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2019/11/18 기획 > 기획 중요기사

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하성규 기계공학부 교수팀, 가볍고 튼튼한 복합소재 세상 열다

복합재료의 생산 자동화를 목표하다

윤석현

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http://www.hanyang.ac.kr/surl/6sMCB

내용

하성규 기계공학부 교수 연구팀은 프랑스 탄소섬유 복합소재 업체 JEC그룹과 파트너십의 일환으로 지난 15일 세계 복합소재 인사들을 연구실로 초청해 성과를 선보였다. 한양대는 지난해 6월 JEC과 복합소재 분야 산학협력 업무협약을 체결했다.

하 교수 연구팀은 지난 3월 파리 'JEC World 2018 국제 복합소재 전시회'(클릭 시 관련 기사로 이동)에 이어 지난 11월 13일부터 사흘간 서울 강남구 코엑스 열린 'JEC 아시아 2019 국제 복합소재 전시회'에 참가 했다. JEC는 매년 3월 'JEC 월드'(프랑스)와 11월 'JEC 아시아'를 주최한다. 전시회에선 탄소섬유, 자동차, 항공 등 고성능 복합소재 기술을 소개한다.
 
▲하성규 서울캠퍼스 기계공학부 교수가 복합소재 회사의 인사들에게 연구성과를 설명하고 있다.

복합소재는 두 종류 이상의 섬유를 혼합해서 만든 소재다. 단일 재료로는 얻을 수 없는 특성을 가지고 있다. 특히 탄소섬유의 무게는 강철의 4분의 1 불과하지만 강도는 열 배에 이른다. 자동차, 항공기와 드론 등의 연료 효율을 극대화할 수 있다. 가볍지만 튼튼한 강도 덕분에 안전에도 문제가 없다. 그럼에도 비싼 재료비와 인건비 때문에 상용화에 어려움을 겪고 있다. 하 교수 연구팀은 생산 과정을 자동화해 비용 문제를 해결하고자 한다. 하 교수는 “복합재료를 제작 과정을 자동화하기 위해 장비도 같이 개발 중”이라고 전했다.
 
▲ 박홍기(기계공학과 석사과정) 씨는 코오롱플라스틱㈜, 현대자동차와 협력해 경량화한 엔진 브라켓으로 'JEC 아시아 2019 국제 복합소재 전시회'에서 혁신상을 받았다.

하 교수 연구팀 일원 박홍기(기계공학과 석사과정) 씨는 코오롱플라스틱㈜, 현대자동차와 협력해 경량화한 엔진 브라켓으로 'JEC 아시아 2019 국제 복합소재 전시회'에서 혁신상을 받았다. 복합재료를 사용해 제작하고 제작 과정을 자동화 한 점을 인정받았다. 엔진 브라켓은 자동차의 엔진에서 발생하는 소음과 진동을 줄여주는 부품이다. 박 씨는 복합소재를 활용해 기존의 철로 제작된 브라켓의 무게를 줄이고자 했다. 박 씨는 브라켓의 무게를 약 70퍼센트 낮추면서 뛰어난 NVH(noise, vibration, harshness) 저감 기능을 선보였다.
 
▲열정이 가득한 하 교수(맨 왼쪽)와 하 교수 연구팀.

하 교수는 다음 연구를 위해 무공해 청정에너지인 수소에너지에 관심을 쏟고 있다. 에너지는 생산뿐만 아니라 저장하고 운반하는 것도 중요하다. 실생활에서 수소에너지를 사용하기 위해서는 수소를 700bar(대기압의 700배)로 압축해도 문제가 없는 용기가 필요하다. 하 교수는 “복합소재를 활용해 가벼우면서도 고압을 견딜 수 있는 수소용기 제작과 생산 공정의 자동화를 목표하고 있다”고 밝혔다.


글/ 윤석현 기자       aladin@hanyang.ac.kr
사진/ 이현선 기자       qserakr@hanyang.ac.kr
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