인터뷰: 국내 용접산업이 발전할 수 있는 길, 기술표준수립!
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국내 용접 산업이 발전할 수 있는 길, ‘기술 표준 수립!’

호원대학교 국방과학기술대학 공학박사/교수 이두용
HOWON UNIVERSITY College of Defense Science & Technology Professor Lee Du-yong
1. 군수 산업에 있어 용접의 적용 분야 및 현실은?
군 장비는 전차, 야포, 대공포, 소총 등을 포함하는 ‘지상 장비’와 전투기, 헬기, 정찰기 등의 ‘항공 장비’ 그리고 군함, 구축함, 잠수함 등을 포함하는 ‘해양 장비’로 나뉜다.
이 중 지상 장비와 항공 장비의 경우 경량화되는 추세로, 지상 장비에는 주로 알루미늄 합금이나 부식이 일어나지 않은 SUS 계통의 금속 재질을 비롯하여 티타늄 합금 및 마그네슘 합금 등이 적용되며, 항공 장비에는 알루미늄 합금 재질 중 가벼우면서도 강도 높은 두랄루민이 적용된다.
두랄루민의 경우 시간이 경과할수록 더욱 단단해지는 특성인 시효경화성을 가지고 있어 항공기 및 부품 생산에 있어 최고의 재질로 평가되고 있다.
이처럼 군 장비 재질의 경량화로 인해 알루미늄계 합금이 많이 적용되면서 용접 방법도 이에 걸맞은 특수 용접과 레이저 용접이 많이 적용되고 있는데, 특히 균열 등의 문제점이 발생하여 수리를 해야 할 경우에는 레이저 용접법도 적용되고 있다. 한편, 잠수함의 경우에는 특수 용접뿐 아니라 일반 용접 등 다양한 방식의 용접이 적용되고 있는데, 외부에는 아크 용접이 주로 적용되고 내부 에는 주로 전기 용접과 특수 용접이 골고루 적용된다.

2. 군수 분야에 있어 용접의 역할 및 중요성은?
군 장비에 있어 가장 기본이 되는 것이 바로 용접이다. 이전에는 군 장비 재질이 일반 금속이었지만, 이제는 비철금속 합금 재질이 많이 적용됨에 따라 이와 관련한 용접의 비중이 더욱 중요해졌다고 하겠다.
특히 비철금속의 접합에 주로 적용되는 GTAW(알곤 용접) 및 마찰 용접을 비롯해 플라즈마 용접 등 특수 용접 및 고부가가치 용접의 필요성이 날로 증가하고 있다.

3. 군수 산업에 있어 용접 산업의 현실과 시장 규모는?
최근 군 장비의 경량화에 따라 일반 용접의 사용은 제한되는 경향에 있으며, 이에 따라 용접 장비 및 용접 재료도 더욱 비싸지고 고기능화되는 등 많이 달라지고 있다.
한편, 군수 산업과 관련한 용접 산업의 시장 규모는 군 장비의 종류에 따라 적용되는 용접법과 용접 장비, 용접 재료가 달라지기 때문에 정확히 파악하기는 어려운데, 예를 들어 전차의 경우에는 용접이 많이 적용되지만 대공포의 경우에는 전자 부분이 많이 적용되므로, 만약 군수 산업에 있어 시장 규모를 산출한다고 한다면 각각의 군 장비에 따라 쓰이는 용접 재료, 용접 장비, 용접 인력 등 구분하여 산출해야 할 것이라는 생각이다.
한편, 국내에서 군 장비를 제작하는 곳은 주로 H사, D사, S사, L사 등으로, 대기업이 주를 이루는 실정이다.

4. 군수 산업에 있어 국내 용접의 기술 수준은?
전 세계적으로 용접 기술 수준이 가장 뛰어났던 곳은 러시아로, 특히 용접이 주가 되는 잠수함 기술이 매우 우수했던 것으로 생각된다.
우리나라의 경우 1970년대를 지나면서 용접 기술은 물론 단조, 기계 기술 등 각종 산업 기초 기술에 대한 중요성이 크게 부각되면서 급성장했으며, 최근에는 전 세계에서 이름있는 기업으로 자칭하는 자동차 기업 등에서도 우리나라에서 생산한 철판을 가져다 쓰거나 용접이 중요 기술인 조선 산업에 있어 세계 10위권에 진입한 국내 조선소가 7개를 달하는 등 국내 용접 관련 기술이 최고 수준을 자랑하는 데까지 성장했다고 판단된다.
그러나 용접 방법 중 진정한 고부가가치 특수 용접의 경우 장비 기술에 있어 국내 기술 수준이 아직 미흡한 편으로, 최근 학계에서 고부가가치 특수 용접에 대한 연구 개발에 매진하고 있어 향후 많은 성장이 기대된다 하겠다.
한편, 군 장비를 제작하는 데 있어 그 재료가 되는 금속 소재도 국내에서 생산 가능해 국내 용접 관련 기술의 한 단계 도약을 일으켰다는 생각이다.
이전에는 대공포에 사용되는 원자재를 대부분 미국 등에서 수입했으므로 그 금속의 조성을 알지 못해 수리 시에도 어떤 용접봉을 써야 하는지 모르는 등 많은 어려움을 겪었지만, 이제는 국내에서 직접 금속 소재를 만들어 사용하므로 국내 용접 기술로 제작은 물론 수리까지 가능해진 상황이다.

5. 군수 산업에 있어 향후 용접 기술의 개발 방향?
최근 진행되고 있는 추세와 마찬가지로 앞으로도 군 장비는 더 가볍고 더 질기게 제작될 것으로 전망된다.
즉, 그만큼 경량화와 고강도화된다고 볼 수 있는데, 이에 따라 군 장비에 적용되는 금속 소재도 알루미늄 합금 등의 소재가 많이 사용될 것이며, 이로써 알곤 용접 및 마찰 용접 등과 관련한 기술 개발이 더욱 이루어질 것으로 생각된다.
또한 알루미늄 합금보다 더욱 인성과 강도가 좋은 티타늄, 마그네슘 등의 소재도 헬기나 항공기 등 일부 적용되고 있으며, 앞으로도 그 적용 비율이 늘어날 것으로 전망되고 있다.
하지만 이런 소재들은 가격 면에서 고가이므로 저렴하면서 이와 동급의 성능을 가진 금속 소재가 개발되고 또 이와 관련한 용접 방법도 새롭게 개발 연구될 수 있을 것이라는 생각이다.

6. 군수 산업에 있어 용접 관련 국제 표준화 동향은?
용접 부문에 있어 국제 표준화는 미국의 AWS 등과 같이 해외 규격이 있으며, 우리나라도 이에 따르고 있다.
군수 산업에서는 밀 스펙(Mil Spec)이라는 규격이 따로 정해져 있는데, 이 규격은 방위산업 업체에 종속되어 있어 군에서도 이것을 따르고 있을 뿐 군 자체서도 독자적으로 규격을 정해 놓지는 않았다.

7. 군수 산업과 관련하여 국내 용접 산업의 당면 과제는?
국내 용접 산업의 발전을 위해 우리가 당면한 과제는 국내 표준 규격을 제정하고 이를 전 세계적인 표준 규격으로 만들어야 한다는 것이다.
현재 우리나라에서는 용접 각장 기준 등 미국의 AWS에 따라 적용하고 있지만, 앞으로 국내에서 항공기를 수출하고 관련 산업을 선도하고 육성하기 위해서는 우리가 기존의 표준보다 실제적으로 더 효과적이고 확실한 표준을 만들어 발표하고 이를 따르도록 해야 할 것이다.
우리나라는 전 세계 조선 산업을 리드하는 조선 강국으로 용접 관련 기술이 매우 뛰어나므로, 이런 기술력을 십분 발휘한다면 구축함이나 잠수함 등 해양 군 장비를 비롯해 헬기 등과 같은 항공 장비에서도 두각을 나타낼 수 있는 가능성이 충분하다고 본다.
따라서 지금과 같이 종속적으로 해외 규격만 의식하지 말고 용접과 관련한 기술 표준과 실증 표준 데이터를 만들어 국제적으로 통용될 수 있도록 한다면, 산업 전반에 있어 용접 관련 산업을 우리나라가 리드할 수 있을 것이라는 생각이다.

8. 군수 산업에 있어 향후 용접 관련 산업의 전망은?
군수 산업과 관련해 용접 산업은 특히 소재 변화에 따라 특수 용접 분야 쪽으로 큰 발전이 이루어질 전망이며, 기술 개발도 더욱 활발해질 것이다.
그 중에서도 현재 우리나라가 전 세계 시장으로 방위 산업 수출을 많이 하고 있는 만큼 앞으로 헬기 산업이 우리나라 주력 산업 중 하나로 부각될 것으로 전망되며, 각 소재의 피로 파괴 응력을 줄이기 위한 부품소재 개발 방법으로 특수 용접 및 레이저 용접, 전자 빔 용접이 많이 적용될 뿐 아니라 이와 관련한 기술 개발이 이루어질 것이라는 생각이다.
또한 향후 10~20년 후에는 전투기 등과 같은 군 장비까지 국내 기술로 100% 실현 가능해짐에 따라, 국내 군수 산업의 시장 수요도 매우 확대될 것이라는 전망이다.

9. 국내 용접 관련 산업의 발전을 위한 정부 정책 및 육성 방안은?
국내 용접 산업의 문제점 중 하나로, 용접 교육 기관의 교사 및 교수들의 실제 용접 작업 기술은 떨어진다는 것을 들 수 있다.
즉, 용접과 관련한 이론만 풍부할 뿐 학생들에게 직접 용접 기술을 가르칠 수 없을 만큼의 용접 기술은 갖추고 있지 않으므로 향후 이론은 물론 실무 경력까지 갖춘 교수진들의 질적 향상이 이뤄져야 한다는 생각이다.
캐나다의 경우에는 이공계통의 박사들이 박사 과정으로 진학 시에는 기본적으로 3년 동안 현장에서 용접 실무 경력을 쌓아야 한다는 조건이 있을 뿐 아니라, 용접 관련 업종에 종사하는 인력들은 의무적으로 교육 기관에서 용접 실습 수업을 수료토록 하고 시험을 치르도록 하는 것으로 알고 있다.
따라서 용접 교수 및 교사들은 이론뿐 아니라 실력까지 두루 갖춘 진정한 의미의 용접 교사로 학생들에게 질적으로 향상된 교육을 실시할 수 있는 것이다.
또한 캐나다에서는 이 도제 과정에서 ‘RED SEAL’이라는 자격 시험을 통과하게 되면 사회적으로도 높게 인정되어 우대를 받는다고 한다.
이는 3D 직업군으로 인식되고 있는 국내 실정과는 전혀 다른 모습이다. 따라서 국내 용접 산업이 발전하기 위해서는 캐나다의 선례와 같이, 우리나라에서도 정기적으로 의무화하여 용접 수업을 수료토록 하고 실력과 이론적인 지식을 모두 갖춘 교수진들을 양성해야 하는 것이 정책적으로 필요할 뿐 아니라, 용접과 같은 기술 인력에 대한 기술 강국이라는 인식 변환이 꼭 이루어져야 할 것이라고 본다.

10. 동종업계나 정부 및 산하단체에 바라는 점이 있다면?
최근 국내 업계의 원전을 비롯한 각종 플랜트 수주가 빛을 발하고 있다. 이와 관련해 정부 및 업계에 몸담고 있는 인력들이 더욱 적극적인 해외 마케팅에 뛰어들어야 한다는 생각이다.
향후 전 세계적으로 200여 기 정도의 원자력 발전 수주가 일어날 것으로 보이는 가운데, 미국의 경우도 이 사업에 뛰어들고 있지만, 우리나라는 이미 예전부터 시작하여 이제는 관련 업계의 선두주자로 자리잡고 있으므로, 앞서 언급했듯 우리가 우리 기술 표준을 제정하여 통용토록 하고 적극적인 해외 마케팅을 통해 원전 수주에 성공한다면 국내 용접 산업도 함께 동반 성장할 수 있으리라는 생각이다.
또한 플랜트 수주에 있어서도 기존과 같이 인력만 투입하지 않고 통합 수주 방식(턴키베이스 방식)으로 수주하여 이익을 최대한 창출할 수 있도록 정부와 업계가 함께 노력해야 할 것이다.

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