해피프리즘 01 - 이달의 엔지니어상 5월 수상자
이달의 엔지니어상은 산업현장에서 기술혁신을 통하여 국가경쟁력 및 기업의 발전에 크게 기여한 우수 엔지니어를 발굴·포상하는 상입니다.
IT기기 내외장용 고충격 소재 및
LED Reflector용 Super EP 복합소재 개발
제일모직(주) 임종철 팀장은 스마트 IT기기의 내·외장용 부품별 특성에 맞는 맞춤형 소재를 개발하였다.
최근 디스플레이의 대형화·박막화 추세가 두드러지면서 IT기기의 내충격성이 저하되는 문제가 있었다.
임종철 팀장이 개발한 소재는 충격이 강하면서도 가공이 용이하여 삼성전자 갤럭시 시리즈 스마트폰 및 태블릿 PC에 적용 되었으며, 다양한 글로벌 기업들의 주목을 받고 있다.
또한 임 팀장은 전량 수입에 의존하던 발광다이오드 반사컵(LED Reflector)용 복합소재의 국산화에도 공헌하였다.
1. “IT기기 내·외장용 고충격 소재 및 LED Reflector용 Super EP 복합소재”를 개발하셨는데, 이것은 어떤 기술인가요?
IT기기 내·외장용 고충격 소재는 휴대폰, 태블릿의 외장 및 내장에 사용되는 플라스틱 소재라고 보시면 됩니다.
타 제품과 차별화된 외관을 보여서 소비자에게 어필하기 위해 다양한 Color와 질감의 도장/증착을 여러 단계에 걸쳐서 하는데, 이것이 플라스틱 소재에 영향을 주기 때문에, 플라스틱 소재의 내충격성 또는 내화학약품성이 아주 중요합니다.
우리가 개발한 제품은 이러한 도장/증착 등의 후가공 후에도 우수한 강성을 유지하는 소재입니다.
LED Reflector(반사컵)은 LED Chip을 외부에서 감싸서 보호하면서, LED Chip에서 나온 빛을 전방으로 반사시켜 발광 효율을 높이는 부품소재로, LED 조명의 수명 연장을 위해 장시간 사용시에도 그 특성이 변하지 않아 신뢰성이 우수한 소재입니다.
2. 본 기술이 관련업계나 시장에 어떤 영향을 미칠것으로 예상하나요?
한국 스마트 IT기기 제품이 세계시장을 석권하고 있습니다.
이는 물론 제품 자체의 우수한 성능에 기인하는 것이지만, 그 디자인도 매우 중요한 요소 중의 하나입니다.
이러한 차별화된 디자인을 실현하기 위해서는 외장 소재의 물성과 성능이 뒷받침되어야 하는데, 우리가 그런 요구에 부합하는 소재를 개발한 것입니다.
중국 등 신흥시장에 우리 스마트폰용 소재의 판매량이 지속 증가하고 있습니다. 이러한 트렌드는 앞으로도 당분간 계속될 것으로 생각합니다.
우리가 개발한 LED reflector용 PCT 복합소재는 열가소성수지로 만들어졌기 때문에 사출성형 공법 등과 같이 기존의 생산성이 높은 설비를 그대로 이용하여 LED package를 만들 수 있으면서도, 신뢰성은 열경화성수지 수준으로 혁신적으로 향상시켰기 때문에 LED 조명 등의시장 확대에도 크게 기여할 것이라 생각하고 있습니다.
3. ‘이달의 엔지니어상’ 수상소감을 말씀해 주세요.
제가 잘해서 받은 것이라기보다는 같이 고민하고 노력했던 동료/선후배 연구원들과, 나아가서 개발된 제품이 잘 생산되도록 힘써준 생산(제조)부서의 여러분들 및 이 제품을 시장에서 열심히 소개하고 판매해 준 영업/마케팅 직원들 덕분이라고 생각하고 그분들께 감사를 드립니다.
4. 향후 어떤 연구계획을 갖고 있는지요?
작년말부터 개발팀을 떠나 공장 제조기술팀에서 일하게 되었습니다.
개발팀에서 개발된 제품이 안정적으로 생산될 수 있도록 기술적으로 지원하고 공정을 개선하여 또다른 동료 후배들이 저보다 더 나은 성과를 내고, 더 좋은 상을 받을 수 있도록 도울 계획입니다.
전기, 전자, 자기장 기술을 활용한
고기능 유압제어 밸브 국산화
한국도키멕(주) 윤주한 부장은 지난 10년간 산업기계 및 차량용, 선박 등 전 산업분야에 사용되는 유압기기의 국산화 개발 및 상용화에 매진하였고, 특히 전량 수입에 의존하던 차량용 전기전자 유압솔레노이드 밸브와 산업용 비례제어 밸브, 선박에 사용되는 댐퍼구동용 전기유압식 파워-패키지의 기술개발 및 상용화에 성공하였다.
연간 50억원 이상의 수입대체 효과를 발생시키고, 다수의 유압기기관련 지식재산권 확보에도 성공하여 정밀기기 유압기기 기술개발의 발전과 국산화 성공에 기여한 공로를 인정받았다.
1. “전기, 전자, 자기장 기술을 활용한 고기능 유압제어 밸브”를 국산화하셨는데, 이것은 어떤 기술인가요?
Feed-Back기능이 가능한 서보제어기술 및 서보밸브가 유압기술 최고단계의 것입니다.
여기에서 Feed-Back이란 밸브의 증폭기에 신호가 입력되면 밸브내의 구성품인 스풀이 움직이게 되는데, 이때 이 스풀의 위치가 위치센서(LVDT)로부터 Feed-Back 신호가 발생되고 이 신호는 입력신호와 합쳐져 그 오차(편차)신호를 증폭기에서 연산처리 보정해 주어서 원래의 입력신호, 즉 목표값(입력신호대비 스풀의 위치)을 달성시키는 형태입니다.
스풀 구동을 위한 모터역할로서의 ‘보이스코일형 리니어모터’를 채용한 것이 가장큰 특징인데, 초고속 응답성을 실현하는데 요체가 됩니다.
2. 본 기술의 특징은 무엇인가요?
초고속(고응답) 및 초정밀도에서 비교 우위에 있습니다.
밸브의 속도감(응답성)을 초당 진폭의 사이클수, Hz라 하는데 일반밸브는 15~30Hz 정도인데, 본 밸브는 최소평균 100에서~400Hz가 가능한 것으로, 그 차이를 알 수 있을 것입니다.
또한 정밀도 부분에서 Feed-Back 구조에서는 그 목표값을 유지하지만, 이 구조가 없는 밸브는 편차보정 기능이 없어 오차가 그대로 결과치로 나와 정밀도에서 큰 차이를 보입니다.
3. 본 기술이 관련업계나 시장에 어떤 영향을 미칠 것으로 예상하나요?
On/Off 스위칭 솔레노이드, 비례제어를 뛰어넘은 서보방식의 솔레노이드 리니어 모터의 최적설계기술이 완성되어, 현재 선진국과의 기술적 종속관계에서 벗어나 자립이 가능한 부분이 큰 수확으로 생각됩니다.
또한 산업계가 요구하는 소재기술, 해석기술, 평가기술, 생산기술이 완성단계에 이르고, 나아가 에너지절약화, 클린/그린환경요구에 대한 집중적 기술발전이 있을 것으로 예측됩니다.
4. 후배 기술개발자들에게 도움이 될 말씀을 해주세요.
‘기본에 충실하라’는 말씀을 드리고 싶습니다.
즉, 호기심, 탐구심, 열정, 배려가 필요하다고 말하고 싶습니다. 남들과 비교해서 기술적으로나 경험적으로 좀 부족한 채 시작하는 것은 크게 문제가 되지 않습니다.
모든 공정과 기술을 100% 소화할 수 있는 것이 아니며 학계, 연구기관, 민간기업 등과의 연계개발로 수행되어야 됩니다.
연계개발시 상대와의 소통과정 중에서 상대를 존중하고 이해하려는 배려심, 개발공정 중 실패를 경험해도 다시 분석하여 재도전하려는 열정, 열려있는 온갖 정보를 분석하여 개발공정에 적용시키려는 탐구심 그리고 호기심 없이는 일이 즐거울 수 없기 때문에 이러한 점을 말씀 드리고 싶습니다.