인터뷰: 마찰 용접설비 시장확대, 우선 마찰 용접기술 필요성 인식
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인천국제용접&절단&레이저설비산업전시회
마찰 용접 설비 시장 확대, 우선 마찰 용접 기술 필요성을 인식해야

한미코퍼레이션 대표 황성원
HANMICORPORATION CEO Hwang Seong-Won
1. 국내 마찰 용접 설비 산업의 현실과 생산 현황은?
마찰 용접은 그 방법에 따라 ‘관성 마찰 용접(Inertial Friction Welding)’ 및 ‘직접 구동 방식의 마찰 용접(Direct Drive Friction Welding)’과 ‘마찰 교반 용접(Friction Stir Welding)’ 및 ‘전자기 펄스 용접(Magnetic Pulse Welding) 방식’으로 구분할 수 있다.
이 중에서 가장 일반적이며 보편적으로 사용되고 있는 것은 관성 및 직접 구동 방식의 마찰 용접이며, 마찰 교반 용접은 최근 알루미늄을 비롯한 경량 합금이나 플라스틱과 같은 열 변형으로 인해 기존의 방식으로는 용접하기 어려운 용접을 대체하며 시장을 넓혀가고 있는 상황이다.
마찰 교반 용접 설비 중 경합금 용접 및 플라스틱 본딩 작업을 대체하면서 적용 사례를 늘려가고 있는 소용량급 설비는 이미 국내 기술로도 제작되어 일부 업체에서는 자가 생산하여 제품 공정에 적용하고 있다.
그러나 대용량급 설비의 경우에는 풍부한 기술 노하우를 알아야 함은 물론 우주 항공, 고속 철도 등 그 기술 적용에 있어 제한이 많아 국내에서는 수요가 거의 없다고 하겠다.

2. 국내 마찰 용접 설비 산업이 시장 규모와 유통 규모는?
전반적인 마찰 용접 설비에 있어서 현재 잠재적인 수요는 많을 것이라고 생각되지만, 아직은 제한적인 요소 때문에 보편적으로 사용되고 있지는 않으며 유통 규모 역시 크지 않은 편이다.
한편, 마찰 교반 용접 설비 산업의 경우에는 앞서 언급했듯 소용량급 설비와 대용량급 설비가 그 적용 사례에 있어 구분된다는 특징이 있다.
소용량급 설비는 시장 규모가 그리 크지 않아도, 경합금 용접 및 플라스틱 사출 성형에 있어 기존의 본딩 작업을 대체하며 그 시장 규모를 확대해가고 있는 데 반해, 대용량급 설비의 경우에는 주로 항공 우주 산업 등에 적용되기 때문에 국내는 물론 전 세계적으로도 시장 및 유통 규모가 크게 형성되어 있지는 않다.

3. 마찰 용접 설비의 해외 선진국의 기술 수준은?
유럽, 구소련 및 미국 등지에서 연구 개발되기 시작했으며, 특히 미국의 경우에는 Caterpillar Tractor사에서 무한 궤도를 만들기 위해 개발하기 시작한 것으로 알고 있다.
이후 다양한 형태의 어플리케이션 요구에 의해 많은 제품들이 연구 개발 및 상용화됐으며, 기술 수준 또한 상당히 높은 편으로 지금도 계속 진화해가고 있는 모습을 보여주고 있다.
현재 미국, 영국, 독일, 일본 등지에서 선도적으로 생산되고 있으며 인도, 중국 등이 후발 업체로 그 뒤를 바짝 추격하고 있는 상황이다.

4. 마찰 용접 설비 산업의 국내 생산 기술과 용접 기술 수준은?
국내 마찰 용접 설비의 생산을 보면, 현재 마찰 용접 관련 많은 연구 개발이 지속적으로 이루어지고 있음에도 불구하고, 장비가 고가라는 점과 어플리케이션이 보편화되어 있지 않고 제한적이라는 점으로 인해 제품화에는 그리 적극적이지 못하고 있는 실정이다.
그렇지만 마찰 용접기를 이용한 어플리케이션에 있어서의 용접 기술 수준은 이미 상당한 경지에 달하고 있다고 볼 수 있겠다. 이제는 축적된 기술력을 살려 제품화하여 상용화하는 것이 필요하다고 본다.

5. 마찰 용접 설비의 적용·응용 분야 및 시장 전망은?
마찰 용접은 환경 오염을 유발하는 가스를 발생시키지 않아 친환경적일 뿐더러 이종 금속 용접에 있어 탁월한 효과를 발휘하기 때문에, 향후 그 적용 및 응용 분야가 확대될 것으로 생각한다.
특히 연비 향상을 위해 경량화가 요구되는 수송 산업 즉, 자동차 산업 및 조선, 항공 분야 등을 비롯해 일반 산업 분야에서도 적용이 확대되고 있어 시장 전망이 매우 밝다 하겠다.
그러나 실질적인 시장 확대는 공급과 수요에 있어 그 요구 조건이 충족될 때에 비로소 이루어질 것이다.
일례로, 단가가 1000원인 제품의 경우 원가 절감을 위해 일부 꼭 필요한 부분은 제외하고라도 강성 변화만 없다면 그 밖의 부분들은 알루미늄 등 경금속으로 대체함으로써 800원으로까지 단가를 낮출 수 있다.
이 때 기존 금속과 알루미늄 등 이종 금속을 용접하기 위해 마찰 용접 설비를 갖춘다고 하면 제작자의 경우 설비 구축을 위한 초기 비용은 좀 들겠지만, 유지 보수가 필요 없는 데다 경금속으로 대체함으로써 원가 절감의 효과를 볼 수 있으므로 만족할 것이다.
그러나 사용자 측면에서 살펴보면, 원가 절감으로 인해 가격 면에서는 만족스러울지 몰라도, 금속 성질이 서로 다른 이종 금속 용접이 초래할 수 있는 강성이나 내구성에 대한 의구심 등 품질 면에서 확신을 갖지 못해 수요를 줄일 수도 있게 될 것이다.
이렇게 된다면 종국에는 수요와 공급의 불균형으로 마찰 용접 설비의 시장 확대는 이루어지지 못할 것이다.

6. 마찰 용접 설비의 국산화(개발·연구·사용)에 있어서 어려운 점은?
마찰 용접 설비 국산화는 여러 가지 명제를 안고 있다. 이론적인 연구는 활발히 이루어지고 있지만, 장비가 고가인 관계로 제품화하기에는 시장 규모 및 연구 비용 측면에서 제약이 발생해 국산화가 지연되기도 한다.
즉, 앞서 언급한 공급과 수요의 상관 관계에 따라 실질적으로 생산 공정에서 쓰이느냐 쓰이지 않느냐가 결정된다는 말이다.
마찰 용접기의 경우 일반 용접기에 비해 고가이다 보니 수요가 많으면 누군가가 연구 비용을 투자하여 대량 생산까지 가능하겠지만, 아직까지 국내 마찰 용접 설비 시장이 작고 수요도 한정되어 있다 보니 쉽사리 뛰어들 수 없는 실정이다.
이와 함께 우리나라가 마찰 용접에 있어 후발 국가이기 때문에, 특허와 관련되어 장비 생산 및 운용 등에 있어서도 문제점이 발생할 수 있다.

7. 국내 마찰 용접 설비 산업의 육성 방안은?
우선 어플리케이션을 다양화하여 시장 규모를 확대하고 마찰 용접 기술 및 관련 적용 사례를 늘려감으로써 국내 기업들에게 마찰 용접 기술의 필요성을 인식시키는 것이 가장 우선되어야 한다고 생각한다.
기업은 영리를 목적으로 하는 집단이기에 초기 비용이 많이 들어 가는 마찰 용접기 사용을 기피하는 경향이 있다.
또한 제품을 생산한다 하더라도 ‘검증’이라는 문제로 인해, 독자적인 어플리케이션을 개발하기보다는 선진국의 기존 사례에 집중해 생산하기 때문에 자체 자생력도 취약한 편이다.
따라서 국내 마찰 용접 설비 개발 및 발전을 저해하는 이런 행동을 지양하고, 과감한 투자와 연구 개발에 집중해야 할 것이다.
비록 지금까지는 수입 기계를 이용해 제품 개발에 이용해 왔지만, 국내 시장이 좀 더 활성화된다면 많은 국내 기업이 마찰 용접 설비에 대해 관심을 갖게 될 것이며, 이로써 저변 구축은 물론 품질 좋은 신제품 생산도 가능할 것이라는 생각이다.

8. 향후 귀사의 기술 개발과 기업 정책 방향은?
당사는 국내에는 보급되어 있지 않은 대용량급 마찰 용접기를 국내에 소개, 공급하는 수입업체로, 외국의 선진 기술 정보 및 다양한 어플리케이션을 국내에 소개함으로써 새로운 기술을 전파 보급하는 ‘전령사’의 역할을 자처한다.
국내 업체들이 가지고 있는 기술적인 한계를 긴 역사와 많은 노하우를 가지고 있는 당사의 외국 거래업체 엔지니어들의 경험을 토대로 기술 자문함으로써 국내업체의 연구 개발 및 방향에 도움을 주고 있으며, 앞으로도 이러한 방향으로 국내 산업 발전에 조력하고자 한다.

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