인터뷰: 브레이징 산업에도 ‘첨단 자동화’ 이뤄지고 있어
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브레이징 산업에도 ‘첨단 자동화’ 이뤄지고 있어

서울시립대학교 신소재공학과 교수/ 공학박사 정재필
University of Seoul, Dept. of Materials Science and Engineering Ph.D Professor Jae Pil Jung

1. 국내 브레이징 산업의 현황과 전망은?
흔히 브레이징(Brazing)은 솔더링(soldering) 접합기술과 많이 비교된다. 사실 원리 자체는 브레이징과 솔더링 모두 큰 차이는 없다. 다만, 용가재의 융점이 450℃이상이냐, 이하냐에 따라 450℃ 이상일 경우 브레이징, 이하일 경우 솔더링으로 나뉘게 된다.
현재 국내에 브레이징 접합기술을 이용하는 대형 산업체는 상당히 많다. 이 때문에 시장의 전체 규모를 가늠할 수는 없겠지만, 적지 않은 규모라고 보고 있다. 그리고 향후에도 브레이징은 꾸준히 성장할 산업이라고 보고 있다.
접합이라는 기술 자체가 거의 기초공정에 가깝기 때문에, 이를 제외하고는 산업의 발전은 이뤄질 수 없다고 본다. 앞으로도 꾸준히 기술의 첨단화 등과 같은 변화는 올 수 있겠지만, 브레이징 기술이 3400여 년 전부터 계속 사용되어 왔듯이 결코 쇠퇴하지는 않을 기술이라고 본다.

2. 브레이징의 적용 산업분야는?
적용 산업군은 브레이징의 기본인 ‘접합’이라는 기술의 적용분야가 워낙 넓기 때문에 브레이징 역시 마찬가지라고 본다. 주로 자동차 산업 (라디에이터, 쿨러, 기타부품), 에어컨의 라디에이터, 가정용 가스보일러의 열교환기 분야, 항공·우주 산업, 중공업분야 등에 많이 적용되고 있다.
이 외에도 브레이징은 공구 산업, 보석가공 산업, 의료분야 등에도 많이 적용되고 있다. 그러나, 국내의 브레이징에 대한 관심은 아주 미약해 안타까운 부분이 있다.

3. 국내 브레이징 산업의 기술력은?
본 산업의 전체적인 기술력을 평가하기 위해서는 본 산업을 시공·소재·설비 등으로 분야를 나눠야 할 것으로 보인다. 그리고 이를 토대로 전체적으로 평가했을 때에는 선진국 대비 60~90%의 기술력을 갖췄다고 보고 있다. 다만, 브레이징을 적용하는 대기업이 브레이징 전문가라고 볼 수 있는 고급 수준의 인력을 자체적으로 보유한 경우는 드물고, 대부분의 기술을 영세한 브레이징 소재 업체나 장비 업체에 의존하고 있다.
그나마 소재 등의 납품 가격을 매년 낮춰야 하기 때문에 연구에 대한 여력이 없어 실제 브레이징과 관련된 원천기술을 국내에서 개발하기는 어렵다고 본다.
브레이징 기술 측면에서 고부가 가치 분야지만, 높은 기술력과 까다로운 인증 절차가 요구되는 항공·우주 산업군, 의료분야 등이 국내에서 활성화 되지 않았기 때문에, 이런 분야에 사용되는 브레이징 소재는 경쟁력이 더 떨어지는 편이다.

4. 국내 브레이징 산업의 해외경쟁력은?
해외경쟁력에 대해 평가를 하자면, 이는 앞서 밝혔던 기술력과도 일맥상통하는 부분일 수 있겠는데, 생산기술 측면에서는 많이 뒤처지지는 않는다고 본다.
특히 자동차 부품, 열교환기 등에 적용되는 브레이징 기술의 경우, 생산력 측면에서는 세계적으로 상위권 수준이라는 평가를 들을 수 있을 것이라고 본다. 그러나, 소재분야나 원천 기술 분야에서는 외국 개발 기술을 베끼는 수준으로, 해외 선진국 대비 50-60% 수준 정도로, 아직은 많이 뒤처진다고 본다. 신뢰성 분야도 아직 부족하다.
예를 들어 스테인레스 가정용 열교환기는 외산 제품에 비해 수명이 70-80% 수준인데, 이를 향상시키면 해외경쟁력이 많이 좋아지리라 사료된다. 다만 국내에서 스테인레스 강을 생산, 공급하는 원소재 업체가 국내 기업에 대한 가격을 계속 올려 왔기 때문에 소재에 대한 가격 경쟁력은 해외 기업에 비해 없다고 보면 된다.

5. 브레이징 산업의 세계적인 기술개발 동향은?
브레이징 산업은 친환경화, 저가격화, 고생산성, 저융점 소재화로 진행되고 있다고 본다. 1990년대 중 후반에 들어서면서, 많은 산업이 첨단화로 발전하기 시작했다. 그러면서 브레이징 산업에도 ‘자동화 시스템’의 정착이 이뤄지고 있다.
국내 자동차 부품 관련 A사의 경우만 해도, 과거에는 큰 공장 한 동에 50여 명 이상의 근로자가 브레이징 공정에 투입이 됐었으나, 최근에는 자동화가 이뤄져 근로자가 5~6명으로 크게 줄어든 것을 확인하기도 했다. 중국에서는 브레이징 기술 연구가 활발하고, 대학 등에서 수행하는 새로운 연구개발 측면에서는 한국을 추월한 것으로 보인다. 일본에서도 연구가 꾸준하다.

6. 브레이징 산업의 문제점 및 당면과제는?
국내에서는 선도적 원천기술을 개발하기 쉽지 않다는 것이 문제다. 또 앞서 밝혔던 자동화 시스템 정착의 역효과로, 브레이징에 대해 잘 모르지만 자동 브레이징이 가능하므로, 오히려 브레이징의 전문 기술자가 많이 줄어든 것으로 알고 있다.
물론, 산업의 자동화와 첨단화는 곧 산업의 발전을 의미한다는 것에서 호재일 수 있겠으나, 이의 역효과로 인해 브레이징이 적용되는 많은 산업 분야가 위축될 수도 있으므로 이에 대한 대책방안은 고려돼야 할 것으로 보인다. 또한 브레이징 산업을 형성하고 있는 소재, 장비 기업체가 상당히 영세한 경우가 대부분이다. 이 때문에 기술개발, 해외진출 등에 한계를 느끼는 경우를 종종 확인할 수 있는데 이에 대한 대책 마련도 반드시 필요하다고 사료된다.

7. 관련업계나 정부 및 산하단체 등에 바람이 있다면?
비단 브레이징 뿐만 아니라 ‘접합’이라는 기술은 전 산업의 ‘비타민’이라고 할 수 있는 기초공정이다. 브레이징 재료나 장비 산업은 작지만, 이를 활용한 기술은 전 산업의 분야에 걸쳐 있어서, 매우 크다. 그러나, 이에 대한 정확한 판단과 평가를 하는 이들이 많지 않아 상당히 안타깝다.
브레이징 기술은 동이나, 알미늄, 티타늄 등과 같은 독립적 소재가 아니기 때문에 관련 단체나 연구회도 없어서 정부에게 연구나 지원을 요청하기도 어렵다. 이 때문에 연구비의 부족으로 창조적 연구를 수행할 수 있는 브레이징 전문가는 대학이나 정부 출연 연구소를 통틀어도 수 명 정도이다.
브레이징 연구가 한창 활발한 중국이나, 연구회를 통해 꾸준한 연구활동을 하는 일본 등을 보면 솔직히 부럽기 까지 할 정도다. 브레이징 기술은 겉으로 잘 드러나지 않는 기초공정, 소위 ‘뿌리기술’이기 때문에 어느 정도의 무관심은 과거부터 감수를 해온 부분이었다. 그러나, 브레이징이 전 산업분야에서 아주 많은 분야에 적용되고 있기 때문에, 정부에서도 이에 관한 지원과 관심이 필요할 것으로 보인다.

8. 향후 귀교의 기술개발 및 정책 방향은?
전자산업에 적용되는 솔더링 관련 기술에 비해서는 적지만, 브레이징 관련 기술에 관해서 아직도 연구를 수행하고 있다. 예를 들어 의료용 세라믹-금속의 브레이징, 스테인레스 브레이징용 친환경 합금개발 등을 수행하고 있다.
그러나, 브레이징을 전공한 학생들이 솔더링을 전공하는 학생들에 비해 좋은 직장을 얻기는 쉽지 않은 문제점이 있다. 브레이징 및 솔더링분야에서는 국내 최고 수준을 유지하려고 노력하고 있다. 기타 참고 사항으로, 본교는 서울시의 지원에 따른 우수한 환경을 이용해 금속의 접합 및 가공기술, 전자재료 및 반도체 재료, 통신 및 정보재료, 나노재료, 구조재료 분야에서 활발한 연구와 교육활동을 수행하고 있다.

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