Toray가 탄소섬유의 자동차부품 적용 확대를 위해 카본 SMC(시트 몰딩 컴파운드) 기술 향상에 주력하고 있다.
탄소섬유는 본래 레이싱 카, 고급 자동차 등에만 투입됐으나 최근에는 적용 범위가 점차 확대돼 양산형 자동차에도 일부 투입되고 있다.
2018-2019년 채용대수가 증가해 2020년 이후에는 비약적으로 수요가 급증하고 전기자동차, 연료전지자동차 등에서도 빼놓을 수 없는 소재로 정착할 것이 기대되고 있다.
Toray는 자동차부품 중 높은 강도를 요구하는 부품은 한정돼 있고 반드시 탄소섬유가 아니더라도 대응이 가능한 영역이 많다는 판단 아래 탄소섬유만의 특징을 살려 적용 범위 및 양을 확대할 수 있도록 SMC, 인발성형, 사출성형 등의 기술을 확대하는데 집중하고 있다.
특히, SMC는 상대적으로 제조 코스트가 낮고 승용차가 요구하는 물성을 충족시킬 수 있는 성형방법이어서 잠재력이 큰 것으로 판단하고 있다.
Nagoya 소재 개발거점과 독일 소재 자회사 Euro Advanced Carbon Fiber Composites(EACC)을 활용해 수년 안에 찾아올 카본 SMC 수요 확대에 대비할 방침이다.
카본 SMC는 Mitsubishi Chemical이 선도적으로 양산화를 준비하고 있으며 Toray도 EACC를 통해 소규모 설비를 보유하고 채용사례를 늘리고 있다.
일본 개발팀과 함께 대형부품을 포함해 고품질제품을 안정적으로 양산하기 위한 개발을 가속화하고 있다.
SMC에는 Zoltek의 라지토우(Large Tow)를 사용할 방침이어서 Zoltek의 헝가리 소재 탄소섬유 공장과 독일 EACC를 연결하기 위한 서플라이체인 구축도 병행해서 추진하고 있다.
스페어타이어 컴파트먼트, 캐빈, 트렁크를 제어하는 패널 부품 등에서도 채용이 기대되고 있다.
유리섬유를 사용하는 SMC는 Teijin이 인수한 미국 미국 Continental Structural Plastics(CSP)이 선두기업이며 유럽, 미국에서 널리 사용되고 있다.
다만, 탄소섬유 타입으로 고품질의 부품을 안정적으로 프레스 가공하는 것은 아직 기술적 한계가 많은 것으로 파악된다.
Toray는 조기에 과제 해결을 위한 기술을 개발하고 당분간 주요시장인 유럽에서 점유율 확대에 주력할 방침이다.
Toray는 항공기용 등 프레프레그에 사용되는 에폭시수지(Epoxy Resin)과 관련해 변성 노하우도 풍부하게 보유하고 있으며 카본 SMC는 비닐 에스터를 사용하는 사례가 많아 파트너기업과 협력하며 최적의 조건을 탐색할 예정이다. (K)