고려정밀공업(주) 대표이사는 17년 7월 단조저널과 인터뷰를 가졌습니다. 관련 기사내용입니다.

고려정밀공업 주식회사

냉온간 단조금형 전문제조업체로 40년

고려정밀공업은 1976년 설립한 국내 유일의 단조 솔루션 전문기업이다. 가업을 이어 받은 조형섭 현재 대표이사는 부친으로부터 금형기술을 배워 창업했다. 포머 금형, 헤딩 금형 등 냉온간 금형제작에 선진기술을 적용하여 두각을 나타내며 40년 간 전문기술을 확보해 왔다. 고려정밀이 특화한 냉온간단조 금형기술은 특히 제품의 고기능, 경량화 추세에 따라 난성형성 소재 적용이 확대되고, 고정밀·고품질에 대한 요구가 증대되면서 현재에 이르러 수요 전성기를 맞고 있다.

조형섭 대표는 ‘단조제품 양산에 욕심이 없었던 것은 아니지만 금형이 갖는 전후 공정의 연관성, 막대한 역할만으로도 할 일이 많아 금형 전문기업을 이어가기로 했다’고 말했다.

“단조금형을 전문으로 제조해 온 저희 업력 40년은 단조업계에도 흔치 않은 일이죠. 완성차 업체 같은 수요 대기업과 오랜 거래에서 이루어진 관련기술의 축적, 수요기술에 대응한 여러 가지 기술개발이 업력과 함께 쌓아온 성과입니다. 자동차 부품의 경우 국산화란 완성차 업체에서 독자 설계하여 이것이 양산 가능한지 금형기술에 기댈 수밖에 없는데, 저희가 금형제조 부문에서 그 역할을 담당하여 국산화에 일조했다고 자부합니다. 최근에 이르면 부품에 난성형성 소재 적용이 확대되면서 성형의 어려움은 물론이고 금형수명이 현저하게 짧아지는데, 이는 금형재의 선정부터 금형의 열처리, 성형조건 제안 등 전문 금형업체가 아니고서는 해 낼 수 없는 숙제들입니다. 따라서 단조금형 전문기업은 그 자체로 단조 솔루션 기업이라 할만하며 더 나은 단조금형 전문기업으로 지속, 발전시키려 합니다.”

조 대표는 ‘일본에는 단조금형 전문기업이 매우 많고 이들이 기술을 집중시키면서 전반적으로 단조기술이 발전해 가는 것을 보며 전문 금형업을 지속시켜야 할 필요성을 느꼈다’고 덧붙였다. 사실 자동차 같은 단조제품 수요산업에서 부품의 수입이 꽤 오랜 시간 이어진 후에야 국산화한 데는 금형기술 수준 때문이었다. 특히 냉온간 단조금형의 경우는 도면과 금형을 일본에 의뢰하고 수입하여 국내에서 성형하는 방식이었다. 따라서 품질에서 떨어지고 후가공이 필요하여 생산성·비용 측면에서도 열위인 열간단조가 성행했었다. 또 금형 수입은 비싼 프레스 같은 설비의 수입이 동반하기도 해서 전반적으로 단조기업 채산성에도 악영향을 줬다.

조 대표는 ‘제가 입사할 때만 하더라도 국내에는 단조금형 전문업체가 없었다’며 말을 이었다.

“15년 전만 하더라도 국내에 전문적이고 단조성형에 특화한 전문업체가 없었습니다. 일반적으로 양산업체는 금형을 제작할 수만 있다면 거기에 외주를 냈죠. 그러다 보니 완성차 대기업은 수요 부품개발에서 금형을 수입해야 했는데, 특히 온간단조, 정밀한 냉간단조 분야에서 수입이 많았습니다.”

이후 정밀성을 확보하기 위한 냉온간 단조부품 수요가 많아지면서 대기업들부터 국산기술개발을 요구하게 되고 국산화가 이루어져 현재에 이르게 된다. 현재는 정밀 부품생산이 단조업계의 필수조건으로 자리잡으면서 정밀 금형을 요구하게 됐고 고려정밀공업 같은 냉온간단조 전문금형업체가 각광을 받고 있다.

단조산업에 부는 기술 이슈에 대응하다

조형섭 대표는 현재 단조업계는 치열한 경쟁을 돌파해야 할 몇 가지 숙제를 갖고 있다며, 우선 원가절감을 지목했다.

“원가절감은 설비와 자동화 장치가 영향을 주는 생산성, 금형기술에서 얻는 금형의 수명 연장과 공정의 단축 등을 들 수 있습니다. 여기서 금형이 갖는 기술 이슈는 성형 부품에 적합한 금형재를 선정하는 것, 금형의 열처리 제안, 후가공 공정을 줄여 생산비를 절감하는 것들입니다.”

단조금형, 특히 정밀성을 요구하는 부품의 성형에 적용이 확대되는 냉온간 단조성형은 프레스 가압력이 매우 높기 때문에 금형수명을 확보할 수 있는 금형설계기술이 뒷받침 돼야 한다. 적정한 금형재의 선정도 전문금형 업체가 해야 할 일이다. 조 대표는 ‘금형의 열처리 조건도 열처리 업체로서는 설비와 성형환경을 알 수 없기 때문에 금형업체가 금형의 설계 때 반영해야 한다’고 말했다.

“최근에는 부품의 기능성 향상과 경량화 추세에 따라 고강도 소재, 알루미늄이나 마그네슘 부품의 성형이 많아졌습니다. 고강성 부품성형에는 금형의 수명연장을 위해 초경이나 하이스 금형재를 씁니다. 이들 금형재도 품질이 달라 수명 대비 가격을 따져 선정할 수 있어야 합니다. 다소 비싼 금형재를 써서 얻는 원가절감 효과와 그 반대의 경우가 우리와 같은 금형제조 전문업체에서 정확하게 제안돼야 하죠.”

원가절감과 관련한 또 다른 기술 이슈는 냉온간 단조성형이다. 냉간단조는 열간성형에서 피할 수 없는 성형품의 덧살의 문제를 해결하는 성형방식이다. 제품에 붙은 덧살은 절삭방식으로 제거해야 하는 후가공 공정을 거친다. 비용과 시간이라는 덧살이 같이 붙는다. 이를 해결하기 위한 냉간단조가 각광을 받는 경향이다. 물론 부품의 크기에서 적용의 제약을 받기는 한다.

“냉간단조는 적용이 가능한 크기의 부품에는 정밀성, 생산성 등에서 매우 효율적인 단조방식입니다. 그래서 적용 제품의 크기 제약을 최소화하는 기술도 개발됐는데, 바로 사이징 금형기술입니다. 이 기술은 필요 부위에 따라 냉간과 온간, 열간성형을 할 수 있습니다.”

첨단 금형제작 설비와 스마트 공장 구축

고급 금형제작은 첨단설비에 의존할 수밖에 없다. 고려정밀공업은 금형설계에서 CAD 시스템의 적용은 물론 성형 시뮬레이션 프로그램을 활용하고 CAM을 적용하여 가공에 들어간다. 설비는 범용 머시닝센터에서부터 고속가공기, CNC 선반, 방전가공기 등을, 품질검사는 3차원측정기를 활용한다.

조 대표는 ‘거래처에서 우리 회사를 방문하면 설비에 크게 만족한다’고 말한다. 가공설비가 소소하지 않기 때문이다. 일반 머시닝센터 5대, 고속가공기 8대. CNC 선반이 8대다. 고속가공기는 금형재의 고경도화에 따라 빠른 속도로 가공해야 할 필요성 때문에 현대 금형 제작에는 필수적인 설비다. 방전가공기는 후공정인 사상공정을 줄이고 고품질 금형을 제작하는데 활용한다.

고려정밀공업은 금형 품질에 각별한 노력을 기울인다. 이미 도입한 ISO 품질인증 시리즈와 함께 2015년에는 품질경영 시스템을 지속적으로 관리하기 위해 정부가 지원하는 스마트공장 구축사업을 신청하여 POP, MES 솔루션을 도입했다. 이로써 생산공정을 실시간 모니터링하고 자주검사 관리가 시스템으로 이루어지게 됐다. 현재 구축한 스마트공장은 2년 후 고도화 단계까지 끌어 올릴 계획이다.

단조 토털솔루션 기업을 지향하며

그간 고려정밀공업이 냉온간단조 금형 분야에서 이룬 성과는 상당히 굵직한 기술들이다. 포머, 헤딩 금형의 전문기술을 보유를 필두로 CV 조인트 단조금형의 국산화, 테이퍼롤러베어링금형, 기어 금형 등의 기술을 축적했다. 때문에 현대자동차, 현대위아 등 글로벌 자동차부품 회사들과 거래를 확대해 나가고 있다.

고려정밀공업은 금형제작 외에도 프레스에 장착하는 트랜스퍼 시스템과 다이세트를 개발하기도 했다. 다이세트는 성형의 최적화를 위해 이 회사가 공정해석 과정에서 쌓은 기술력으로 국산화했다. 다이세트도 대표적 수입제품인데 국산화로 절반의 가격인하를 실현했다.

또한 단조금형과 함께 관련기술을 개발하고 축적함으로써 이 분야 토털 솔루션 공급을 지향한다. 단조성형에서 금형기술은 양산성, 성형품 소재에 따른 금형재 선정, 성형설비 조건까지 고려해야 하고, 전후공정의 연관성과 맥락을 이어야 하는 기술이어서 이미 토털 솔루션을 함의하고 있지만, 이 회사는 트랜스퍼, 다이세트 등 관련 장치까지 개발하여 그 범위와 능력을 한층 확대하고 있다.

“금형설계와 제작에는 해석 프로그램을 통한 성형 시뮬레이션을 수행하면서 성형품소재, 금형소재, 설비조건 등을 반영해야 하기 때문에 단조금형을 제작하는 자체가 단조 솔루션을 개발한다고 말할 수 있을 겁니다. 따라서 저희는 새로운 부품의 개발이나 생산에 직접 참여할 수 있다는 것을 말씀드릴 수 있습니다.”

조 대표의 말은 부품의 수요가 있는데 어떻게 생산에 접근해야 할까하는 곳에도 단조품 생산 솔루션을 일괄적으로 제공할 수 있다는 의미이다. 또 이와 관련하여 고려정밀공업은 단조기술의 해외 진출을 모색하고 있다. 조 대표는 ‘단조 솔루션은 금형에서 토털솔루션의 개념을 세울 수 있다’고 말한다.

해외 진출 모색하며 새로운 단조환경에 대응할 것

“단조성형에는 프레스, 금형, 열처리, 가열장치 등이 필요한데, 이들을 토털솔루션으로 조망할 수 있는 곳은 전문 금형제작 업체입니다. 우리가 해외진출을 모색하는 방식은 금형전문업체로서 각 부문, 각 기술의 접점에 있기 때문에 이들과 라인업을 구성하여 진출하는 방식입니다.”

지금까지 단조기술의 해외 진출은 프레스 수출이 대표적이다. 여기서도 프레스와 함께 자동화 라인이 동반진출한 사례들이 보이는데, 중요한 금형의 동반은 빠져 있다. 고려정밀공업은 이와 유사한 설비, 금형, 자동화 라인 등의 컨소시엄을 구상하고 있다. 국내 프레스 업체가 인도나 중국에 설비를 수출했다면 현지에서는 금형전문 업체를 다른 선진국에서 찾을 것이다. 국내 우수 금형전문업체의 동반진출이 가능하다고 보는 것이다.

한편 조 대표는 아직 국내에 개발되지 않은 해외 선진 단조기업들의 노하우를 국내 단조기업에 소개하는 것도 해외 진출의 핵심사업으로 꼽았다. 일본, 독일 등지의 선진 금형기술도 소개하려는 계획이다.

전 제조업이 그렇지만 단조산업도 환경변화가 급격하다. 경쟁의 심화, 새로운 소재의 등장에 따른 대응의 문제들이 그것이다. 조 대표는 ‘국내 공급의 포화상태는 해외 진출에 답이 있을 것인데, 설비와 금형, 관련 업체의 동반진출은 여러 마케팅 비용을 절약하며 부가가치를 높일 수 있어 업계의 관심이 필요하다’고 강조했다.

조 대표는 기술의 진보와 신소재 개발에 따른 환경변화는 기술역량을 강화하여 대응하는 길이 최선이라고 말했다.

“최근에 인코넬, 타이타늄 같은 초합금 단조성형이 대두됩니다. 이들은 제련하는 온도구간은 매우 짧아 양산에 문제가 있습니다. 이를 위해 저희가 성형시간을 단축하는 4방향 동시 단조장치인 다이세트를 정부지원 과제로 개발 중인데 조만간 개발이 완료됩니다. 기술개발에 투자하지 않고서는 기술변화가 심한 현 제조업 환경에서 살아남기 어렵습니다.”

고려정밀공업은 또 부가가치가 높은 항공, 방산부품에도 생산품목을 확대하여 사업 다각화를 모색하고 있다. 하지만 현재는 무엇보다 단조 솔루션 기업으로 성장하는 것이 가장 큰 목표라고 조 대표는 말했다.

“단조금형 전문기업 40년을 고수했는데, 그간 쌓아 온 기술이 호평을 받아 고무적입니다. 향후에도 단조솔루션 기업으로 남고, 성장하는 것이 우리의 목표입니다. 좀 더 고객들과 밀착하여 요구기술에 대응하려 합니다.”