자동차 환경 법규 강화에 따라 전기차 판매량이 확대되는 추세이며, 이에 전기차 경량화를 통한 전비 향상을 위해 플라스틱을 활용한 부품 개발 연구가 활발히 진행 중이다. 본 연구개발 제품인 카울크로스빔은 칵핏 모듈의 구조 및 충돌 성능 만족을 위해 뼈대 역할을 하는 중요한 부품으로 기존에는 스틸 재질을 활용하여 제작하고 있으며 메인바와 브라켓 부품을 각각 성형 후 용접을 통해 어셈블리하므로 개별 금형 제작 및 부품 생산하여 제작하고 있다. 본 연구에서는 카울크로스빔의 메인바는 금속 소재를 적용하고 상관 부품 조립을 위한 브라켓은 경량 고강성 플라스틱 PA-GF 소재를 개발 및 적용하여 하이브리드 카울크로스빔을 개발하였다. 압출로 제작되는 메인바를 프레스로 성형하고 메인바를 금형 내 인서트하여 브라켓을 플라스틱으로 사출함으로써 카울크로스빔의 경량화와 함께 부품 일체화 성형을 통한 부품 수를 감소시켰다. 또한 이종 소재 간에 접합 강성 화보를 위한 소재 물성 개선 방법을 연구하였다. 나아가 안전 성능을 확보하기 위해서 다축 하중 구조 강성 평가를 통해 제품 신뢰성을 검증하고자 한다.
사의 : 본 연구는 산업부에서 지원하는 자동차산업기술개발사업(과제번호 : 20018916)의 연구수행으로 인한 결과물임을 밝힙니다.