現代重工業이 최근, 프로펠러 알루미늄 브론즈 주물작업에「후란(Furan)주형공법」을 적용해 세계 최초로 후란공법으로 만들어진 프로펠러 제작에 성공했다고 밝혔습니다.
이 후란공법은 주물작업에서 시멘트 대신 후란수지를 모래에 섞어 사용하는 것으로, 지름 6미터 이하, 20톤 미만의 모든 프로펠러의 생산이 가능합니다.
현대중공업이 최초로 시도한 후란공법 프로펠러는 기존 시멘트공법으로 2주일에 1기를 제작하던 것과는 달리, 지난 2003년 8월 1호기 생산을 시작으로 1주일마다 1기의 프로펠러를 제작할 수 있어 1년여 만인 지난 17일 40호기를 생산, 그 품질과 실효성을 검증받았습니다.
후란주형은 시멘트주형에 비하여 물을 사용하지 않아 경화 속도가 빠르고 주물품의 표면이 깨끗하며, 결함을 최소화 할 수 있다는 큰 장점을 갖고 있습니다.
또한 이 방식은 주형에 사용한 모래를 재활용할 수 있고, 소량의 후란으로도 고강도의 주형을 얻을 수 있어 원자재 절감에도 큰 기여를 하고 있습니다.
그동안 프로펠러 제조에 사용된 시멘트 주형 주조방식은, 프로펠러의 개별 날개의 주형을 별도로 제작하여 이를 조합한 주형에 쇳물을 주입하고 응고시킨 뒤 해체하는 방식이어서 공정이 복잡하고 많은 인원이 필요하며, 주형 자체가 수분을 함유하고 있어 주조 결함의 원인이 되는 등 문제점이 지적됐습니다.
현대중공업은 기존 엔진 주조방식에 후란공법이 사용되고 있다는 점을 착안, 프로펠러 공정에도 도입하고 개별 주형대신 간단한 지그를 이용해 날개를 제작한 뒤 단 한 개의 주형으로 프로펠러를 완성했으며,「지하(Pit) 합형방식」에서「지상(Floor) 합형방식」으로 전환하고 공정을 결합, 단순화, 표준화함으로써 후란 주형 자체의 주조적인 장점을 최대한 살아나게 했습니다.
이미 프로펠러 제작업계에서는 후란공법의 장점이 크다는 것이 정설이었지만 프로펠러가 날개수와 깎여진 각도, 크기에 따라 추진력이 달라지는 등 까다로운 제작 공정 등의 이유로 후란공법을 적용시키지 못했습니다.
현대중공업은 세계 최초로 후란공법을 통한 프로펠러 제작에 성공함으로써 생산비 절감과 주조 공기 50% 단축, 설비 단순화, 주조결함 최소화 등의 효과와 함께, 3명의 기술자가 연간 40기의 프로펠러를 생산할 수 있는 시스템을 갖춰 약 11억원의 인건비 절감 등 연간 수십억원의 이익 증대를 기대하고 있습니다.
한편, 이 회사는 현재 후란공법을 적용한 프로펠러 제작과 관련해 2개의 특허획득을 준비하고 있으며, 향후 100톤이상의 초대형 프로펠러까지 확대 적용한다는 계획입니다.
※용어설명
■ 후란(Furan)수지: 소나무재를 건류하여 얻은 액상물질의 일종으로 소량의 양으로도
고강도의 주형제작이 가능한 상온 작용 점결제.
■ 지하(Pit) 합형방식: 압력을 견디기 위해 구덩이 안에서 주형을 합형하는 방식.