포스텍 기계공학과 황상무 교수. 사진=포스텍 제공
[포항=일요신문] 임병섭 기자 = 금속의 소성(塑性)을 이용해 금속재료를 다양한 형태로 가공하는 압연공정은 다른 제조 공정에 비해 빠르고 생산비가 싼 것이 특징이다.
이 공정에서 가장 중요한 것은 판 프로파일(strip profile·박판강의 단면)과 잔류응력(외력을 없앤 상황에서도 재료 내부에 존재하는 저항력)을 예측하는 정밀 수식 모델이다.
포스텍(POSTECH·포항공과대학교)은 기계공학과 황상무 교수팀이 이러한 정밀 수식 모델의 개발에 성공, 철강분야 권위지인 스틸리서치(Steel Research)지를 통해 발표했다고 22일 밝혔다.
해당 저널 7월호 표지논문으로 선정된 이번 성과는 압연 직후 발생하는 후 변형의 영향을 판 프로파일과 잔류응력의 예측에 정확하게 반영했다고 포스텍은 설명했다.
지금까지는 압연 중 강판의 판 프로파일이나 잔류응력을 정확하게 예측하기 어려워 압연 공정의 완전 자동화에 결정적인 걸림돌로 작용했다.
연구팀은 다양한 예측치와 시뮬레이션 계산치·실측치와 비교하면서 개발한 수식 모델의 정확성을 검증했다.
이 모델이 적용되면 기존의 운전자에 의한 경험기반 조업을 자동 조업으로 대체, 생산성을 획기적으로 향상시키고 잔류응력이 존재하지 않으면서 평탄도가 탁월한 고부가가치 강판의 생산에 기여할 것이라고 포스텍은 전망했다.
한편 이번 연구성과는 미래창조과학부와 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐다.
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