CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic)가 드론용 소재로 주목받고 있다.
드론은 원격조종 또는 자율비행이 가능한 소형 무인기로 물류 및 농약 살포 등으로 용도가 확대돼 시장이 2030년까지 2-3배 확대될 것으로 예상된다.
미쓰이케미칼(MCI: Mitsui Chemicals)은 CFRPP(Carbon Fiber Reinforced Polypropylene) 소재 Tafnex를 개발해 2018년부터 생산을 개시했으며 2020년 자동차 부품 설계 및 시험·소량 생산을 담당하는 아크(Arrk)를 완전 자회사화하고 공동개발을 확대했다.
아크와 공동으로 탄소섬유와 PP(Polypropylene)를 복합화한 UD(단방향) 테이프로 드론용 CFRP 케이스와 블레이드를 개발했다.
미쓰이케미칼은 그룹 차원에서 단시간 성형 및 2차 가공성이 강점인 열가소성 CFRP 적용을 추진해 드론 소재 수요 확대에 대응할 방침이다.
미쓰이케미칼이 소재를, 아크가 설계 및 성형가공을 담당했으며 케이스의 커스터마이즈 부분은 GFRPP(Glass Fiber Reinforced PP)를 사출성형해 리브와 보스를 형성했다.
무게가 14% 가볍고 부품수가 66% 적으며 리브와 보스의 배치 및 숫자를 변경하면 기체 스펙에 맞춘 강도와 강성을 구현할 수 있다.
블레이드 사이즈는 28.2인치이며 중량은 170그램으로 Tafnex와 발포 PP를 조합해 고강도화와 경량화에 성공했다. 1분당 2500회전을 통해 52.1뉴턴의 추력을 구현하면서 정숙성을 겸비했고 충격·충돌 시 비산성을 경감해 안정성도 개선한 것으로 알려졌다. (윤)