고베스틸 타카사고 공장을 가다
- 세계 최고의 CIP/HIP 장비업체
- Wire-Winding 방식의 압력용기로 대규모 CIP 성형 가능
- 3000℃ 급의 최고급 HIP 구축 가능

고베스틸 타카사고 공장
일본에서 가장 널리 알려진 제강업체중 하나인 고베스틸은 100년이 넘을 역사를 바탕으로 철강소재·부품, 세라믹 장비 등 다양한 사업에서 글로벌 선도기업으로 자리 잡고 있다.
지난달 세라믹코리아 취재진이 고베스틸의 3대 공장 중 하나인 타카사고 공장을 방문했다. 고베에서 서쪽으로 약 40km 떨어진 곳에 위치한 고베스틸 타카사고 공장은 1953년 세워졌다. 타가사고 공장은 약 140만m2의 면적에 약 2400여명의 직원이 고용되어 있다.(2013년 3월 31일 기준)
고베스틸 타카사고 공장은 Steel Coating & Forgings, Atomized Steel Powder, Titanium, Industrial Machinery, Compressors, Energy & Nuclear Equipment의 6가지 사업의 생산을 맡고 있다.
먼저 Steel Coating & Forgings 사업은 해양과 산업 두 가지 분야의 부품을 생산한다. 특히 해양부품 중 배의 크랭크축(Crankshaft)은 세계 1위의 자리를 지키고 있다. 고베스틸의 13,000ton의 압력의 장비로 제련한 크랭크축은 세계 최고의 물성으로 현대중공업, 삼성, 두산, STX 등의 조선소에 공급한다. 두 번째의 Atomized Steel Powder 산업은 주로 엔진부품으로 사용되며, 관련 제품 일본 1위의 매출을 올리고 있다. 세 번째 Titanium은 우주항공기술의 필수소재로 제트엔진 등에 사용되며, 세계 2~3위의 매출을 기록하고 있다.
네 번째 산업장비(Industrial Machinery) 사업에서는 다양한 장비들이 세계시장에서 주목받고 있다. 세라믹계에서 고베스틸의 이등방압 성형기들과 PVD 코팅장비들은 이미 유명하고, 고무·타이어 기계같은 경우에는 한국타이어, 넥센, 금호타이어 등에 공급을 하며 세계최고의 제품으로 인정받고 있다. 그 외에도 Compressors와 Energy & Nuclear Equipment 사업에도 국제적인 관심을 받고 있다. 국내 세라믹계에서도 고베스틸은 등방압성형기(Isostatic Press)와 PVD 코팅기계를 공급하는 회사로 유명하다.

고베스틸의 산업장비

CIP

CIP는 ‘Cold Isostatic Press’로 냉간등방압성형기라고도 한다. 상온에서 높은 유압을 모든 방향에서 같은 압력으로 가하여 치밀화를 이루는 기계이다. 압력의 매질로 물이나 기름을 사용하며, 압력 용기에 탄성체 Mold가 고정되어 있는 건식(Dry Bag)과 압력용기에서 Mold를 분리하는 습식(Wet Bag)이 있으며 98%가 습식을 이용한다. 글라인딩에 사용되는 지르코니아나 알루미나, 베어링에 사용되는 SiN 등의 성형에 쓰이며, SiC의 치밀화에도 사용된다.
고베스틸의 CIP는 Wire-Winding 압력용기를 이용해서 다른 제품보다 큰 사이즈의 제품을 만들 수 있으며, 자체 기술력으로 500MPa급의 높은 압력을 자랑한다. 특히 고베스틸 CIP의 Key Tech는 자체제작한 ‘컨트롤 시스템’으로 20MPa부터는 높은 압력을 지속적으로 유지시켜줘 제품의 물성을 균일하게 만들어준다.
2013년 기준 고배스틸은 440개의 CIP 제품을 설치했으며, 한국에는 전남TP 세라믹산업종합지원센터와 이비덴 그라파이트 코리아 등 6개의 유닛을 설치했다. 특히 이비덴 그라파이트 코리아 포항공장에 있는 CIP는 전 세계에서 가장 큰 크기를 자랑한다.

HIP

HIP는 ‘Hot Isostatic Press’로 고온등방압성형기라고 한다. 고온의 가스를 사용해 압력을 주는 기계로 소결과 성형을 동시에 할 수 있다. 보통 100MPa에 1500℃ 이상의 온도로 세라믹 제품의 소결·성형에 쓰인다. HIP 장비를 생산하는 업체는 유럽에 2개 미국에 1개, 그리고 일본의 고베스틸 1개 업체가 있다. 주로 아르곤이나 질소를 이용하며, 고베스틸은 최고 사양 3000℃의 초고온 HIP를 구축 가능하다. 초고밀도, 고강도 세라믹, 알루미나나 지르코니아를 이용한 투명 세라믹, 질화티타늄, 질화크롬을 만들 때 사용된다. 고베스틸 특유의 기술로 타카사고 공장에서는 세계 최고의 HIP를 만든다. 또, 고베스틸은 연구소를 위한 소형 CIP와 HIP인 Dr.CIP, Dr.HIP를 생산·판매하기도 한다.
마지막으로 고베스틸은 세계 최고의 PVD 코팅 장비를 만든다. PVD는 Physical Vapour Deposition으로 플라즈마를 이용해 금속물질을 기화시켜 제품표면에 증착되는 진공증착방식이다. PVD 코팅을 통해 탄화티탄, 질화티탄, 알루미나, 질화알루미늄, 탄화규소 등의 내마모성·내열성 등의 기능성 화합물 피막 도금이 가능하다. 고베스틸은 AIP/UBMS 하이브리드 코터 “AIP-S70 Hybrid”를 세계 최고의 PVD 코팅장비라고 자부한다.
한편, 국내에서는 KTM인더스트리(대표 백영진)가 고베스틸의 한국 내 서비스를 담당하고 있다. 고베스틸의 CIP, HIP, PVD의 장비설치를 원하는 이들은 KTM인더스트리(대표전화 031-783-5791)로 문의 가능하다.
양대규기자 daegyu_yang@naver.com

<캡션>

고베스틸 타카사고 공장 전경

전남TP 세라믹산업종합지원센터에 설치된 대형 CIP

고베스틸의 HIP

주입 가스에 따른 HIP내에서의 지르코니아와 알루미늄의 변화

HIP 전후 투명도 비교

고베스틸  Kato Masatoshi상(왼쪽)과 타카사고 공장의 CIP/HIP 디자이너들