자동차공학)자동차 생산 중 프레스 가공공정, 차체 용접공정, 차체 조립공정 , 도장공정, 차량 조립 공정

자동차 생산 중 프레스 가공공정, 차체 용접공정, 차체 조립공정, 도장공정, 차량 조립공정에 대하여 알아보자.

1. 프레스 가공공정

2. 차체 용접공정

3. 차체 조립공정

4. 도장공정

5. 차량 조립공정

 

1. 프레스 가공공정

자동차에 있어 프레임, 보디, 브라켓 등의 무게는 자동차 총 중량의 50% 이상으로, 이것들은 모두 강판을 프레스 가공으로 제작하고 있다. 자동차의 대량생산은 프레스 설비의 발다에 의한 이루어진 것이다. 따라서 프레스 가공은 자동차 산업에 있어 매우 중요한 분야이고 광범위한 관련분야를 갖는다. 프레스가공이란 상하 왕복 운동하는 프레스기계 사이에 자동차 차체 부품형상의 금형을 장착시킨 후 소성변형시켜 소정의 판넬을 제작하는 것이다. 프레스기계는 2개 이상의 쌍을 이룬 공구 사이에 가공재를 놓고 강한 힘을 가함으로써 성형가공 하는 기계이다.

 

2. 차체 용접공정

용접은 접합부분을 용융 또는 반용융 상태로 만들어 접속하고자 하는 두개 이상의 물체나 재료를 직접 접합시키거나 혹은 용가제를 첨가하여 간접적으로 접합시키는 작업을 말한다. 용접가공은 자동차 조립에서 차지하는 비중이 대단히 높고, 자동차에 요구되는 안전성과 내구성 때문에 용접부위의 강도, 내식기밀성, 외관상의 품질, 양산에 따른 경제성 등 많은 것을 요구하고 있다. 자동차의 차체조립용접에는 복잡한 형상의 부품을 접합시키기 위한 치공구 등이 필요하며 또한 차체의 조립순서와 단위, 조립방식, 조립공수, 레이아웃, 공정수, 택 타임 등 전반에 걸친 개념을 가지고 공정설계를 해야한다. 치공구란 제품생산의 한 보조수단으로써 가공물의 신속 정확한 위치결정과 움직이지 않도록 고정시켜주는 가공시 공구를 안내할 수 있는 장치를 포함하고 있는 일체를 말한다.

 

3. 차체 조립공정

차체 조립은 공정면에서 가장 정밀도가 요규되어 주요설비 대부분이 전용기이기 떄문에 모델 변경시에는 대부분 설비가 새롭게 바뀌게 된다. 이 공정은 차체 각 부분 패널의 용접을 비롯하여 실러, 납땜, 볼트, 헤밍 마무리작업으로 조립해 차의 모양을 만들어 내는 과정이다. 한대의 차체를 조빌하는데 보통 450여 개의 크고 작은 프레스 가공품이 소요되고 필요한 용접 포인트가 거의 6,000점에 달한다는 사실을 감안할 때 공장자동화라고 하면 먼저 로봇에 의한 차체 조립공정을 떠올리게 되는 것이다.

 

4. 도장공정

자동차 도장은 녹이나 부식으로부터 소재를 보호하고 아름다운 색채로 외관을 향상시키며 다른 차와 구별하는 식별기능을 가지고 있다. 특히 자동차는 세계 각지의 다양한 기후와 환경조건 속에 오랜 기간 사용되기 때문에 도장공정은 높은 수준의 품질과 기술이 요구된다. 이 때문에 자동차 도장은 일반 도장과는 비교할 수 없을 정도로 복잡한 공정을 갖고 있다. 승용차의 도장공정은 전처리, 하도, 중도, 상도의 기본 4공정에 특수공정으로 수밀처리, 방음 방진처리 등이 있고 트럭 버스는 중도를 생략하기도 하며 차축 등도 전처리나 하도만 하여 방청성을 높이기도 한다.

 

5. 차량 조립공정

차량의 조립공정은 도장된 차체에 3천여 종에 이르는 내장, 계기판, 시트 창유리, 전장품등 실내외 의장 전장부품과 엔진, 트랜스미션, 차축 등의 유니트류를 조립 장착하며, 배선 배관 작업을 하여 차량으로서 완성하고 품질확인을 하여 상품으로서 마무리를 하는 최종 공정이다. 또한 테스트라인은 최종적으로 시험과 확인을 위한 과정이다. 대표적으로 휠 얼라인먼트 검사, 헤드램프 조향각도 조정, 엔진룸 검사, 브레이크 테스트, 배출가스 검사, 수밀 검사, 각종 부품 장착 상태 확인 및 기능 검사와 수정 작업을 하게 된다. 이 공정의 작업 사이클은 컨베이어의 흐름속도에 따라 달라지는데 이는 생산차종과 경기의 변동에 따라 변동되기도 한다. 또 차량 조립의 생산방식은 생산차종이나 생산대수에 따라 다르며 하나의 라인에서 2~3차종을 혼합 생산하는 혼류 생산방식을 채택하여 수요의 불균형에 탄력적으로 대응할 수도 있다.