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1 자동차경량화소재의현주소및글로벌전략 Apr. 15th, 2016 한화첨단소재, 자동차소재사업본부장김문태

2 목차 1 1. 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 2 자동차산업환경변화 3 2. 자동차소재경량화 4 3. 한화첨단소재경량화소재사업소개 5 4. 주요경량화소재현황 2

3 1 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 [ Global Network ] 자동차용경량화소재및성형부품사업기반 2015 년매출 1 조원돌파국내 HQ 및 Tech. Center 를중심으로북미, 유럽, 중국에글로벌생산체계구축 첨단소재 Global Network 현황 국내 : Headquarter, Sejong Plant, Tech. Center, Sales office 해외 : 7 개생산법인, 9 개사업장 HAGE HAEU HASH HABJ HQ HAUS AZDEL HAMX Opelica AL Plant Shelby NC Plant Monroe MI Plant HABJ: Hanwha Advanced Materials Beijing Co.,Ltd. / HASH: Hanwha Advanced Materials Shanghai Co., Ltd. / HAUS: Hanwha Advanced Materials America LLC / Azdel: Hanwha AZDEL, Inc. HAEU: Hanwha Advanced Materials Europe, s.r.o. / HAGE: Hanwha Advanced Materials Germany GmbH / HAMX: Hanwha Advanced Materials Mexico S. De R.L. De C.V. 3

4 1 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 [ Growth Path ] 1986 년자동차부품소재사업시작후현대기아차와글로벌동반진출및신성장동력확보를위한해외업체인수를통해글로벌자동차부품생산 공급업체로서의위상제고 자동차부품소재사업진출 해외첫진출 - 중국북경에생산법인설립으로현대차중국공장에부품공급 미국 Azdel 社인수 독일 Heycoustics 社인 - LWRT 2) 분야세계 1위 수 - 신규 Application(WAL 3) ) 및성형공법확보 - 유럽글로벌 OEM 대상사업확대기반마련 GMT 1) 기술도입 (BASF) - 기술내재화를통해 1995 년양산체계구축 - 현재글로벌 M/S 1 위 (70%) 미국앨라바마생산공장준공 유럽체코공장설립 멕시코생산법인 ( 상반기內양산계획 ) - 시장확대가예상되는멕시코에서기아차및글로벌자동차사공급 1) Glass Mat reinforced Thermoplastic : 강철무게의 70% 수준이나동일강도를확보한제품으로자동차 Bumper beam, Under cover, Seat back 에주로사용됨 2) Low Weight Reinforced Thermoplastics : 중량대비우수한강도및뛰어난흡음기능으로주로자동차 Headliner 및 Under body 에사용됨 3) Wheel Arch Line : 경량화및흡음성능이우수한기능성복합부직포제품 4

5 1 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 [ 미국 Azdel 社인수 ] 2007 년미국 Azdel 社인수를통해기존 GMT 제품기반현대기아차중심의제한된제품 고객포트폴리오에서흡음성및경량화기능이우수하여 Headliner, Under body 등에적용되는 LWRT 신규소재확보및북미시장확대기반마련 북미주요 Global 자동차社현황 주요생산제품및고객현황 GM Ford Fiat Chrysler 위치 : Lynchburg 市 Virginia 州 설비 : LWRT 소재생산설비 5 기 종업원수 : 250 명 제품 Toyota Honda Nissan Hyundai/Kia Wheel Arch Liner 고객 Under Body 5

6 1 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 [ 독일 Heycoustics 社인수 ] 2015 년독일 Heycoustics 社인수로첨단소재는흡음성이우수한 Wheel Arch Liner 제품및사출성형기술확보또한, 인수업체를통해서유럽및프리미엄고객시장진출교두보마련 독일內주요 Global 자동차社위치 주요생산제품 설비및고객현황 제품 Wheel Arch Liner Under Body 설비 업체위치 : 바이에른州 ( 디트푸르트市 ) Injection WAL Forming Line 고객 6

7 1 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 [ 멕시코생산거점확보 ] 멕시코는중남미최대자동차생산국가이며북미자동차생산기지역할을함으로서미래높은성장세가전망됨 첨단소재는기아자동차부품공급뿐아니라글로벌 OEM 社로의사업확장을추진하고있음 멕시코자동차社진출현황 첨단소재멕시코생산법인현황 2016 년 5 월기아자동차멕시코공장가동예정이며, 연간 30 만대규모로 K3 등소형차중심생산계획임 첨단소재는기아자동차공장인근 Monterrey 지역에공장설립중에있으며, GMT Bumper Beam, LWRT Under Body 등부품공급을중심으로기아자동차, BMW, 폭스바겐, Daimler 등글로벌자동차社부품수주확보및추진하고있음 2014 년자동차생산량 322 만대로세계 7 위 세계최대시장인미국과인접한지리적이점과경제성장및투자환경개선으로주요자동차생산국으로위상강화추세 - 1 인당국민총소득증가 ( 10 년 8,650 불 14 년 9,870 불 ) - 북미, 유럽등 47 개국가와 FTA 체결 7

8 목차 1 1. 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 2 자동차산업환경변화 3 2. 자동차소재경량화 4 3. 한화첨단소재경량화소재사업소개 5 4. 주요경량화소재현황 8

9 2 자동차산업환경변화 [ 자동차산업의미래 Trend 변화 ] 향후자동차산업은스마트폰에타이어를붙이는일이될것이다 - Toyota 마케팅 세일즈부문 CEO - " 사람이하는운전은위험하기때문에미래에는불법이될수도있다 - Elon Musk, Tesla CEO - Demand-Pull 환경규제 에너지 강화 효율성제고 동력원의전기화 ( 내연기관 배터리 모터 ) 2 차전지, 모터, 전기장치 Technology-Push 소재경량화 ( 경량 Steel, 비철금속 1), 복합소재 2) ) 자동차의스마트화 안전성 강화 편의성 확대 ( 보조및지원전자장치 첨단운행장치 ) IT 기술 ( 차량운영체제 ) 자율주행 자동차의경량화 (Steel 중심차체 경량화소재 ) 1) 알루미늄, 마그네슘합금등 2) 합성수지 (PP, PA 등 ) 기반강성보강재 (Glass fiber, Carbon fiber 등 ) 를적용한강화플라스틱 9

10 2 자동차산업환경변화 [ 자동차산업 Value chain 재편전망 ] 자동차의스마트화, 전기화, 경량화트렌드는가치사슬각단계별로산업구조를변화시키는요인으로작용예상 소재 Steel 비철금속 복합소재 비철금속 : 알루미늄, 마그네슘합금등 복합소재 : 합성수지기반강화플라스틱 부품 엔진 구동계 부품 전기차및지능형 부품 전기차부품 : 2 차전지, 모터, 인버터등 지능형부품 : 레이더, 센서, 통신, 소프트웨어등 완성차 내연기관엔진 자동차 전기차 자율주행차 하이브리드카 플러그인하이브리드카 전기차 자율주행차 : 1 단계운전자보조 2 단계부문자동화 3 단계조건부자동화 4 단계고도화된자동화 5 단계완전자동화 인프라 주유소 충전소, 전지교환소 지능형교통인프라 공공급속충전시설확충 : 국내 15.9 월기준 237 기 20 년 1,400 기 충전방식다양화 : 가정용충전, 배터리교체, 급속충전, 무선충전등 교통인프라 : V2X 1) 기술기반지능형교통체계 1) Vehicle to everything : 운전中도로인프라및다른차량과통신하면서교통상황등의정보를교환하거나공유하는기술 10

11 2 자동차산업환경변화 [ 안전성 편의성향상에따른자동차중량증가 ] 운전자와보행자안전및고객의각종편의요구니즈에부합하기위해관련부품들이지속적으로늘어남에따라차량무게는점진적으로증가해옴 연비중요성확대에도자동차중량화지속 국내자동차무게증가 ( 현대 Genesis, Sonata) Genesis Sonata 구분 1 세대 (2008 년 ) 2 세대 (2014 년 ) YF (2009 년 ) LF (2014 년 ) 공차중량 1,715kg 1,900kg 1,395kg 1,460kg 연비 10.0km/L 9.4km/L 12.8km/L 11.6km/L 엔진 V6 람다 3,342cc V6 직분사 3,342cc 세타 II WT 1,998cc I4 가솔린 1,999cc 변속기자동 6 단자동 8 단자동 6 단자동 6 단 최대출력 262hp 282hp 165hp 168hp 최대토크 32.2kg.m 35.4kg.m 20.2kg.m 20.5kg.m 11

12 2 자동차산업환경변화 [ 전기차배터리무게영향으로인한자동차중량증가 ] 전기자동차는에너지효율성극대화에기반한배터리무게로기존내연기관자동차대비차량중량증가 내연기관에서전기차로갈수로차량중량증가 배터리용량증대에따른차량무게증가 카테고리 차명 이미지 가격 (MSRP) 연비 (km/l) CO 2 (g/km) 무게 (lbs) HEV 용전지 PHEV 용전지 EV 용전지 ICE 1) Toyota Corolla $17, ,800 HEV Toyota Prius $23, ,042 PHEV Chevy Volt $34,345 15/ 40(EV 모드 ) 82 3,165 EV Nissan Leaf $29, ,422 카테고리별동급차량비교시기존엔진중심의내연기관보다순수전기자동차가연비개선효과가높고 CO 2 발생이없지만, 상대적으로차량무게가무거움 1) Internal Combustion Engine, 내연기관 전기자동차주행가능거리가빠르게증가하고있지만, 여전히내연기관엔진대비부족함. 또한, 동급차량이라도배터리무게가커지는순수전기차로갈수록전체무게는무거워짐 내연기관엔진무게 100~200kg / 전기차 200~500kg 12

13 2 자동차산업환경변화 [ 환경규제강화에따른연비개선 ] 수송부문온실가스배출량은전체산업에서 25% 를차지함. 온실가스배출억제를위해자동차분야규제강화로 25 년까지약 2 배연비향상이필요함 주요국가들의자동차연비규제안및 Penalty 미국 : 20년까지약 30% 강화되는자동차연비규제 - 연비개선과배기가스저감의 2가지방식으로환경규제강화 14년연비 : 32 MPG(Mile Per Gallon) 이산화탄소배출량 : 276g/mile 20년연비 : 42 MPG(Mile Per Gallon) 이산화탄소배출량 : 213g/mile 연비미충족시 Penalty - 미국 : 1MPG 당 55 달러벌금 - EU : 1g/km 당 90 유로벌금 현대기아차연비미충족시 ( 20 년까지현재연비지속가정 ) - 20 년미국기준연비 42MPG 이므로, 현대기아차평균연비 35MPG( 14 년실제치 ) 에그친다면 5 억불 Penalty 예상 EU : 20년까지온실가스배출규제 - 12년부터적용계획이었으나, 경제위기로 15년으로지연됨 - 초과 g당 9-95유로누적된벌금부과 5 억불벌금 = 131 만대 ( 미국 14 년판매대수 ) X 7MPG ( 연비차이 42-35) X U$ 55 (Penalty) 05 년 승용차 : 165g/km 11 년 15 년 유럽평균배출량 : 136g/km 승용차 : 130g/km 20 년 승용차 : 95g/km 13

14 목차 1 1. 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 2 자동차산업환경변화 3 2. 자동차소재경량화 4 3. 한화첨단소재경량화소재사업소개 5 4. 주요경량화소재현황 14

15 3 자동차소재경량화 [ 주요연비개선방안 ] 연비개선을방법으로는엔진 / 구동계효율향상, 공기역학적디자인, 대체에너지개발, 차량경량화등이있으며차량경량화가가장현실적인연비개선방안임 주요연비개선방법들의장 단점비교 엔진 / 구동계개선 장점 : 높은개선효과단점 : 기술개발한계, 높은투자및교체비용 효과는높으나, 상당부분완성된기술로추가적인기술개발에한계 또한파워트레인은일반적인차량모델생산주기의 2 배정도인 8~10 년소요 공기저항감소디자인 장점 : 낮은비용단점 : 기술개발한계, 높은투자및교체비용 획기적인연비개선을위해유선형형태디자인을일괄적용해야하나, 이는소비자와제품다양성을충족하기어려움 대체에너지구동 장점 : 가장높은개선효과단점 : 인프라구축, 기술개발한계, 높은비용 전기차, 수소연료전지차, 하이브리드카등으로단기간내적용확대는쉽지않음 차량경량화 장점 : 마이너체인지를통한구현가능단점 : 선례가적고, 소재에따른비용부담큼 적용주기가짧고다양한경량화밥법을통해개선여지가높음 주기가짧은신규차량모델에적용하므로써다양한경량화요소반영이가능함 15

16 3 자동차소재경량화 [ 글로벌자동차업계경량화전략 ] 주요글로벌자동차사들은산업패러다임변화및연비규제에대응하기위해자동차경량화를핵심전략으로추진中 주요글로벌 OEM 사들의경량화플랜 현대기아차경량화방향 - 신규차종에초고장력강판 50% 이상확대적용 - 탄소섬유 알루미늄등신소재개발박차 - 14 년대비 20 년연비 25% 향상목표 16

17 3 자동차소재경량화 [ 자동차경량화효과 ] 자동차경량화시실질적인연비와배기가스저감효과가나타남 자동차경량화에따른연비개선및배기가스저감효과 연비 2.8% 향상 10kg 경량화효과 신차등록 8 백만대 일평균 50kg 주행 평균연비 12km/L 가정 CO 2 4.5% 감소 NOx 8.8% 감소 16 만 L/ 일연료절감 20 만 kg/ 일온실가스감소 Source : 한국과학기술정보연구원 17

18 3 자동차소재경량화 [ 글로벌자동차업계차체경량화현황 ] 경량화소재를활용한글로벌 OEM 들은자동차경량화는기존고급차중심에서일반대중차와픽업트럭까지확대적용됨 BMW i8 CFRP 및알루미늄적용으로총무게 1,540kg 에불과 Audi A8 초경량알루미늄 ASF 로일반 Steel 대비강성 +60%, 무게 140kg 경량화 VW 7 세대 Golf 초고강력강판확대로기존대비연비 23% 개선, 100kg 경량화 Ford F150 알루미늄적용으로기존대비 340kg 경량화 18

19 3 자동차소재경량화 [ 자동차부품경량화의다양화 ] 외장구조재뿐아니라내열성이요구되는엔진주변등다양한부품에서기존 Steel 을대체하고있음 자동차부품경량화사례와경량화율 부품 기존소재 신소재 경량화율 (%) 엔진 커넥팅로드 철강 알루미늄합금 31.8 실린더블럭 회주철 알루미늄합금 29.6 실린더헤드커버알루미늄합금플라스틱 39.0 밸브스프링 철강 티타늄합금 58.8 배기밸브 철강 세라믹 40.0 크랭크샤프트 철강 고속도공구강 10.4 연료탱크 철강 플라스틱 38.6 연료호스 철강 플라스틱 66.7 엔진마운팅브라켓 철강 알루미늄합금 37.5 섀시 스티어링너클 주철 알루미늄합금 37.5 서스펜션암 주철 알루미늄합금 31.2 드라이빙샤프트철강알루미늄합금 66.7 허브철강고속도공구강 31.3 브레이크파이프철강플라스틱 22.2 토션빔 철강 고속도공구강 23.8 클러치하우징 철강 알루미늄합금 69.4 브레이크드럼 철강 알루미늄합금 52.3 차체 후드 철강 알루미늄합금 44.9 도어 철강 알루미늄합금 50.0 펜더 철강 알루미늄합금 51.2 루프 철강 플라스틱 26.3 범퍼임팩트빔 철강 알루미늄합금

20 3 자동차소재경량화 [ 경량화를위한자동차소재변화 ] 기존일반강판중심에서경량 Steel, Aluminum, 마그네슘합금, 플라스틱등비중확대전망 자동차소재변화전망 자동차산업에서경량화변화가가장클것으로예상 기존일반 Steel 의비중은큰폭으로감소예상 (52% 13%, 39%) 경량 Steel, 알루미늄, 마그네슘, 플라스틱등경량화소재가 10 년기준 29% 비중에서 30 년 67% 로 +38% 증가전망 20

21 3 자동차소재경량화 [ 주요부품업체들의경량화노력 ] 자동차사들의경량화추세에따라관련소재 부품업체들의경량제품개발대응中 Steel - 현대하이스코핫스탬핑 1) 2,800 만대생산능력보유 - 핫스탬핑 TWB 하이드로포밍등차량경량화제품연구개발집중 알루미늄 - 재규어최초 SUV F-PACE 차체대부분알루미늄적용 - BMW 5 시리즈 : Front end 모듈을알루미늄을제작하여 Steel body 와결합하는하이브리드형차체개발 강화플라스틱 - LG 하우시스 : 현대자동차와공동개발한 연속섬유복합재 (CFT) 를이용한범퍼백빔인서트사출기술 로신기술 (NET) 인증획득. 충돌안전성능보장및 15% 중량감소로차량경량화에기여또한, 자동차의형태에따라범퍼백빔의모양을자유롭게성형할수있는사출공법적용, 범퍼백빔에들어가는부품수도 40% 이상줄여생산원가절감에도효과적임 - 효성 : 14 년 3 월스위스제네바에서열린 ' 제네바모터쇼 ' 에서는효성탄소섬유 ( 탄섬, TANSOME) 를카프레임, 루프, 사이드패널등에적용한현대자동차의콘셉트카 ' 인트라도 전시. 기존강판소재로제작된일반자동차와동일한강도를지니면서도차체는 60% 정도가벼워연료효율우수함. 13 년 10 년에달하는기간과약 500 억원연구개발비용을투자해신소재폴리케톤개발성공. 폴리케톤은나일론대비충격강도는 2.3 배, 내화학성은 30% 이상우수하며내마모성역시폴리아세탈 (POM) 대비 14 배이상뛰어남 - 코오롱플라스틱 : 플라스틱산업전시회 파쿠마 2014 에서열가소성탄소섬유복합소재와장섬유강화복합소재인 콤포지트 출시 - GS 칼텍스 : ' 하이프린 ' 이라는브랜드명으로파노라마썬루프프레임용 LFT, 크래쉬패드용 LFT, 에어백용 TPE( 열가소성탄성체 ) 등다양한복합수지생산 1) 900 이상의고온으로가열한철강소재를특수제작한프레스성형과동시에급랭하는방식임. 기존일반프레스공정을거친제품보다 3 배이상의고강도부품생산 21

22 3 자동차소재경량화 [ 강화플라스틱 ] 합성수지기반복합소재가가지고있는많은장점에도불구하고, 자동차용소재로사용되는데는한계가있었음 경량화유리 - 플라스틱복합소재비중 1.1~1.9 - Steel 비중 : 7.8 재료비 - 플라스틱복합소재 2.5~7 $/kg - Steel 1 $/kg - 알루미늄비중 : 2.7 가공비 ( 성형시간 ) PROs 디자인자유도및성형성유리 - 복잡한형상의부품성형가능 CONs - 프라스틱복합소재 50초 ~30분 - Steel 10초이내 - 부품일체화를통한원가절감가능 재료및부품의균일성 - 이종소재사용에따른물성균일성부족 자동차 Maker 의경험부족 - Steel 대비신소재로사용경험및정보부족 최근경량화이슈에대응하면서복합소재적용을확대하기위해서는 1) 복합소재의장점을극대화할수있는소재및부품개발필요 2) 경량화및부품일체화를통한원가절감 3) 자동차사와의공동개발을통한적용확대노력필요 4) 경량화이외에추가적인가치를제공해야함 (NVH, 전자파차폐등 ) 22

23 목차 1 1. 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 2 자동차산업환경변화 3 2. 자동차소재경량화 4 3. 한화첨단소재경량화소재사업소개 5 4. 주요경량화소재현황 23

24 4 한화첨단소재경량화소재사업소개 [ 첨단소재보유경량화소재및성형공법 ] 자동차용경량화소재 성형공법 첨단소재보유소재 미보유소재 보유성형공법 미보유성형공법 열가소성플라스틱 열경화성플라스틱 GMT CFRTPC 1) SMC 4) Compression RTM 6) LWRT LFT 2) BMC 5) Calender AFP 7) EPP SFT 3) 사출 다양한경량화부품 (Application) 을요구하는자동차社의수요에대한대응 자동차용구조재및내장재위주의부품 (Application) 보유 외장재, 전장부품용, 엔진룸용부품에대한자동차社의다양한수요대응추진 1) CFRTPC : Continuous Fiber Reinforced ThermoPlaticss Composite, 2/3) LFT/SFT : Long/Short Fiber reinforced Thermoplastics, 4) SMC : Sheet Molding Compound, 5) BMC : Bulk Molding Compound, 6) RTM : Resin Transfer Molding, 7) AFP : Automated Fiber Placement 24

25 4 한화첨단소재경량화소재사업소개 [ 자동차산업 Value chain 內첨단소재 ] 원료 소재 성형 모듈 고객사 ( 자동차社 ) 한화첨단소재사업영역 (Tier2 or 1) (Tier 1) 업체명 Total, 폴리미래 Owen Corning 한화첨단소재 Quadrant 한화첨단소재, 성우하이텍 Polytec, CSP, Rochling 현대모비스, 한일이화 JCI, Faurecia, Lear 현대 / 기아차 GM, Ford Volkswagen, Toyota 주요 Issue 원료가격에따라수익성변동 소재보유시시너지 가능 경량화, 강성등소재기술력 원가경쟁력 설계 / 성형기술력 고객사근접위치 원가경쟁력 Supply Chain 관리 품질 / 물류관리 모듈설계능력 연비향상을위한경량화 고급화 원가경쟁력 자동차산업내에서는성형업체와자동차사와의협력관계가구축되어있어, 자동차사의확대를위해서는성형사업으로의진출이가장효과적인방법임 ( 소재사업만으로는자동차사요구에효과적으로대응하기가어려워신규용도개발에한계가존재함 ) 또한, 기존현대기아차성공모델의경우와같이성형을중심으로글로벌자동차로의확대가필요하여, 이에병행하여소재개발및 Hybrid 화로수익성을갖추는것이주요전략방향中하나임 25

26 4 한화첨단소재경량화소재사업소개 [ 사업핵심경쟁력 ] 원료 A 소재 B 성형 모듈 고객사 ( 자동차社 ) A 소재다양화 B 성형기술고도화 고객 needs 별 / 부품별로다양한소재필요 ( 강도향상, 가공용이, 흡음성, 전도성소재등 ) + 플라스틱소재가적용되는자동차부품증가로 부품별최적화된성형공법요구 다양한부품 (Application) 생산능력 플라스틱소재와성형기술을기반으로자동차용구조재, 내장재, 외장재, 전장부품용, 엔진룸등에적용되는다양한부품 (Application) 생산역량보유및확보中 26

27 4 한화첨단소재경량화소재사업소개 [ 첨단소재경쟁우위 ] 소재 Application 설계 / 해석 Application 제조 Application 성능평가역량을보유한 Total Solution Provider Desing & 설계 / 해석 설계디자인 (CAD/CAE System) 구조해석 (Structure & Flow Analysis) Process 성형 2 차가공 Assembly Test & 평가 Bumper Barrier Test RCAR 구조 Test Seat 강도 Test 보행자 Test 27

28 4 한화첨단소재경량화소재사업소개 [ Applications ] 28

29 4 한화첨단소재경량화소재사업소개 [ Main Customers ] Korea North America China Europe 29

30 목차 1 1. 한화첨단소재경량화소재 Global 사업현황 2 자동차산업환경변화 3 2. 자동차소재경량화 4 3. 한화첨단소재경량화소재사업소개 5 4. 주요경량화소재현황 30

31 5 주요경량화소재현황 GMT : Glass Mat reinforced Thermoplastic Glass Fiber 를부직포형태로직조하여 PP(Polypropylene) 에함침시켜제조한 Sheet 로서, 냉연강판에준하는인장강도와 Plastic 의경량화를동시만족하는복합소재 복합소재 (Composite) : 두가지이상의서로다른재료를물리적으로결합시킨형태의재료 Global No.1 GMT Maker Resin Glass Mat Resin Glass Mat Resin 충돌에너지흡수성우수 Design 자유도향상 내부식성우수 경량화 강성및복원성우수 탄성내충격성우수 Recycle 가능 31

32 5 주요경량화소재현황 [ 주요 GMT Application ] Bumper Beam Front End Carrier Seat Back Under Cover 32

33 5 주요경량화소재현황 LWRT : Low Weight Reinforced Thermoplastics PP Powder 와 G/F( 유리섬유 ) 를혼합한복합소재로서, 소재사이에공극이있어중량대비구조강도가강하며, 경량화를만족시키는동시에 NVH 성능이우수함 Global No.1 LWRT Maker Film Layer PP+G/F Scrim Layer 33

34 5 주요경량화소재현황 [ 소재 ] [ 가공 ] 1 기능성 Film Layer 구성 : PP, PP/PA 필름 ( Barrier/ Perforate,.. ) 특징 : 스킨층과접착성개선 LWRT Sheet 2 Core (LWRT Mat) 구성 : PP+GF 특징 : Main 강성유지 오븐히팅후 3 Scrim Layer 구성 : Polyester Spun Bond 특징 : 성형시원단처짐방지, 외관보호두께조절이가능한단면두께모습 ( 성형후 ) 34

35 5 주요경량화소재현황 [ 주요 LWRT Application ] Flow Under Body : LWRT, H/F GMT Engine Under Cover : 일반 GMT 35

36 5 주요경량화소재현황 EPP : Expanded PolyproPylene Polyolefin 계 Bead 발포체임. 기존 EPS 의취약점을보완하여전자제품포장, 자동차부품, 구조물등에사용되고있음 EPP 특성 제품의경량화 우수한치수정밀도 반복충격성능우수 복잡한형상의성형가능 공해유발오염물질최소화 넓은온도범위에서사용가능 ( 내열성 ) 성형품파손방지 무가교발포체로재사용가능 단열성능우수 흡수율이적어방청, 부식에영향이없음 내후성, 내유성, 내약품성우수 다양한발포배율선택가능 EPS(Expanded PolyStyrene) 대비 EPP 강점 물성 : 쉽게깨지지않고내구성우수하며, 반복완충성, 유연성, 내약품성등이뛰어남. 고급포장재로써적합 환경규제 : 태워도유해물질이규제기준이하로방출됨 RECYCABLE: EPS 와달리재활용이가능함 36

37 5 주요경량화소재현황 [ EPP Application ] Seat Pad Energy Absorber Knee Bolster Tool Box & Case Sun Visor Insulator Fender 37

38 5 주요경량화소재현황 [ EPP Application, 비자동차용도 ] Sound Insulation Pad Small Pilotless Plane Artificial Turf Pad Step Board Air Conditioner Base Wine Case 38

39 5 주요경량화소재현황 IntermLite PMC(Powder Slush Molding Compound) 금형에 Powder 형태의 Compound 를채운후얇고균일하며복잡한형상의표피재를제조하는공정에사용되는소재로주로고급차내장재로사용 IntermLite 내장재 PVC, TPO, TPU 소재를 Sheet 화하여인쇄, 코팅, 라미네이션공정을통해자동차 Door Trim, Instrument Panel 등의표면마감재로사용 [ 주요 Application ] Door Trim Skin 국내유일의 PMC 제조사 Instrument Panel Skin Console Box Skin Arm Rest Skin Window Molding 39

40 5 주요경량화소재현황 CFRTPC : Continuous Fiber Reinforced Thermo-Plastics Composites 강성보강섬유가연속적으로배열된형태에열가소성수지를함침시켜단방향물성을극대화한복합소재 - 소재형상 : Tape, Sheet, Rod - Fiber 함량 : 50~60wt% Resin (PP, PA etc.) CFRTPC 특성 - 연속섬유가보강되어열가소성복합소재中강도가가장우수함 - 다양한 Resin 및 Fiber를적용할수있는장점이있음 - 소재형상자유도가높아활용도가높음 (Tape, Rod 등 ) - 강성 / 복원력우수, 충돌에너지흡수성우수, 내구성, 내부식성, 표면품질우수함 Fiber (Glass, Carbon, Aramid etc.) - 자동차 / 항공 / 레저등다양한분야의 Application 에적용가능함 40

41 5 주요경량화소재현황 [ PP+Carbon, PP+Aramid CFRTPC 소재개발 ] - Carbon 인장강도, Aramid 인장강도강화 - 물성향상을위한배합및공정기술개발, Application 개발 구분 Aramid CFRTPC Carbon CFRTPC 물성향상개발 Aramid fiber spreading 성능향상 Calender Roll 압력증가에따른함침성증가 Carbon fiber spreading 성능향상 Calender Roll 압력증가에따른함침성증가 배합개선평가 부품개발과제 HEV, EV 차종 Rear Bumper Beam EV 차종 Seat Back Carbon 파티션판넬 - Tape 적층구조별물성제공 - Carbon 함량별해석물성지원 Carbon Front Bumper Beam 41

42 5 주요경량화소재현황 [ Carbon Fiber 복합소재 ] 자동차경량화를위해탄소섬유복합소재자동차부품연구 / 개발증가탄소섬유의높은가격으로인하여현재범용자동차에적용되기에는한계가있음 - 탄소섬유가격 20~200 $/kg, 유리섬유가격 1~2 $/kg - 탄소섬유제조원가를획기적으로낮출수있는제조공법개발필요 - 탄소섬유 Composite의성형시간을단축하는연구는활발히진행되고있음경량화요구가높은전기차또는가격에구애를받지않는 Super Car 위주로적용예상 Global 자동차사탄소섬유적용현황 BMW - 현재개발중인전기차인 i3(megacity) 과 i8에탄소섬유 Composite을사용키로함. 소재 : 탄소섬유 / 열경화성수지, 성형공법 : HP-RTM - BMW는 1억불을투자하여 3천톤 / 년 Capa. 의탄소섬유공장건설 (SGL과 JV) - BMW는탄소섬유에서부터차량까지개발 / 생산역량을내재화함 : 탄소섬유및직조 (SGL과 J/V), 부품성형 / 조립 (BMW) - 전기차외, BMW, Mini, Rolls-Royce의일반모델에도탄소섬유를적용할방침임 VW - 자체탄소섬유수요가 14년 780톤에서 20년 12만톤으로증가예상함 - 11년 3월독일의탄소섬유및탄소섬유 Composite 업체인 SGL의지분일부매입 현대 / 기아차도탄소섬유복합소재적용을위한연구활발히진행함 한화첨단소재는탄소섬유 Global 1 위업체인 Toray 와공동연구 개발진행중임 42

43 한화첨단소재자동차경량화소재글로벌전략 43