월간 메탈넷코리아 News Letter
2012년 03월호(통권141호/합본222)
Metal Network Korea of Monthly Journal
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국가 경쟁력의 근간인 소성가공산업의 중요성을 인식해야

한국생산기술연구원, 그룹장 이근안
Korea Institute of Industrial Technology, Director Geun-An Lee
1. 소성가공의 개념과 종류 및 적용 분야
소성가공을 이해하기 위해서는 소성(塑性)이라는 말의 의미부터 이해해야 한다. 스프링을 통해 원리를 설명해 보자.
스프링을 살짝만 당겼다 놓으면 원상태로 되돌아오지만 아주 세게 잡아당기면 형태의 변형이 일어난다. 이렇게 원래대로 되돌아오는 성질이 탄성이고, 탄성력 이상의 힘을 가했을 때 원래의 형태로 돌아가지 않고 영구적인 변형이 생기는 성질이 소성이다.
이런 소성의 원리를 이용해서 원하는 형태로 변형시키는 것이 소성가공이다. 소성가공에 속한 분야는 단조, 압연, 압출, 인발, 특수 성형 이외에도 매우 다양하다.
이렇게 나누어진 기술은 또다시, 예를 들어 단조의 경우, 자유단조와 형단조로 나뉘고 압출도 직접 압출과 간접 압출로 나뉘듯, 가공법에 따라 더 세분화해서 분류할 수 있다.
이렇게 소성가공을 통해 만들어진 생산품은 국가 주력산업인 자동차, 선박, 항공기, 디스플레이, 풍력 발전 산업 등에 들어가는 핵심부품이 된다. 소성가공산업은 제조산업 전반과 관련을 맺어 제품의 품질과 성능을 결정짓는 기초 공정산업인 것이다.

2. 국내 소성가공의 기술력과 취약점
세계에서 소성가공 기술이 가장 앞선 나라는 독일로 보고 있다. 일본이 거의 독일과 같은 기술수준을 보유하고 있으며 한국의 경우 독일과 일본의 기술력에 70~80%정도의 수준에 이르고 있다.
보통 ‘손끝기술’이라고 하는 정밀성이 요구되는 소성가공분야의 기술력은 하루 아침에 축적되지 않는다. 같은 설계도면을 보고 만들어도 완성도에서 차이가 생긴다. 아직 한국은 그런 면에서 독일이나 일본의 축적된 기술에 미치지 못하고 있는 것이다.
최근 중국은 이 분야에서 국가주력산업의 경쟁력 확보를 위해 급속히 성장하고 있다. 고정밀도와 고정도화를 요구하는 기술 수준에는 우리에게 못 미치고 있지만 큰 시장과 저렴한 인건비로 많은 물량을 확보해 세계 시장에서 한국과 경쟁하고 있다.
소성가공산업은 대부분 중소기업체에서 이루어지고 있다. 국내에 약 이천여 개의 소성가공업체가 있는 것으로 파악하고 있는데 그 중 100명 이상 기업은 약 6% 정도이고 나머지는 대부분 50명 이하, 30명 이하로 그 규모가 매우 영세한 실정이다.
또한 작업 환경이 열악하고 근로자들에 대한 처우 역시 좋지 않다. 따라서 젊은 인력이 이 분야의 취업을 기피하고 있는 현실이다. 현장에 나가보면 대부분 숙련 노동자들은 고령자들이다. 기술에 대한 전수가 필요한데 전수할 사람이 없는 것이다.
이런 문제는 선진국 역시 비슷한 양상으로 진행되고 있다. 다만, 선진국의 경우 작업 환경이 국내보다 낫다. 일본의 단조 공장을 방문한 적이 있는데 공장의 작업 환경이 아주 잘 관리되고 있었다.

3. 국내 소성가공산업의 당면과제와 육성방안
소성가공산업은 자동차, 조선, 기계 등의 국가주력산업에 있어서 기반성과 연계성이 매우 높은 산업으로 최종제품의 품질과 성능을 결정하는 기반기술로서 국가차원의 체계적인 프로그램 전략이 필요하다. 즉 앞에서 말한 상황이 개선되기 위해서는 우선, 정부의 시책이 중요하다고 본다.
최근에 정부와 한국생산기술연구원(이하 생기원)이 주조, 금형, 용접?접합, 소성가공, 열처리, 표면처리를 포함하고 있는 뿌리산업을 진흥시키기 위한 여러 방안들을 강구하고자 노력하고 있다.
인력양성뿐 아니라 기업체에 인력을 안정적으로 수급하는 시스템이나 작업 현장을 자동화, 첨단화해 생산성을 높이는 환경을 구축할 있도록 노력하고 있다.
생기원에는 뿌리산업진흥센터가 조직되어 전문적으로 인력을 양성시키기 위한 방안과 뿌리산업의 기반을 구축하는 인프라사업 등에 대한 사업을 추진하여 국가의 뿌리산업 진흥을 위한 체계적인 여러 방법들을 고민하고 있다.
기술경쟁력 고급화, 제품의 품질 경쟁력 그리고 브랜드 파워를 제고하여 기업 현장에서의 생산성을 향상시키는 방법 말고는 현재 소성가공산업이 처한 위기에 대처할 방안은 따로 없다고 생각한다. 다른 나라와 차별성을 지닌 기술을 보유하는 것이 세계 시장에서 살아남는 방법이다.
소성가공기술은 20년 이상의 대가들이 보유하고 있는 기술적 노하우를 계승하여 지속 발전시키는 것이 매우 중요한데, 일본의 경우 2002년도부터 장인들이 보유하고 있는 노하우 관련기술들을 디지털화해 데이터베이스로 구축하는 작업을 시작했다.
소성가공기술을 지닌 장인들의 노하우를 정리해 문서화시키고 디지털화해 후대의 사람들이 이런 기술을 알 수 있도록 하는 ‘디지털 마이스터화’하는 프로그램을 지난 5년 동안 추진해 왔고 최근에는 혼을 담아 만드는 고도의 제조능력이라는 모노쯔꾸리 고도화법을 제정하여 새로운 가치창조와 경제를 부활시키고자 노력하고 있다.
이러한 것은 일본 역시 젊은이들이 이 분야의 일을 꺼려하고 있어서 생긴 일이지만 축적된 기술력을 전수하려는 노력에 대해 우리도 고려할 만한 부분이 있다고 생각한다.

4. 국내 소성가공이 국가경제에 미치는 영향
소성가공 분야는 거의 모든 수요 산업에 핵심부품들을 담당하고 있다. 이런 부품들이 완성된 제품의 질을 좌우한다. 자동차의 경우, 부품의 60퍼센트 정도를 소성가공품이 담당한다.
모든 산업에 가장 지대한 영향을 미침에도 불구하고 대부분의 사람들이 최종 생산된 제품만을 보기 때문에 이 산업에 대해 거의 알지 못하고 있다.
당연히 그 중요성에 대해서도 인지하지 못하는 것이다. 만약, 현재와 같은 열악한 상황이 계속되어 소성가공업이 국내에서 사라지게 된다면 한국의 주력 산업의 경쟁력 또한 위태롭게 되고 산업전체의 근간이 흔들리게 될 것이다.

5. 기술력 발전을 위해 생산기술연구원이 하고 있는 일
소성가공 기술력과 관련해 연구 분야와 현장에서 실제로 제품을 생산하는 분야로 나누어 볼 수 있다.
현장에서는 이미 개발된 연구분야를 바탕으로 제품의 정밀도를 높이고 품질과 생산성을 향상시키기 위한 실질적인 노력을 하고 있다면 생기원은 국가 주력 산업들인 자동차, 조선, 항공 등의 발전을 뒷받침하기 위해 최근 주목받고 있는 저탄소 녹색성장과 관련된 고연비, 경량화를 위해 향후의 성장동력이 될 새로운 소재들을 이용한 실용화 및 제품화 연구를 하고 있다.
그 대표적인 소재가 고장력강, 알루미늄, 마그네슘이다. 이 중 마그네슘의 경우 금속 중 가장 가벼운 소재라는 장점을 지니고 있지만 아직은 소성가공법으로 성형이 잘 되지 않는 난점, 새로운 소재에 대한 용접을 해결해야만 하는 난점 등을 해결해야만 한다. 마그네슘에 관해서는 세계 여러 나라에서 산업에 적용시키기 위한 기술을 연구하고 있는 중이다.
생기원의 주요 미션은 중소기업을 지원해 주는 것이다. 중소기업을 중심으로 R&D를 추진하고 개발한 R&D를 중소기업에 이전해 주고 보다 높은 기술력을 갖춰갈 수 있도록 매개해 주는 역할을 하는 것이다.
연구분야는 차세대 성장동력으로 선도할 수 있는 선진 기술을 계속 개발하고 이것이 어느 정도 실용화가 가능하게 되면 실제 기업에 기술을 이전하는 시스템으로 이루어져 있다.

6. 정부, 산하 단체, 업체들에게 바라는 점
소성가공산업이 대부분 중소기업으로 이루어져 있어 현재는 전문인력의 유입도 어렵고 인력난도 심각해 각 기업이 가지고 있는 기술력에 대한 정보 소통이 어려운 상황이다.
기술을 향상시키고 경쟁력을 갖추기 위해서는 기술력에 대한 정보 공유가 필요하다. 여러 기업들이 가진 기술력과 정보들을 서로 공유하고 교환할 수 있도록 시스템화할 필요가 있다.
새로운 기술들을 공유하고 소통할 수 있는 시스템을 만들기 위한 작업을 추진화하고자 노력하고 있으며, 관련된 조합이나 각 기업들도 관심을 가져야 한다고 생각한다.
중소기업은 자금문제나 인력 등에서 여력이 없는 열악한 환경 때문에 선뜻 기술개발에 투자하기를 어려워하는 경우가 많다. 환경은 어렵지만 기회는 언제든 열려 있다.
이 산업을 운영하는 경영자들이 기술개발에 대한 의지를 가지고 있다면 정부나 관련 기관의 지원을 받아 어려운 여건을 개선해 나갈 수 있다고 생각한다. 결국 기술은 작업 현장에서 일어나고 키워지는 것이다.
R&D에서 나온 기술은 그것이 실용화가 되지 않는 이상은 사실, 기술이라고 부르기 어렵다. 기업에서 생기원과 함께 기술개발에 동참하고 파트너십을 유지해나가기를 바란다.
또한 이와 함께 소성가공 관련 학계와 산업계, 연구소가 산업을 활성화 하기 위해 관심을 갖고 네트워크를 형성한다면 기술 개발에 여러 시너지 효과가 나타날 것으로 보고 있다.
그 동안은 각각 산업 현장, 학계, 연구원 등이 각자의 분야에서만 활동할 뿐, 서로 소통이 잘 이루어지지 않았다. 생기원이 앞으로 관련 분야가 교류할 수 있는 네트워크를 만드는 노력도 하려고 한다.

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