제10회 JEC Asia 국제 복합재료 전시회, 11월 1~3일 서울 코엑스 개최
세계 최고의 복합재료 산업 조직 JEC그룹이 네트워킹을 위한 비즈니스 플랫폼뿐만 아니라 아시아 복합재료 시장을 위해 특별히 마련된 최고 수준의 컨퍼런스를 한국에서 개최한다.

 

JEC그룹 대표 겸 CEO인 프레데릭 뮤텔은 “전 세계에서 JEC 컨퍼런스의 성공 요인은 간단한 두 가지 사실에 있다”며 “첫째, 콘텐츠의 100%는 현지 시장 및 업계의 필요와 관심사에 따라 마련되어 전 세계 JEC 복합재료 전문가들은 특별히 맞춤형 프로그램을 제안하기 위해 일 년 내내 모든 시장을 연구하고 있다”면서 “두 번째로, 지역 전문가와 협력하여 모든 주제를 세부적으로 조정한다”고 말했다.

 

▲ 오는 11월 1일부터 3일까지 서울 코엑스 전시장에서 열리는 제10회 JEC Asia 국제 복합재료 전시회에는 아시아를 비롯한 유럽과 미국에서 참가한 43명의 연사가 무대에 올라 자신의 논문을 소개할 예정이다.     © TIN뉴스

 

실제로, 오는 11월 1일부터 3일까지 서울 코엑스 전시장에서 아시아를 비롯한 유럽과 미국에서 참가한 43명의 연사가 무대에 올라 전 세계에서 온 청중들을 대상으로 자신의 논문을 소개할 예정이다.

 

특히 JEC Asia는 전라북도 탄소융합기술원과 함께 서울에서는 처음으로 제12회 국제탄소페스티벌 ICF를 JEC Asia 첫 날인 11월 1일 공동 개최한다.

 

호주, 독일, 한국, 중국, 프랑스, 싱가포르에서 참가한 많은 연사들 가운데에서 자동차 산업에 쓰이는 탄소를 주제로 한 SGL Group, KCTECH(한국탄소융합기술원), Saertex, Chomarat, 한국카본의 강연을 꼽을 수 있다. 

 

 

 

11월 2일, JEC 컨퍼런스는 KATECH(자동차부품연구원)과 공동으로 ‘자동차 : 구조 및 준구조 응용’이라는 주제를 소개하는데 현대 자동차 그룹, 르노 삼성 자동차 또는 한화 첨단 재료의 연사들이 참가한다.

 

둘째 날은 KITECH(한국생산기술연구원)와 ETRI(한국전자통신연구원)의 지원 하에 IT 및 전기전자 분야에 있어서 복합 재료의 미래에 초점을 맞출 예정이다.

 

컨퍼런스의 마지막 날에는 오전에 Boeing이 연사로 나와 ‘항공공학에 있어서 자동화 프로세스 개발 : 테이프 레잉, 화이버 플레이스먼트 등’이라는 주제를 발표할 예정이며, ‘오후에는 스포츠 & 레저 : 복합 재료가 더 뛰어난가?’를 주제로 COBRA International, ESI Group, Munich Composites, 한양대학교 등의 솔루션을 소개한다.

 

▲  싱가포르에서 열린 제9회 JEC Asia 국제 복합재료 전시회 KORDSA GLOBAL 부스   © TIN뉴스

 

JEC그룹(www.jeccomposites.com)은 25만명의 전문가 네트워크로 구성된 세계 최대의 복합소재 산업 조직이다. JEC는 세계적 혹은 지역적 네트워킹과 정보 서비스를 통해 복합소재 산업을 대변하면서 홍보하고 발전을 지원한다.

 

비영리 복합소재 진흥 센터가 소유하고 있는 JEC는 북미와 아시아에 지사를 개설하는 등 지난 20년 동안 지속적인 성장을 이룩하였으며 국제적인 평판을 획득했다.

 

JEC그룹의 정책은 산업에 기여하기 위해 새로운 서비스의 창출에 체계적으로 이윤을 투자하는 것이다. 복합소재 산업에 성공을 거둔 후 JEC그룹은 새로운 가치사슬의 분야 예를 들면 제조업체와 엔드-유저와 같은 분야로 시야를 넓히고 있다.

 

전략적 연구, 기술서적, JEC 복합소재 매거진 등 JEC 출판, 주간 국제 뉴스레터인 월드마켓뉴스, 프랑스어판 뉴스레터인 JEC인포컴포지트 등 ‘지식과 네트워킹’을 통해 JEC의 전문가들은 종합적인 서비스 패키지를 제안한다.

 

▲  JEC그룹은 파리를 비롯해 다양한 도시에서 복합소재 컨퍼런스, 포럼, 워크숍을 개최하고 있다.  © TIN뉴스

  

 

 

JEC는 프랑스 파리에서 JEC 월드쇼(강력한 업계의 후원, 타 복합소재 전시회에 비해 5배 규모), 한국 서울에서 JEC 아시아를, 미국 애틀란타, 보스톤, 휴스톤에서 JEC 아메리카를 개최하고 있다.

파리, 서울, 애틀란타, 보스톤에서 JEC복합소재 컨퍼런스, 포럼, 워크숍을 개최하고 JEC혁신상 프로그램(유럽, 아시아, 미주, 인도, 중국)을 진행하고 있다. 복합소재 산업은 전 세계 55만명이 종사하고 있으며 2016년 기준 790억 달러 규모의 비즈니스를 만들어냈다.

 

▲  JEC World 2016 Paris - Innovation Awards 트로피   © TIN뉴스

 

JEC 아시아 상(JEC Asia Awards) 수상자

 

서울에서 처음으로 개최되는 JEC 아시아 전시회 기간 동안 12개 주요 분야에서 12개 기업이 JEC 아시아 상을 수상한다. 다른 국가들과 마찬가지로 아시아 태평양 지역은 탄소 -SMC 재료, 더 가볍고 안전한 자동차 및 운송 시스템, 재생 에너지, 공정 및 원자재 분야에서 큰 발전을 이뤄내고 있다.

 

▲  항공기 응용을 위한 하이브리드 SMC 기술과 독일에 CTC 네트워크   © TIN뉴스

 

항공공학

Composite Technology Centre / CTC GmbH–An Airbus Company(독일)

 

파트너: Polynt Composites Germany GmbH(독일), Helmut Schmidt University Hamburg–Laboratory for Manufacturing Technology(독일), Airbus Operations GmbH(독일)

 

하이브리드 SMC 기술은 맞춤형 사전 함침 화이버 보강재 및 시트 몰딩 컴파운드(SMC)를 원스텝 압축 성형 공정에 결합하여, 복잡하고 가볍고 기능적인 기내 항공기 부품을 시간과 비용 면에서 효율적으로 생산한다.

 

파트너들은 세절 및 연속 유리섬유뿐만 아니라 탄소섬유 보강재(함침된 TFP, 직조 및 UD 패브릭)와 불포화 폴리에스테르 레진 및 난연재를 사용하여 항공기 기내 응용을 위한 엄격한 화재, 연기, 독성, 열 방출 요구 기준을 충족시키는 새로운 SMC 소재를 개발했다.

 

파트너들은 몰드와 관련하여 SMC 패브릭의 특수 사전 성형을 특징으로 하는 적절한 압축 성형 공정을 개발했다. 이 새로운 기술은 비용 절감, 완전 자동화, 높은 생산 속도, 기능 통합 및 복잡한 모양의 새로운 디자인을 가능하게 한다.

www.ctc-gmbh.de

 

 

▲ 2017 Mercedes-AMG E 63, 다기능 카본 SMC 스페어 휠 팬     © TIN뉴스

 

자동차

Daimler AG(독일)

파트너: Mercedes-AMG GmbH(독일), EACC GmbH(독일)

 

처음으로 신형 메르세데스 - AMG E – 클래스는 탄소섬유 SMC 재료로 구성된 새로운 다기능 스페어 휠 팬으로 만들어진다.

 

스페어 휠 팬은 차량 후방 구조의 구조재로서 충돌 시 강성, NVH(소음, 진동 및 충격) 성능 및 구조적 충실성의 높은 기능적 요구를 충족시킨다. 이 부품은 보다 균형감 있는 차량을 통해 주행 성능을 향상시키고 승차 및 핸들링 성능을 향상시킨다.

 

제조 공정으로 인해 이 신소재는 부품 설계 단계에서 높은 자유도뿐 아니라 매우 우수한 재료 특성을 지닌 부하 지향 구조의 통합을 제공한다.

 

기존의 철강 구조에 비해 약 44% 중량을 줄일 수 있다. 탄소 SMC는 효율적이고 경제적인 방법으로서 사이클 시간 및 관련 비용을 급격히 낮추고, 낮은 불량 비율 및 그물형 지오메트리를 통해 우수한 원가비를 제공한다.

 

탄소 SMC는 허용 범위 내에서 경제성을 유지하면서 복합재료 부품의 대규모 생산을 위한 하나의 선택이다.

www.daimler.com

 

 

▲  Logimur® 기술을 사용하여 저비용으로 매우 높은 에너지 가치를 제공하는 Logelis     © TIN뉴스

 

건설

Logelis(프랑스)

 

Logelis는 Logimur® 기술을 사용하여 저비용으로 매우 높은 에너지 가치를 제공하는 개인 및 집단 건물을 건축한다. Logimur® 건축은 프랑스에서 950유로/㎡까지 가격을 내리면서 7이상의 열 저항을 유지하고 있다.

 

건축 시스템은 매우 혁신적이며 복합소재 스킨과 폴리우레탄 폼 코어를 결합한 샌드위치 패널(2.80x1.25x0.16m)을 사용하기 때문에 빠르고 고품질의 건축이 가능하다. 이러한 공사는 날씨와 관계없이 3~10일 이내에 완성될 수 있다. 

 

 

 

이 특허 기술은 병원, 주택, 상업용 건물, 학교 등 전 세계 모든 빌딩 요구사항을 충족한다. Logelis 시스템은 요구사항 및 현지 규정에 따라 목재, 철골 또는 콘크리트 구조물과 함께 사용할 수 있다.

 

도어, 창 및 전기도관은 공장에서 통합된다. 공장에서 패널을 미리 조립하기 때문에 특별한 기술이 요구되지 않는다.

www.logelis.com

 

 

▲ Talon Technology Pty Ltd.의 탄소 섬유 / 케블라 힌지 시스템     © TIN뉴스

 

해양

Talon Technology Pty Ltd.(호주)

 

현재 전 세계의 대부분의 힌지는 금속으로 만들어져 있으며 응력이 적은 플라스틱 디자인은 소수인데, 적어도 지난 100년간 그랬다. 이 카본/케블라 힌지는 첨단 복합 재료를 매우 특별한 방식으로 사용하여 부식에 강하고 유지 보수가 필요 없는 고강도, 경량 및 내구성이 뛰어난 힌지를 만든다.

 

두께 1.6mm(닫힌 상태) 힌지는 아마도 세계에서 가장 얇은 힌지이지만 150kg하중(50mm 폭)을 지탱할 수 있다. 금속 부품이 없으며 전체적으로 에폭시/카본/유리/케블라 복합재료로 만들어진 힌지는 매우 극한의 환경에서도 사용할 수 있다.

 

복합재료 구조(유리 섬유 보트)에 쉽게 접착 가능하여 피팅 시간을 단축하고 고가의 패스너 비용을 절감할 수 있다. 또한 Talon은 최근 100만회 이상의 플렉스 사이클에 힌지를 테스트했는데 힌지의 안정성은 거의 변화가 없었다.

www.carbonhinge.com

 

 

▲  R-TECH Services Ltd.의 수소 연료 전지 자동차 용 수소 탱크 평가 용 음향 방출 시스템 © TIN뉴스

 

비파괴검사 및 모니터링

R-TECH Services Ltd.(영국)

 

파트너: Pancom Ltd.(영국), TWI Technology Centre Wales(영국), Arcola Energy(영국), SiPlan Electronics Research Ltd.(영국)

 

R-TECH Services Ltd.와 파트너들은 수소 연료 전지 자동차용 III형 수소 저장 용기의 손상을 감지하기 위한 지속적인 모니터링 시스템을 개발했다.

 

이러한 용기는 알루미늄 라이너가 있는 필라멘트로 감긴 에폭시 매트릭스 CFRP 재질로 제조되며 350bar의 작동 압력에 대응할 수 있게 설계됐다.

 

모니터링 시스템은 음향 방출(AE) 기술을 기반으로 하며 용기에 영구적으로 적용되도록 설계되었다. 용기의 충전 사이클 중에 모니터링할 수 있는데, AE 트랜스듀서에 의해 진행 중인 손상이 감지 될 수 있다.

 

이 시스템은 수소 연료 전지 자동차의 안전성과 기술에 대한 소비자의 신뢰를 향상시킬 수 있다.

www.rtech-materials.co.uk

 

 

▲ 글로벌 항공부품 업체 티포엘(T4L)의 인더스트리 4.0 로봇 브레이딩 공장     © TIN뉴스

 

공정

주식회사 티포엘 Textile For Life Co., Ltd.(한국)

 

T4L은 2015년에 CFRP 브레이딩에 의해 생산된 세계 최초의 프로펠러 샤프트를 개발했다. 프로펠러 샤프트는 매우 높은 품질과 생산성을 요구하는 자동차 구동 부품이다.

 

이 프로젝트를 통해 T4L은 IoT(사물 인터넷), CAE(가상 물리 시스템) 및 빅 데이터 기술을 적용했다. 인더스트리 4.0 공장이 구축되었으며 가상공간에서 공정 및 공정 제어가 수행된다.

 

이 공정은 한 공장 내에서 완벽하게 가능하며 다른 공장과 협력할 수 있다. 이를 통해 신속한 생산 및 신속한 제품 변경이 가능하다.

 

응용 분야는 다양한데 자동차 부품, 스포츠 용품, 생활용품 등이 포함된다. 이 프로젝트는 산업통상자원부, DYETEC(다이텍연구원), 경상북도, 경산시가 지원하고 있다.

www.t4l.co.kr

 

 

▲  KC MotorGroup Ltd. 경주용 자동차와 EPO-RT 213TM (510) 레진 시스템으로 제작한 프로토 타입    © TIN뉴스

 

경주용 자동차

Epotech Composite Corporation(대만)

 

파트너 : KC MotorGroup Ltd.(홍콩)

 

Epotech Composite Corporation은 GT86 경주용 경량 차체 구조 설계 개발을 위해 복합재료 레이싱 카 제조업체인 KCMG를 지원했다.

 

이 작업 방식은 기계적 강도와 Tg가 우수한 저온 경화 레진 시스템인 EPO-RT 213TM(510)을 사용하여 작업 수명이 향상되고 금형 위에 압연할 때 가공 윈도우가 넓어 프로토 타입 제작 및 대형 부품 제조에 이상적이다.

 

루프의 경우 Epotech는 EPO-624 강화 에폭시 레진 시스템을 사용하여 우수한 가공성과 우수한 내손상성을 부여했다. 또한 표면 마감은 기동성에 결정적인 자동차의 바람 저항(항력)을 낮춘다.

www.epotechcorp.com

 

▲  한국철도기술연구원에서 개발한 초고성능 시멘트 복합재료를 사용하는 철도 침목   © TIN뉴스

 

철도

한국철도기술연구원(한국)

 

초고성능 시멘트 복합재료(UHPC)는 최첨단의 시멘트 기반 복합재료 중 하나이며 150MPa 이상의 압축 강도, 높은 연성, 내충격성 및 내구성을 포함한 우수한 기계적 특성을 갖추고 있다. 이러한 탁월한 기계적 성질을 얻기 위해, 대부분의 UHPC 혼합물은 의도적으로 굵은 골재를 배제하는데, 이로 인해 계면 전이 구역을 최소화함으로써 높은 강도를 얻게 된다.

 

한국철도기술연구원(KRRI)이 개발 한 UHPC는 기계적 성질을 손상하지 않고 적절하게 굵은 골재를 포함한 혁신적인 설계 개념을 채택하여 UHPC분야에서 이전에 없던 혁신을 달성했다. 이를 통해 KRRI의 UHPC는 표준 UHPC와 비교하여 재료비용을 22%까지 절감 할 수 있다. UHPC를 사용하는 이 세계 최초의 철도 침목은 최근 복합재료의 우수한 기계적 장점을 최대한 활용하도록 개발 및 설계되었다.

 

새로운 디자인은 침목의 철근 보강을 최소화하는데, 철근을 모두 제거 할 수도 있고 철근의 직경을 11.0mm에서 9.2mm로 줄일 수 있어, 기존의 콘크리트 침목에 비해 철강 사용량을 25%이상 줄일 수 있다. 또한 새로운 시멘트 기반 복합재료의 높은 내구성, 연성, 내충격성으로 인해 기존의 콘크리트 침목에 비해 수명을 5배 연장할 수 있다.

www.krri.re.kr

 

 

▲ 단일 벽 탄소 나노 튜브(CNT)의 광범위한 사용을 가능케 한 OCSiAl의 Tuball 나노 튜브  © TIN뉴스

 

원재료

OCSiAl(Luxemburg)

 

OCSiAl의 Tuball 나노 튜브는 광범위한 산업 분야에서 상업적으로 이용 가능한 최초의 단일 벽 탄소 나노 튜브다. Tuball 나노 튜브를 위해 OCSiAl가 발명한 획기적이면서도 저렴한 비용의 대량 생산 기술은 무제한의 스케일링 잠재력을 가지며 경제적으로 실용적인 단일 벽 탄소 나노 튜브(CNT)의 광범위한 사용을 가능케 한다.

 

대량 생산 공정은 CNT의 고품질을 유지할 수 있다(철분 함량은 1% 미만). 뛰어난 물리적 특성, 나노미터 차원 및 Tuball 나노 튜브의 화학적 보편성은 기계적 강도 및 전기 전도성과 같은 복합 재료의 주요 특성을 향상시키는 데 있어서 큰 도약을 가져다준다.

 

다중 벽 탄소 나노 튜브, 탄소 섬유 및 대부분의 카본 블랙과 같은 기존의 첨가제와 달리 Tuball은 단지 중량의 0.01-0.1%를 첨가하면 재료 특성에 있어서 상당한 개선이 이뤄진다. 

 

 

 

OCSiAl은 CNT를 재료에 효과적으로 결합시키기 위해 Tuball Matrix를 개발했다. Tuball Matrix는 다양한 산업 표준 제정과 상응하는 사용하기 쉬운 사전 분산 농축물이다.

 

R&D 결과를 검증하기 위해 독일의 프라운호퍼, 라이프니츠, DIK 및 TUHH, 한국의 삼성첨단기술연구소, 러시아의 모스크바 국립 대학교, 이스라엘의 바-일란 대학교, 미국의 라이스 대학을 포함한 20개 이상의 전 세계의 독립 과학 센터의 전문 기술을 활용하고 있다.

 

OCSiAl은 유럽의 Lanxess, 한국의 Grace Continental, 중국의 Union Chemical 및 Haiyi, 일본의 Kusumoto를 비롯한 전 세계의 첨단 제조업체 및 화학 회사와 파트너 관계를 맺고 있다. 복합 재료의 성능을 향상시키기 위해 OCSiAl은 또한 Tuball 나노 튜브로 고유의 고성능 수지 제형을 개발 중인 Büfa Composite Systems와 파트너 관계를 맺고 있다.

www.ocsial.com

 

 

▲  혁신적인 윈드 서핑 보드에 적용된 비주얼 스티칭 박층 카본 NCF   © TIN뉴스

 

스포츠 & 레저

Chomarat(프랑스)

 

파트너: Cobra(태국), Neilpryde(스페인)

 

Chomarat은 혁신적인 윈드서핑 보드 제조를 돕기 위해 Neilpryde 및 Cobra에 C-PLY ™ Non-Crimp Fabric (NCF) 기술을 제공했다. 패브릭의 비주얼 스티칭은 시각적인 매력과 기계적 성능을 결합시켰다.

 

C-PLY™는 Chomarat과 복층 NCF 개념을 개발한 스탠포드 대학의 스티븐 차이 박사가 공동으로 개발한 것이다. 원래는 항공 부품의 설계를 위해 개발된 이 개념은 이제 스포츠 및 레저 부문에 성공적으로 적용되었다.

 

C-Ply™는 스티치 플라이로 구성된 NCF 다축 탄소 보강재로서 하중 방향의 섬유 각도를 정밀하게 조절할 수 있다. 이 구조(C-PLY SP)에서는 토우는 스프레드되어 박층이 되고 ± 45 °의 정확한 각도로 스티치된다.

 

C-PLY™ NCF 구조는 섬유 정렬을 중요하게 여기며 독특한 스프레딩 기술 덕분에 섬유 각도 및 플라이 웨이트 측면에서 최적화된다. 그 결과 구조 설계 장점을 갖고, 우수한 표면 품질 및 전반적인 부품 원가 절감이 가능한 최첨단 카본 NCF 강화재가 탄생했다.

 

C-PLY™ SP BX 150 X1은 생산 라인에서 쉽게 가공되고, 레진 함침 후 가시성을 유지하며, 레진 색상 안료를 포착하고, Z축의 추가 보강에 기여하도록 고안된 독특한 스티칭 얀을 가진 혁신적인 카본 NCF이다.

www.chomarat.com

 

 

▲ 부식성이 강한 화학 물질을 운송하기 위해 개발된 고부식성 물질용 카본 미니 탱크   © TIN뉴스

 

운송

Omni Willig Carbon GmbH(독일)

 

파트너: Omni Tanker Pty Ltd.(호주), Kurt Willig GmbH & Co. KG(독일)

 

이 카본 미니 탱크는 부식성이 강한 화학 물질을 운송하기 위해 개발되었다. 이 탱크는 특수 위험물과 함께 트럭이나 트레일러에 장착되어 도로 운송 탱커로 사용할 수 있다. 4bar의 시험 압력으로 평가 된 카본 미니 탱크는 도로 운송을 위한 복합재료 기술의 획기적인 도약을 의미한다.

 

그것은 유엔 ADR의 기준을 통과한 최초의 탄소 섬유 강화 폴리머 탱크로서 시판중인 스틸 및 유리 섬유 보강 폴리머 기술보다 상당히 가볍다. 이 탱크는 단열재 없이 30분간의 1,000°C의 화재를 견뎌낼 수 있도록 혁신적인 내화 시스템을 갖추고 있다.

 

각 탱크는 약 430kg이고, 해당 장착 장비는 약 250kg이며 4,000리터 탱크 당 총 중량은 680kg이다. 가장 가까운 시장 경쟁자는 3,200리터 탱크 당 930kg의 무게가 나간다. 이것은 액체 1 리터당 약 40 %의 무게를 줄이는 것과 같다.

 

탱크는 트럭의 손상 없이 차아염소산나트륨, 염산, 황산, 염화제일철, 염화제이철, 가성소다 같은 부식성 화학 물질을 운송하는 데 적합하다.

www.owc-gmbh.eu

 

 

 

 

풍력 에너지

Arkema(프랑스)

 

파트너: Pontis Engineering(네덜란드)

 

Pontis Engineering(네덜란드)와 Arkema(프랑스)는 풍력 터빈 블레이드 제조에서 새로운 Elium 열가소성 레진의 장점을 활용했다. 현재의 블레이드 생산은 주로 에폭시 수지를 사용하고 있고, 블레이드 구성 요소는 에폭시 구조 본드 페이스트를 통해 결합된다.

 

Elium 수지는 열경화성 수지의 대체재로서 실온에서 주입 할 수 있고 실온에서 메타크릴계 구조 본드 페이스트를 통해 결합할 수 있다. 열가소성 수지를 사용하면 블레이드의 서로 다른 구성 요소를 함께 결합할 수 있다.

 

이러한 유형의 가공 기술은 에너지, 무게 및 원자재 절감과 함께 빠른 사이클 타임을 제공한다. 현재 트렌드인 아주 긴 블레이드 디자인으로 인해 제조 및 물류가 점점 더 어려워지고 있다.

 

이러한 유형의 열가소성 소재를 사용하면 모듈식 블레이드 디자인이 생산 가능하고 효율적인 컨셉트가 된다. Elium 열가소성 수지는 리사이클링 생산 폐기물 및 수명이 다한 부품을 재활용 할 수 있는 새로운 가능성을 제시한다.


출처 : TIN뉴스