ABC그룹 및 마그네티 마렐리와 협력해 2.0L 터보차저 시스템을 위한 혁신적인 부품 개발

글로벌 화학기업 바스프(BASF)는 지난 5월 17일, 자사의 혁신적인 소재인 폴리아미드 울트라미드 엔듀어(Ultramid® Endure)가 2017 알파로메오 줄리아에 장착된 두 개의 새로운 파워트레인 어플리케이션, 즉 통합 차지 에어쿨러를 갖춘 공기흡기 매니폴드와 터보 덕트에 적용된다고 밝혔다.

최대 220°C의 높은 열 노화 저항성을 갖춘 울트라미드 엔듀어는 자동차 후드 아래쪽의 높은 온도에도 자동차 제조업체들이 성능저하 없이 엔진 크기를 작게 만들면서도 터보 차징을 달성할 수 있도록 도움을 준다. 울트라미드 엔듀어 등급 제품은 우수한 가공성과 뛰어난 웰드라인(weld line) 강도를 갖추어 현재 전 세계적으로 사용되고 있다.

울트라미드 엔듀어 D5G3 BM이 적용된 ABC그룹의 터보 덕트

바스프는 캐나다의 자동차부품 공급업체인 ABC그룹과 손잡고 알파로메오 줄리아에 장착할 터보 덕트를 개발했다. ABC그룹은 이 어플리케이션에 높은 호스 강도와 우수한 팽창력을 갖춘 15% 유리섬유강화 블로우 성형등급 제품인 바스프의 울트라미드 엔듀어 D5G3 BM을 사용하기로 결정했다.

ABC그룹은 바스프의 접합기술을 활용하여 이 부품에 대한 IR(적외선) 융착요건을 최적화했다. 덕트의 장기적인 내구성을 확보하기 위해서는 강력한 웰드라인을 구축하는 것이 중요하다. ABC그룹의 메리 앤 부쉬켄스(Mary Anne Bueschkens) 대표는 “엄격한 검증 테스트를 통해 수많은 시험을 수행한 후, 우리는 이 어플리케이션에 대한 요구사항을 충족시킬 수 있었다”라고 말했다. 그는 또 “이 부품은 접합관계를 필요로 하는데, 이처럼 까다로운 요구사항을 이해하기 위해 바스프의 소재 전문가 및 접합 전문가들과 긴밀하게 협력했다. 이를 통해 IR 융착기술을 개선할 수 있었고, 고온 덕트에 대한 공정을 성공적으로 구현했다”고 덧붙였다.

울트라미드 엔듀어가 적용된 마그네티 마렐리의 통합 차지 에어쿨러를 갖춘 공기흡기 매니폴드

바스프는 피아트 크라이슬러 오토모빌스(FCA)의 자회사인 마그네티 마렐리(Magneti Marelli)와 함께 알파로메오 줄리아에 적용될 통합 차지 에어쿨러를 갖춘 공기흡기 매니폴드의 개발에도 참여했다. 200°C에서 연속 사용될 수 있는 소재에 대한 필요성이 대두되면서, 이 부품의 소재로 바스프의 35% 유리섬유강화 사출성형 등급제품인 울트라미드 엔듀어 D3G7이 유력한 후보로 떠올랐다. 공기흡기 매니폴드는 파열압력에 대한 우수한 성능 또한 갖추고 있어야 하기 때문에, 마그네티 마렐리는 높은 온도에서 안정적인 융착강도를 제공하는 소재를 필요로 했다.

바스프의 디자인과 소재, 그리고 가공관련 전문지식을 바탕으로, 마그네티 마렐리는 제품의 조립을 위한 파열강도 및 내구성을 달성했다. 마그네티 마렐리의 마르셀로 콜리(Marcello Colli) 스로틀 바디사업부 제품 매니저는 “바스프의 기술지원으로 어플리케이션이 파열요건을 충족하는지 확인하는 데 큰 도움이 됐다”고 말하며, “바스프의 노하우를 바탕으로 내열소재를 적용하고 장기적인 내구성 목표를 달성할 수 있게 되었다”고 덧붙였다.

울트라미드 엔듀어 등급 제품들은 공기흡기 매니폴드와 차지에어 덕트, 레조네이터, 인터쿨러 엔드 캡과 스로틀 바디 등 터보차지 시스템의 다양한 파워트레인 어플리케이션에 사용하기에 적합하다. 이 제품들은 장시간 사용온도가 220°C에 달하며, 240°C의 최고온도를 견딜 수 있다. 우수한 열 노화 거동성은 바스프의 안정적이고 혁신적인 소재 특징으로 폴리머 표면에 대한 산화 반응을 예방해 표면부식을 방지한다.