기가캐스팅: 전기차 제조의 미래를 변화시키는 방법

기가캐스팅이란 무엇인가?

기가캐스팅은 기가 프레스라고 하는 고압 알루미늄 다이캐스팅 기계를 사용하여 자동차 부품을 제조하는 기술입니다. 

이 기가 프레스는 기존 자동차 제조에 사용되는 것보다 훨씬 더 큰 알루미늄 부품을 생산할 수 있습니다. "기가"라는 용어는 테슬라가 "기가팩토리"라고 부르는 제조 시설에 대한 명명 규칙에서 유래했습니다.

기가캐스팅을 통해 대규모 단일 알루미늄 부품을 생산할 수 있다는 것은 진정한 게임 체인저입니다. 즉, 차량의 차체를 위해 더 이상 여러 부품을 용접하거나 접합할 필요가 없어 제조 공정이 간소화되고 결함 발생 가능성이 낮아집니다. 

전 세계 자동차 업계는 생산 속도, 비용 효율성, 환경 영향 측면에서 이점을 주목하고 있습니다. 전 세계가 전기차로 전환하고 제조 최적화가 더욱 중요해짐에 따라 기가캐스팅은 향후 자동차 제조 방식을 형성하는 데 중요한 역할을 할 것입니다. 

전 세계 자동차 제조업체들이 이 첨단 기술에 큰 관심을 보이고 있는 것을 보면 기가캐스팅은 단순한 유행이 아니라 혁명을 일으키고 있는 기술임이 분명합니다.

기존 방식에 비해 기가캐스팅의 장점은 무엇인가?

더욱 간소화된 생산

자동차 제조업체는 기가캐스팅을 통해 개별 부품의 수와 용접 필요량을 줄임으로써 제조 공정을 간소화할 수 있습니다. 기존 방식에서는 수많은 스탬핑 금속 부품을 서로 용접하여 차체를 형성합니다.

비용 절감

부품 감소는 생산 비용 절감과 조립 라인 간소화로 이어져 수익성을 높입니다. 테슬라는 특정 부품의 관련 비용을 최대 40%까지 절감하여 인건비 및 설비 비용을 전반적으로 절감할 수 있었다고 보고했습니다.

효율성 향상

기가캐스팅은 부품 수를 줄여 마찰을 줄이고 전체 제조 공정을 간소화하여 결과적으로 용접 및 볼트 조인트의 양을 줄입니다. 이러한 간소화 덕분에 모델 3 조립 공정에서 약 600대의 로봇을 제거하여 운영 효율성을 크게 높일 수 있었습니다. 

또한 배터리 무게가 중요한 전기 자동차(EV)의 경우 기가캐스팅을 통해 달성한 무게 감소는 특히 유용합니다. 이 기술은 차량 성능을 개선하고 전기 자동차의 주행 거리를 늘립니다.

지속 가능한 환경을 위한 노력

기가캐스팅은 폐기물과 온실가스 배출을 크게 줄임으로써 제조 시설을 보다 환경적으로 지속 가능하게 만들 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 수많은 소형 부품을 제거하면 제조 과정에서 발생하는 자재 폐기물을 크게 줄일 수 있습니다. 

또한 기가캐스팅에 사용되는 경량 알루미늄은 연료 효율성이 높은 자동차를 개발하는 데 매우 중요하며 탄소 배출량을 효과적으로 낮출 수 있습니다.

테슬라의 기가 프레스 및 기가캐스팅

테슬라의 기가 프레스는 거대한 다이캐스팅 기계로, 자동차 부품 제작 방식에 근본적인 변화를 가져왔습니다. 이 거대한 기계는 타의 추종을 불허하는 정밀도와 효율성으로 단일 부품을 생산할 수 있습니다. 

기가 프레스를 사용하여 일체형 언더바디를 생산함으로써 테슬라의 차량은 안전과 성능에 중요한 구조적 강도가 향상되는 이점을 누릴 수 있습니다. 

또한 이 대형 기계는 테슬라가 증가하는 전기 자동차 수요를 충족하기 위해 생산량을 확대하는 데 중추적인 역할을 하고 있습니다.

기가 프레스를 사용하는 공정인 기가캐스팅은 전기차와 지속 가능성의 맥락에서 특히 중요합니다. 

기가캐스팅은 여러 개의 작은 부품이 필요하지 않고 제조의 복잡성을 줄임으로써 폐기물을 최소화하고 생산 비용을 낮추며 제조 공장의 온실가스 배출을 줄입니다. 

또한 기가캐스팅에 경량 알루미늄을 사용하면 연비가 높은 전기 자동차를 제작할 수 있어 차량 운행 중 탄소 배출량을 줄일 수 있습니다. 

또한 기가캐스팅은 전기차를 더 가볍고 구조적으로 견고하게 만들어 전기차의 전반적인 성능과 주행 거리를 최적화합니다. 

차량 부품, 특히 언더바디의 무게를 줄임으로써 전기차의 에너지 효율을 개선하고 주행 거리를 늘림으로써 전기차 도입의 주요 과제 중 하나를 해결해 줍니다.

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도요타 기가캐스팅 계획

세계 최고의 자동차 제조업체 중 하나인 도요타는 자동차 업계의 기가캐스팅 기술 발전에 앞장서고 있습니다. 도요타의 기가 캐스팅 여정은 2022년 9월 프로토타입 제작과 함께 시작되었습니다. 

초기 모듈 교체에는 하루 종일 걸렸지만 이후 부품 분리를 간소화하여 20분으로 단축했습니다. 도요타는 경쟁사 대비 20% 높은 생산성을 목표로 하고 있습니다.  

이 회사는 이 최첨단 제조 기술의 잠재력을 최대한 실현하기 위해 R&D에 적극적으로 투자하고 있습니다. 도요타의 기가캐스팅 전략은 테슬라의 기가 프레스와 같은 대형 주조기를 사용하여 차량용 대형 일체형 알루미늄 부품을 생산하는 것입니다.

도요타, 일본에서 자체 기가프레스를 선보이다

이 방법은 생산을 간소화하고 필요한 부품 수를 줄이며 기존의 많은 용접 공정을 제거합니다. 도요타는 특히 전기 자동차(EV) 라인업에 중점을 두고 기가캐스팅을 구현함으로써 차량 성능을 개선하고 생산 비용을 낮추며 전반적인 효율성을 높일 수 있기를 기대하고 있습니다. 

업계의 주요 업체 중 하나인 도요타의 기가캐스팅 도입은 자동차 제조 방식을 혁신하여 궁극적으로 회사와 고객 모두에게 혜택을 줄 수 있는 중요한 발걸음입니다.

기가캐스팅에 참여하는 기업

회사	기가캐스팅의 주요 개념은 무엇인가?
테슬라	전기차용 일체형 언더바디를 제작하는 기가 프레스 사용의 선구자. 생산 간소화, 비용 절감, 효율성 향상. 여러 개의 작은 부품을 용접할 필요성 제거.
도요타	차량 성능 향상을 위해 기가캐스팅 통합을 적극적으로 모색. 특히 전기차 라인업의 생산 비용을 절감하고 제조를 간소화하는 데 집중.
제너럴 모터스	비용 효과적이고 효율적이며 지속 가능한 차량 제조를 위해 기가캐스팅을 활용 단일 부품 생산을 통해 폐기물 및 온실가스 배출을 줄이는 것이 목표.
현대	차량 효율성 개선 및 비용 절감을 위해 기가캐스팅을 도입 기존 차량과 전기차 모두의 제조 프로세스를 간소화하는 데 주력
볼보 자동차	차량 성능을 향상하고 생산 복잡성을 줄이기 위해 기가캐스팅을 도입. 폐기물과 배기가스를 줄이면서 보다 지속 가능한 제조 공정을 만드는 데 중점.

주요 글로벌 기가 다이캐스팅 머신 제조업체

제조업체	주요 파트너/고객	제품 시리즈	클램핑력(톤)
L.K. Technology	테슬라, 웬칸 그룹, 투오푸 그룹, 광둥성, 홍투, 만리장성 정밀	IMPRESS& D-시리즈	1300-12000
광동 이즈미	윤하이 특수 금속, FAW, 장안	DM-H	4500-9000
하이티안 다이캐스팅	닝보 쉬셩 자동차 기술 밀리슨	HDC	180-8800
IDRA	테슬라	기가 프레스	5500-9000
		OLS 420-4000	420-4000
뵐러 그룹	동관 이오텍, 볼보, 폭스바겐, IKD, 함드트만	퓨전	340-9200

결론

간단히 말해 기가캐스팅은 자동차 산업의 판도를 바꾸는 혁신입니다. 앞서 살펴본 것처럼 기가캐스팅은 제조 공정을 간소화하고 비용을 낮추며 효율성을 높이고 친환경적이고 지속 가능한 미래를 만드는 데 기여합니다. 

도요타, 제너럴 모터스, 현대, 볼보 자동차 같은 주요 기업들이 이 기술을 채택하고 있다는 사실이 그 중요성을 말해줍니다. 특히 전기 자동차 라인업을 위해 제조 공정에 기가캐스팅을 적극적으로 도입하고 있습니다.

지금은 자동차 제조 역사에서 분수령이 되는 순간입니다. 기가캐스팅은 자동차 산업이 전기차와 친환경적인 방식으로 전환하는 데 앞장서고 있습니다. 

이는 인간의 독창성을 입증하는 증거이며, 보다 효율적이고 비용 효율적이며 환경 친화적인 제조 방법을 향해 나아가고 있습니다. 

향후 몇 년 안에 기가캐스팅이 널리 채택되어 차량의 접근성, 효율성, 환경 친화성이 향상될 것으로 예상되며, 이는 자동차 제조업체와 지구 모두에게 윈윈이 될 것입니다.

https://e-vehicleinfo.com/gigacasting-how-transforming-future-of-ev-manufacturing/

Gigacasting: How Transforming Future of EV Manufacturing