부품제작

부품제작은 기구, 기계의 일부분을 이루고 있는 부품을 진공주형, 프레스 가공, 절삭가공 등 방식으로 제작화는 과정을 말한다. 부품제작은 조립 라인 등을 통하여 표준화된 제품을 대량으로 생산하는 대량생산 방식으로 비용 효율성을 높이고 제품의 표준화와 품질보장이 가능하게 되었다.

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개요

자동차부품산업은 각종 자동차용 부품을 생산하여 완성차업체에 공급하면서 자동차산업의 후방산업 역할을 수행하고 있으며, 자동차산업과 소재산업을 전후방으로 하여 광범위한 산업 연관 효과를 유발시키고 있다. 이에 따라 소재, 석유화학, 전자, 기계분야와 밀접한 관계를 가지며 발전하여 왔으며 최근에는 자동차가 편의성, 친환경성이 강조되면서 정보기술, 환경기술 분야와의 관련성이 높아지고 있다. 자동차부품산업은 넓은 의미로는 자동차산업에 포함되는 개념이다. 한국표준산업분류상으로는 자동차 및 트레일러 제조업(C30)의 하위산업인 자동차부품제조업(C303)으로 분류된다. 자동차를 구성하는데 필수불가결한 부품, 즉 전용 부품에 한정하면서 자동차용 유리, 범용 전기전자제품, 페인트 등의 경우 자동차부품산업에서 제외시키는 것이 일반적이다. 타이어산업 역시 차량생산에 공급하는 OE비중보다 교체수요인 RE 비중이 높고 산업 규모가 커서 하위산업에 포함시키지 않는다.

한국표준산업분류에서는 자동차부품제조업을 자동차엔진용부품제조업(C3031), 자동차차체용 부품 제조업(C3032), 변속기나 클러치와 같은 자동차 동력전달장치 제조업(C30391), 자동차용 전기장치 제조업(C30392), 그외 기타 자동차 부품 제조업(C30399)으로 세분화하고 있으며, 타이어 산업은 타이어 및 튜브제조업(C22111), 자동차용 판유리 제조업은 판유리가공품제조업(C23122)으로 별도 분류되고 있다. 자동차부품의 분류 체계 중 가장 일반적인 것은 구조와 기능에 따른 분류이다. 자동차의 구조는 크게 차체(Body)와 섀시(Chassis)로 구분된다. 차체는 사람이나 화물을 싣는 부분을 가리키며, 승객과 화물 및 탑재할 부품들에 대한 공간을 제공하고 이를 보호하는 역할을 수행한다. 섀시는 차체를 제외한 나머지 부분으로 기능에 따라 동력발생장치, 동력전달장치, 휠 및 타이어, 조향장치, 제동장치, 현가장치 등으로 구성된다. 그외에 차량의 작동 효율 향상, 편의성 및 안전의 제고와 관련된 전기, 전자장치와 내, 외장재가 있다.

대한민국은 연간 400만 대 이상 자동차 생산이 가능한 세계 5위의 자동차 생산 대국이다. 국내에서 생산되는 절반은 국내 내수시장에 판매되며 나머지 절반은 전세계로 수출되는 수출 주도적 환경이다. 2021년 자동차 반도체 부족사 태로 총 346만 대를 생산하였으며 이중 60%에 해당하는 205만 대를 수출하였다. 한국은 안정된 사회 구조와 인프라로 코로나19 위기를 빠르게 회복 중이며 년간 180만대, 세계 10위의 튼튼한 내수시장이 뒷받침하고 있다. 생산량에 걸맞게 한국 부품사들은 세계적인 기업으로 성장하고 있으며, 유명 해외기업들 대부분은 국내에 거점 공장을 운영하고 있다. 2021년 세계 100대 자동차부품업체 순위(매출액 기준)에 따르면, 한국 부품업체는 9개사가 선정되었다. 이들 9개사의 매출액은 552억 달러로 100대 부품업체 매출의 7.4%를 차지한다. 자동차산업은 약 3만 개 부품이 조립되는 노동집약적 산업구조로 최근 차종의 다양화와 빠른 신차 출시로 다품종 소량생산 요구로 제조시설의 자동화, 스마트공장 도입이 본격화되고 있다.

자동차 부품 기능별 분류

기능 구분	부품 구분
차체	판넬, 도어, 범퍼, 프레임
동력발생장치	엔진본체, 냉각장치, 연료장치, 윤활장치, 흡배기장치
동력전달장치	클러치, 변속기, 차축, 기어류
현가장치	Shock-absorber, 스프링, Stabilizer
조향장치	Steering Wheel, Steering Column, Steering Gear
제동장치	브레이크 시스템 및 하부 부속품(디스크, 드럼 등)
전기·전자장치	배터리, 배선, 모터, 스위치, 센서, 램프, ECU
내·외장품 및 기타	시트, 안전벨트, 음향장치, 공조장치, 에어백, 와이퍼, 타이어·휠 등

자동차부품 산업 특징

자동차는 2~3만개 이상의 부품으로 구성되어 있으며 각 부품간 상호의존관계가 강하며 통합적인 측면에서의 품질 및 성능이 중요시된다. 완성차 업체가 엔진, 변속기 등 일부 자동차 핵심부품을 제외하고는 대부분의 부품을 외주 제작하는 점을 감안하면 자동차부품 업체의 경쟁력은 완성차 업체의 경쟁력을 결정짓는 핵심요인이 되고 있다. 즉, 자동차부품산업은 자동차산업의 하부구조를 구성하고 있으며, 이러한 양 산업간 관계로 인해 자동차부품산업의 특성 중 상당 부분이 자동차산업의 특성에서 비롯되고 있다.

자동차산업은 생산공장의 설립, 부품 공급 구조의 구축, 차량 개발 및 기술 연구, 마케팅 등에 막대한 자본이 투여되어야 하는 자본집약적 산업임과 동시에 인간의 안전과 직결되면서 성능 및 품질에 대한 요구수준이 매우 높고 고효율의 조업관리기술이 요구되는 기술집약적 산업이다. 또한 의장공정 등 자동화가 어려운 부문에서는 숙련된 인력에 대한 의존도가 높은 노동집약적 산업이기도 하다. 자동차부품업체들 역시 이러한 특성을 보유하고 있다. 다만, 생산 품목에 따라 특성이 차별화되어 나타나는 것이 완성차 업체와 다른 점이다. 대체적으로 부품공급 구조에서 상위 단계에 있는 기업들은 하위업체들보다 기술연구와 설비투자에 많은 자본이 소요되는 자본집약적 산업의 특성을 갖고 있으며, 규모의 경제 실현에 따른 가격경쟁력 확보 여부가 매우 중요한 경쟁요소로 작용한다. 그리고 손이 많이 가는 부품(예: 시트)과 부품 집합체인 모듈을 조립, 제작하는 업체들은 자동차 의장공정과 마찬가지로 전문 숙련인력의 투입을 필요로 하는 반면에 완전 자동화가 가능한 제품을 생산하는 업체의 경우 인력에 대한 의존도가 매우 낮게 나타나고 있고, 자동차의 성능 및 탑승자의 안전과 직결되는 중요 부품은 엄밀한 제품설계, 제조, 조업관리기술이 요구되지만 내, 외장 액세서리처럼 기술적 요구 수준이 높지 않은 제품들도 존재하고 있다.

양산 제작 방법

사출

주조(鑄造, Casting)는 녹인 소재를 금형(거푸집)에 넣어서 만드는 방식이고 플라스틱 소재를 녹여서 만들면 사출(射出), 금속을 녹여서 만들면 다이캐스팅(Die Casting)이라고 한다. 양산에서 압도적으로 많이 쓰이는 것이 사출이다. 사출은 제작 단가가 낮고 생산 속도가 무척 빠르다.

다이캐스팅

다이캐스팅(Die Casting)은 금형에 녹인 금속을 넣어 만드는 방식이다. 사출과 비슷하게 진행되지만 플라스틱보다 더 튼튼하게 힘을 견뎌야 하는 제품, 부품에 많이 사용한다. 주로 자동차 부품, 오토바이 부품, 공구, 기계 구조물 등에 사용된다. 다이캐스팅은 사출과 마찬가지로 싸고, 제작 속도가 빠르고 튼튼하다.

프레스

프레스(Press)는 판재에 힘을 가해서 모양을 만드는 가공이다. 주로 금속판에 압력을 가해 여러 모양을 만들어낸다. 시계, 카메라의 정밀부품에서부터 자동차의 차체에 이르기까지 광범하게 사용된다. 재료로는 강판, 동판(銅板), 황동판, 알루미늄판은 물론 플라스틱, 섬유 등도 사용한다. 짧은 시간에 정확한 치수, 모양으로 가공할 수 있다. 프레스는 사출보다 싸고, 빠르고, 튼튼하고, 후가공할 것이 별로 없다.

압출

압출(押出, Extrusion)은 재료를 용기에 넣고 가열 또는 가열하지 않은 상태로 특정한 모양의 구멍이 있는 다이를 통해 밀어내 일정하고 긴 모양의 제품을 연속적으로 생산하는 방식이다. 플라스틱, 알루미늄 등의 소재를 주로 사용하며 음식에도 사용할 수 있다. 국수나 파스타, 냉면의 면이 길게 뽑아져 나오는 것도 압출을 이용한 것이다. 보급형 3D 프린터도 필라멘트를 녹여서 얇게 뽑아내는 압출 방식이다. 최종 제품보다는 부품을 만들 때 주로 사용한다.

정밀가공

정밀가공(精密加工)은 이름과 같이 높은 정밀도를 요구하는 기계 부품이나 제품을 만들 때 사용한다. CNC 밀링머신 같은 기계로 정밀하게 깎아서 만든다. 오차가 나면 안 되는 측정 도구, 카메라, 휴대전화 등을 만들 때 사용한다. 정밀가공은 금형 없이 바로 깎아서 만들기 때문에 초기 투자 비용이 적습니다. 금형이 없으니 수정이 쉽고, 수정 자체도 어렵지 않다. 정밀가공은 하나씩 깎아서 만들기 때문에 제작 기간이 오래 걸리고 비싸다.

참고자료

• 김영명 기자, 〈경남도, 자동차부품 제조공정 개선으로 중소기업 경쟁력 강화〉, The Korea Post, 2020-12-27
• 〈자동차부품〉, 《인베스트코리아》
• 〈자동차부품〉, 《한국기업평가》
• 송혜원, 〈(제조 가이드) 양산 준비 1. 어떤 제작 방법으로 만들까?〉, 《로켓펀치 공식 블로그》, 2018-04-05

같이 보기

• 기계
• 부품
• 프레스
• 제품
• 생산
• 대량생산
• 자동차
• 전자
• 타이어
• 조향장치
• 제동장치
• 현가장치
• 사출
• 금형
• 금속
• 압출
• 3D 프린터

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