약 1238억 엔이었던 전년 대비 8% 증가하였다. 전체 수입액 중 중국은 약 576억 엔(11.6% 이상), 한국 397억 엔(2.8% 이상), 태국 82억 엔(2.4% 이하)을 차지하였다.○ 반면, 2022년 일본의 금형 수출액은 약 2,153억 엔으로 약 2,336억 엔이었던 전년 대비 8% 감소하였다. 전체 수출액 중 미국 605억 엔(6.1% 이하), 중국 326억 엔(23.9% 이하), 태국 252억 엔(4.6% 이하)으로 많은 부분을 차지하였다.○ 과거 금형 산업은 수요가 많아 고객이 제품을 요청하면 공급만 하면 되는 구조였다. 하지만 변화하는 시장의 트렌드와 새롭게 등장하는 기술에 따라 금형 제품에 관한 수요가 감소하고 있다. 따라서 각 금형기업들은 타사와 차별화된 자신들만의 강점을 가지고 있어야 할 필요가 증가하였다.○ 각자의 경영자원으로 개별 대응하기보다는 고객의 수요에 기초하여 자신들이 보유하지 않은 자원을 외부와 연계해주거나 자동화를 통한 맞춤 서비스를 제공해 주는 것이 필요하다는 것이 전문가의 지적이다.금형 산업계가 계속해서 변화하는 상황 가운데 주식회사 우치다가 발주처인 제조사들에게 끊임없는 주문을 받고 수요를 유지하는 이유는 그들이 보유한 기술력 그 자체로 볼 수 있다.◇ 금형산업 발전을 위한 일본정부의 인재 육성○ 일본금형기술진흥재단은 2003년 설립 이후 2024년 내각 총리대신으로부터 공인 인정을 받아 공익재단법인으로써 활동하고 있다.현재 재단이 진행하고 있는 사업은 △연구개발조성사업(공모사업) △기술 교류 지원 및 기술자 육성 지원사업(공모사업) △표창사업(공모 및 추천 사업) △조사·정보 제공에 의한 계발 보급 사업 등으로 크게 4가지가 있다.○ 연구개발조성사업 : 금형기술 및 금형 이용 성형기술 등의 독창적인 연구개발을 하고 있는 연구자 또는 연구기관에 대해 연구비용을 제공하는 것이다. (한 번에 5건 정도 진행하며, 총사업비 예산액은 1,000만 엔)○ 기술 교류 지원 및 기술자 육성 지원사업 : 금형 및 성형에 관한 기술 연구를 실시하고 있는 젊은 기술자가 내외 관계 기관과의 기술 교류 등(국제회의 등 개최 지원 포함) 참가하는 것에 드는 비용과 금형 제조 관련 젊은 인재 교육·육성 비용 등을 제공한다.○ 표창사업 : 금형 기술에 관하여 특히 우수하고 공헌도가 높은 기술개발자를 육성하여 금형기술 및 금형산업의 발전을 도모하는 것을 목적으로 '일반사단법인 형기술협회'와의 공동사업으로서 형기술협회 주최의 '금형기술자회의'에서 지원을 실시한다. (사업비 예산액 150만엔)○ 조사·정보 제공에 의한 계발 보급 사업(조성연구성과보고회 개최) : 2021년도 조성연구주제(2021년도 연구실시분)의 연구성과를 논문집으로 정리하여 금형 관련 연구자나 기업의 기술자 및 학생이 참가하도록 하는 연구성과보고회를 개최하고 있다.이 보고회에서는 불특정 다수의 참가자가 조성연구 성과에 대한 활용 촉진과 관계자 간의 정보교환을 통해 연구를 심화시키는 것을 목표로 한다.○ 위의 사업 등을 통해 재단이 추구하는 것은 일본의 금형기술 및 금형 이용 성형기술 등의 연구개발활동 관련 조성 사업을 실시하여 일본 공업사회 및 산업 경제의 건전한 발전에 대한 기여와 세계시장에서 일본 금형 산업의 경쟁력을 향상하는 것이다.◇ 3대째 승계되며 성장하는 우치다○ 우치다는 1964년 설립 이후 약 60년이 되었으며 혼다, 도요타, 미쓰비씨 등 자동차 기업에 프레스 금형을 설계, 납품 하는 회사이다.우치다 수에키치에(Uhida Suekichi)의 회사 설립 이후 우치다 스에오(Uchida Sueo), 우치다 요시츠구(Uchida Yoshitsugu)로 3대째 승계가 이뤄지고 있으며 계속 성장하고 있다.연도내용1934우치다 수에키치에(Uhida Suekichi) 의해 우치다 제철소 설립1964㈜우치다 제철소 설립1965신규 시설 설립 및 회사 이전(오사카)1972생산능력 확대를 위한 프레스 200대 설치1981우치다 스에오(Uchida Sueo) 사장 취임1981NC 머시닝센터 설치1982머시닝센터와 NC자동테이프 생산 기설치1983CAD/CAM 시스템 머시닝센터 2대 설치.3NNC 수직보링머신 1대 설치1984제조 작업을 간소화하기 위해 세 가지 자동 프로그래밍 시스템 마련1985300톤 유압프레스가 설치1986다이(Die) 세팅용 100톤 및 300톤 다이 스포팅 프레스가 설치1987고속 와이어 커터가 설치19893차원 측정기(디지타이징 머신)가 설치. 3차원 데이터 처리 시스템(Mebius) 설치1992㈜우치다로 사명 변경. 본사 공장 확장19933D CAD 시스템 설치1995고장력강용 금형을 생산19963D CAD 시스템 추가 탑재. 고속 5면 가공기 추가1997머시닝센터 추가1998초고장력강용 금형 생산2001새로운 금형 마무리 공장 건설.1600톤 및 500톤 트라이 프레스 설치2002세계최초 초고장력강(SPC980) 소재 센터필러 금형 양산실현. 본공장 ISO9001 인증 획득.2003성형시뮬레이션 소프트웨어 개발2005논터치 3D(ATOSⅢ) 탑재2006규슈 공장 준공2009우치다 비전 결정. 새로움 품질 방침 결정2010우치다 상하이 지사 설립2014회사 창립 50주년2015우치다 스에오(Uchida Sueo)가 회장, 우치다 요시츠구(Uchida Yoshitsugu) 사장 임명2016이나모리 경영 어워드에서 제조업 부분 1위 수상2017베트남 디자인 사무소 개설○ 우치다에 따르면 회사는 금형을 설계하고 제조할 뿐만 아니라 자동차 생산의 모든 단계를 지원하는 종합 엔지니어링 회사로 운영되어 일본은 물론 세계 자동차 산업 모두에서 중요한 역할을 하고 있다.특히 2002년에 우치다는 초고강도강(SPC980)으로 만든 자동차 센터 필러의 대량 생산이 가능한 세계 최초의 금형을 개발했다. 이전에는 가공이 어려웠던 단단하고 단단한 재료로 만들어진 부품을 대량 생산하기 위한 새로운 프레스 금형 기술을 개척함으로써 업계 선두 자리를 유지하고 있다.▲ 자동차 부품 중 우치다 금형 제공 패널 일부[출처=브레인파크]○ 우치다에서는 지식과 기술의 전수와 함께 리더 육성에 힘쓰고 있다. 경험이 풍부한 엔지니어들이 젊은 엔지니어들을 가르치고 있고 금형기술의 모든 것을 이해하는 리더를 양성하는데 집중하고 있다.또한 소속 엔지니어들은 큐슈 공업 대학 및 기타 교육 기관의 대학원생에게 강의를 제공하며 세로운 세대에게 금형기술을 가르친다. 이를 통해 회사의 발전뿐만 아니라 금형 산업 전체의 발전을 위해 노력하고 있다.◇ 우치다의 프레스 금형○ 우치다 사업영역을 들은 연수단은 우치다의 핵심 사업 분야인 프레스 금형에 듣게 되었다. 설명은 한국인 직원이자 글로벌 리더로 근무하는 ㅇㅇㅇ씨에게 들었고 이후 연수단은 2그룹으로 나뉘어 공장을 견학했다.○ 일반적 프레스 가공과 마찬가지로 우치다 역시 피가공재에 강한 힘을 가하여 피가공재의 모양을 바꾸는 프레스 금형을 진행한다. 프레스라는 기계와 금형이라는 특수 공구를 사용하여 재료를 절단 혹은 성형을 진행하며 우치다에는 무게별로 다양한 기계를 보유하여 작업 필요 상황에 맞는 작업이 이뤄진다고 한다.▲ 우치다의 프레스 금형 과정[출처=브레인파크]○ 프레스 가공은 제품의 강도가 높고 생산성이 높은 가공법 중 하나로 이뤄지는데 우치다는 단계별 성형 과정에 있어 디자인에 강점을 보유하고 있다. 제조사의 요청에 맞게 금형 디자인을 제작하고 프로토타입 개발을 통해 수요 충족 요구를 정확하게 파악 이후 생산을 진행한다.▲ 프레스 금형 기기[출처=브레인파크]◇ 우치다의 금형 제조 공정○ 우치다는 다년간의 노하우를 바탕으로 금형 제조 공정을 운영하며 첨단 IT 도입으로 신속하고 정밀한 금형 생산을 진행한다. 전체 공정은 토론 → 공정계획 → 디자인 → 가공 → 마무리 → 품질관리 → 배송 → 유지보수 로 진행된다.○ 토론 : 프레스로 제작된 부품의 기술 도면을 기반으로 다이가 매우 정밀하게 시뮬레이션된다. 균열이나 주름과 같은 프레스 결함이 발생하지 않도록 시뮬레이션을 반복적으로 수행하며 설계 단계부터 부품 제조업체와 협력하여 우수한 품질과 정밀도를 갖춘 금형을 생산하기 위해 노력한다.○ 공정계획 : 다음으로 제품 데이터가 우치다의 CAD 시스템에 입력된다. 사용된 강재의 특성을 고려하면서 결과를 주의 깊게 검토하여 고정밀 금형을 제작하는 가장 효율적인 방법을 결정한다. 검토를 바탕으로 프로세스 차트를 제작하여 고객에게 제출한다.○ 디자인 : 다음으로 다이 설계가 시작된다. 복잡한 곡면을 가진 부품을 생산하려면 일반적으로 견인 또는 그 이상의 압착 작업이 필요로 하는데 우치다는 여기에 강점을 갖고 있다. 금형 설계가 완료된 후 금형 제작 날짜가 결정된다.▲ 우치다 금형 제품(선반 하단의 왼쪽에서 오른쪽으로 갈수록 공정이 진행되는 것을 알 수 있다)[출처=브레인파크]○ 가공 : 금형 설계 단계에서는 필요한 재료를 주문한다. 설계 데이터가 머시닝센터로 전송되어 1차, 2차 가공 작업이 자동으로 수행된다.○ 마무리 : 가공이 완료된 후 숙련된 직원이 각 다이를 최종 미세 조정한 후 시험 프레스에서 확인하여 최대 정밀도를 보장한다.○ 품질관리 : 완성된 다이는 우치다의 자체 프레스에서 테스트되어 품질 요구 사항을 준수하는지 확인한다. 문제가 발생하면 엔지니어는 처리 및 마무리 단계로 돌아가거나 설계 단계로 돌아가 전체 프로세스를 반복하여 가능한 최고의 다이 품질을 달성한다.○ 배송 : 배송된 금형은 고객의 생산 라인에 설치되어 다시 테스트된다. 철저한 테스트가 사내에서 수행되었기 때문에 이 시점에서는 다이를 미세 조정하기만 하면 된다. 우치다 엔지니어는 기술 지도도 제공한다.○ 유지보수: 금형이 배송된 후에도 우치다는 첫 번째 차량이 생산 라인에서 나올 때까지 계속해서 기술 지원을 제공한다. 새로운 모델을 생산하기 위해 새로운 금형이 설치될 때마다 우치다 엔지니어는 일본 국내든 해외든 현장을 방문하여 기술 지원을 제공한다.
-
일본 히타치제작소(日立製作所)에 따르면 2017년 11월 제철소에서 일하는 숙련된 기술자의 기술을 인공지능(AI)로 재현하는 기술을 개발했다.숙련공의 기술 전승에 고민하는 국내 제철업체 외에도 품질 향상과 인재 육성을 추진하는 신흥국 업체의 수요가 높을 것으로 판단했기 때문이다.재현하는 기술은 자동차용 강판을 얇게 늘리는 공정을 자동화한 것으로 자동차의 뼈대에 쓰이는 고장력강판(하이텐)과 모터용 전자 강판 등을 얇은 판자 모양으로 공정할 수 있다. 2018년 3월부터 서비스를 제공할 수 있을 것으로 예상된다.▲히타치제작소(日立製作所) 홈페이지
-
2017-02-27▲ 일본 전자기기업체인 니혼덴산(日本電産) 빌딩 [출처=홈페이지]일본 전자기기업체인 니혼덴산(日本電産)에 따르면 2017년 2월 100억엔을 투자해 미국·유럽에 대형 프레스기계 공장을 신설한다.대형 프레스기계를 통해 성형하는 고장력강판(하이텐)의 수요가 아시아 등 해외에서 생산되는 자동차에서도 차체 경량화 등으로 증가하고 있기 때문이다.2020년까지 대형 프레스기계의 생산능력을 5배로 확대해 산업기계사업을 강화할 계획이다. 스페인과 미국에는 3개의 공장을 건설할 방침이다.스페인은 니혼덴산 아리사의 본사가 있는 북부 라리오하 지방에 2개 공장을 신설한다. 가압능력이 최대 4500톤인 대형 프레스기계를 증산하기 위한 목적이다. 북미에서는 니혼텐산 민스타가 있는 오하이오주의 부지에 1개를 건설한다. 아리사의 대형 프레스기계를 생산해 북미 및 멕시코의 고객에게 공급할 계획이다.아리사의 프레스 기계는 모터로 구동한다. 유압과 비교해 프레스의 압력과 속도 등을 세밀하게 제어할 수 있기 때문에 얇고 높은 강도를 유지하는 하이텐의 가공에 적합하다.2020년까지 새로운 공장을 순차적으로 가동해 연간 생산능력을 기존의 40대에서 200대까지 끌어올릴 계획이다. 니혼덴산은 주력인 모터와 관련된 수익사업의 육성을 서두르고 있으며 프레스기계 사업도 그 일환이다.니혼덴산의 프레스기계 시장점유율은 현재 세계 정상인 독일 슈라 및 일본 최대인 아이다엔지니어링에 이어 3위다. 한편 하이텐은 연비개선 문제로 차의 경량화를 요구하는 자동차 부품업체로부터 수주가 증가하고 있다.
-
일본 철강업체인 신니데츠스미킨(新日鉄住金)은 2016년 기존 자동차용 강판 대비 강도가 25% 높은 고장력강판을 개발했다고 발표했다.현재 최고급품보다 강도가 높지만 무게는 20~30% 경량화할 수 있다. 연비성능향상을 경쟁하고 있는 자동차업체는 경량소재의 채용을 확대하고 있기 때문에 차세대강판을 통해 수익성을 확대할 계획이다.
-
2016-04-05자동차제조업체 혼다는 2016년 4월부터 동종업계 최초로 레이저로 '강판 고속절단'하는 기술을 개발했다. 향후 소형차 ‘피트’를 생산하는 사이타마현의 요리이공장에 도입할 예정이다.강판을 절단하기 위해 일반적으로 사용되는 것은 ‘프레스 블랭킹’이며 레이저 블랭킹은 가전제품 케이스에 주로 사용된다. 기존 레이저방식은 자동차처럼 절단면이 길면 많은 시간이 소요되기 때문이다.이처럼 자동차강판을 레이저로 가공하기 위해서는 빠른 속도가 중요한데 혼다는 레이저헤드를 경량화시켜 신속하게 이동할 수 있는 시스템을 개발한 것이다.기존에 비해 ‘분당 120미터’라는 세계에서 가장 빠른 가공속도를 실현했다. 프레스 블랭킹의 가공속도에 비해 70~80%까지 향상시켰다.혼다는 레이저기술을 도입해 ▲ 생산성 향상 ▲ 공간활용 ▲ 비용절감 등 업무의 효율성을 기대하고 있다. 향후 레이저 절단은 철뿐만 아니라 알루미늄과 고장력강에도 활용될 것으로 전망된다.▲레이저로 절단된 강판(출처: newswich)
1