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복합 소재에 대한 35년간의 집착, 람보르기니의 역사가 보여준다

by 모빌리티그라운드 2021. 10. 9.
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이탈리아 슈퍼카 람보르기니 디자인의 장점은 경량 카본 파이버 소재의 개발과 적용에서 출발한다. 지속적인 연구와 혁신적인 접근법에 따라 람보르기니를 지난 35년간 이 분야에서 선두의 위치를 고수할 수 있게 했다. 람보르기니가 35년간 이어온 복합 소재에 대한 결과물을 12가지로 나누어 그 소재를 개발 또는 출시한 연도에 따라 구분해 보기로 한다.

 

1983년

 

람보르기니는 처음으로 카본 파이버의 개발과 사용을 시작했다. E.Co로 알려진 뉴 '에스페리엔자 메터리알리 콤포지티(Esperienza Materiali Compositi)' 부서는 시애틀에서 보잉 767에 적용한 최초의 카본 파이버(Carbon fiber)와 케블라(Kevlar) 부품을 개발한 노하우를 바탕으로 설립되었다.

최초의 카본 파이버 섀시 프로토타입은 쿤타치 에볼루치오네(Countach Evoluzione)로 알려져 있다. 이는 람보르기니가 처음으로 사용한 복합 소재이며 로드카 프로젝트에 적용한 최초의 사례였다.

 

2007년

 

미국 워싱턴 대학교와 긴밀한 파트너십을 맺고, 람보르기니 부품 역사상 가장 중요한 이정표를 세운 해이다. RTM 탈 오토클레이브 기술 개발의 몇몇 기본은 미국 대학에 위임했는데, 이것이 미래의 아벤타도르를 위한 모노코크의 기초가 될 기술이었다.

2007년, 현재 "합성물질 개발 센터"로 불리는 연구 개발 센터에 혁신적인 소재에 대한 연구와 카본 파이버 응용을 위한 새로운 콘셉트와 기술의 개발에 중심을 두는 부서를 설립했다.

 

2008년

 

첫번째 협업 계약은 복합 소재와 아벤타도르 모노코크 충돌 행태를 연구하기 위해 보잉사와 체결했다. 자동차 산업에서 누구보다 먼저, 람보르기니는 항공과 우주 산업으로부터 복합 소재 기술, 공정, 시뮬레이션 및 특성화 방법을 구현하기 시작한 브랜드가 되었다.

 

2010년

 

람보르기니는 항공우주산업의 보잉(Boeing)과 골프 클럽 제조사 캘러웨이(Callaway)와의 협업을 통해 단 며칠 만에 세스토 엘레멘토(Sesto Elememnto) 슈퍼카 콘셉트를 만들어 내는 기술인 포지드 콤포지트(Forged Composites®) 기술을 개발해냈다.

같은 해 람보르기니 공장에는 복합 소재 생산 전용 공장이 구축되어(람보르기니 아벤타도르 모노코크를 생산하던 곳) 자동화된 생산을 하는 동시에 섬세한 장인정신을 동시에 구현할 수 있게 되었다.

 

2011년

 

혁신적인 카본 파이버 모노코크 디자인을 더한 뉴 아벤타도르 LP 700-4는 람보르기니의 심장인 볼로냐 산타가타에서 설계되고 제작되었다. 완전히 카본 파이버로 제작된 독특한 구조의 아벤타도르 보디 쉘은 무게가 229.5kg에 불과했다.

복합 소재 모노코크를 제조하는데 사용한 공정의 독특하고 복잡한 특성 때문에, 람보르기니는 그 어디서도 이를 공급할 수 있는 업체를 찾을 수 없었고 결국 람보르기니가 직접 생산하기로 결정했다.

모노코크를 구성하는 대부분의 소재들은 람보르기니 특허 기술인 "RTM-Lambo" 기술을 사용해 제작한다. 이 공정을 통해 수동 라미네이션과 오토클레이브가 필요 없어졌지만 카본 파이버 금형을 사용할 수 있게 되어 생산 시간을 단축시키고 RTM-Lambo를 최첨단 제조 기술로 만들 수 있었다. 또한 2011년에는 보잉과의 새로운 파트너십을 체결해 수리 전략에 대해서도 개발을 진행하기로 했었다.

 

2014

 

자동차 회사인 람보르기니는 세계 최초로 카본 파이버 자동차 수리 서비스를 TUV에서 인증 받았다. 2011년 개발을 시작한 이 수리 서비스는 TUV 이탈리아 전문가들의 감사를 받고 책임성, 추적 가능성, 신뢰성, 시간 엄수성, 정확성 등 다양한 분야에 대해 인증을 받는다.

이 서비스는 "Flying Doctors"로 알려진 전문가들을 통해 제공된다. 이들은 보잉에서 기초 교육을 받은 전문가들이다. 수리 서비스 부서는 네바다 주의 아바리스 트레이닝 연구소에서 전문 교육을 받은 후, 미국 연방 항공국이 인정하는 고급 복합 구조물 손상 수리가 가능한 자격증을 받게 된다. 람보르기니 수리 서비스의 목적은 수리 부품의 기술적 성능이 원래 부품과 100% 동일하다는 것을 보장하는 것이다.

 

2015년

 

카본스킨(Carbonskin®)을 만들고, 람보르기니는 유연성을 가진 소재 분야에서 활동 영역을 더 확장시키며 수년간 연구 개발 끝에 유연한 구조를 갖춘 새로운 카본 파이버 소재를 디자인해 자동차 인테리어에 적용시켰다.

카본스킨은 자동차 용도로 인증된 고유하고 유연한 복합소재다. 카본스킨은 전적으로 람보르기니 연구 개발팀에 의해 개발되었으며 자동차 산업의 모든 인증과 검증 요건을 만족시킨다.

이 혁신적인 신소재는 경량화(알칸타라 보다 28%, 가죽보다 68% 가벼움)는 물론 카본 파이버의 자연스러움, 3D 입체감, 다른 소재에 비해 촉감이 더 부드러운 특성을 갖고 있었다.

 

2016년

 

미국 시애틀에 있는 새로운 카본 파이버 연구소인 ACSL(Advanced Composite Structures Laboratory)가 출범했다. ACSL은 볼로냐 산타가타의 람보르기니 본사의 외부 기관으로 운영되며 카본 파이버에 대한 잠재적인 혁신성에 대한 조사를 하기 시작했다.

 

2017년

 

휴스턴의 매소디스트 병원 연구소의 의학 복합 소재 연구를 위한 연구 프로젝트를 통해 람보르기니는 카본 파이버 소재 연구에 대한 노하우를 더하고 이를 의료 분야에 이용할 수 있는 방법을 찾기 위한 업무 협력을 시작했다.

이 연구 프로젝트는 보철 임플란트 개발과 피하 장치들에 잠재적으로 사용될 수 있는 복합 소재의 체외 생체 적합성에 대한 연구에 초점을 맞추고 있었다. 그 목적은 인체에 더 잘 사용되며 현재 의료 분야에서 사용하는 물질보다 더 오래 지속될 수 있는 새롭고 가벼운 소재를 찾아내는 것이었다.

 

2019년

 

우주에서 실험을 진행했는데, 람보르기니는 국제우주정거장(ISS)에서 카본 파이버 소재에 대한 연구를 수행한 세계 최초의 자동차 제조사가 되었다. 람보르기니와 휴스턴 메소디스트 병원 연구소가 2년 전 시작한 첨단 카본 파이버 복합 소재에 대한 공동 연구는 이제 중요한 이정표를 달성하게 되었다.

2019년 11월 2일, 미국 버지니아주 월롭스 비행기지에서 발사된 노스그룹 그루먼 안타레스 로켓은 람보르기니가 제작한 복합 소재 샘플을 ISS(국제우주정거장)으로 가져가기 위한 임무와 함께 이루어졌다. 이 발사는 ISS 미국 국립 연구소가 후원하고 휴스턴 매소디스트 병원 연구소가 감독하는 테스트의 일환으로 진행된 것이었다.

특히, 이런 테스트는 람보르기니와 의료 분야에서 향후 적용할 수 있는 관점에서 우주환경에서 발생하는 극심한 스트레스에 대한 람보르기니의 5가지 복합 소재의 반응을 분석하기 위한 것이었다.

 

2021년

 

람보르기니 에센자 SCV12(Essenza SCV 12)가 출시된다. 이 람보르기니 모델은 FIA 하이퍼카 안전기준에 따라 카본 파이버 롤 케이지 타입을 인증 받은 최초의 자동차가 되었다. 이 놀라운 성과는 자동차 분야에서 복합 소재의 연구와 응용에 대한 람보르기니 30년간 누적된 경험의 결과물이었다.

이런 결과물들을 얻기 위해 FIA 형식인증을 위한 매우 엄격한 정적 및 동적 테스트를 진행하는 동안 상당한 변형 없이 12톤 이상의 힘을 지지해야 한다는 점에서 람보르기니 CFK 부서에서 오토클레이브로 생산된 카본 파이버 모노코크는 여러 부분에서 더욱 강화되었다.

섀시섀시 외에도 페달, 벨트 및 연료탱크와 관련된 20개 이상의 정적 테스트를 진행했다. 반면 동적 충돌 테스트는 최대 14m/s의 속도에서 발생하는 충격도 포함했다. 이런 테스트에서 섀시는 운전자에게 손상을 줄 수 있는 외부 요소들이 들어오지 않아야 하며 연료 탱크가 누출되지 않아야 했다.

 

지금, 그리고 미래

 

지속가능성과 폐기물 리사이클링에 새롭게 집중하기 시작했다.  람보르기니가 수년간 연구한 또 다른 것들은 복합 소재 생산 공정의 환경에 대한 지속가능성이다. 오늘날, 람보르기니 엔지니어가 수행한 연구와 프로젝트는 물과 같은 에너지와 귀중한 자원의 소비를 줄이고 복합 생산 폐기물의 양을 획기적으로 줄이는 특정 생산기술의 구현으로 성과를 이루어 냈다.

모든 폐기물은 자동차에서 또는 패널링 또는 카트와 같은 공장에서 일부 다른 용도로 재사용 된다. 재사용할 수 없는 모든 것은 섬유소를 회수하기 위해 수집되고 재활용되며, 섬유소는 "재활용 카본 파이버"로 새로운 제품을 만드는 데 사용한다. 이는 차체 바닥 패널과 같이 덜 까다로운 구조를 갖춘 다른 차량의 부품으로 다시 태어난다.

또한, 공정에서 발생되는 폐기물은 람보르기니가 주관하는 이벤트에서 고객 및 방문객들을 위한 기념품을 만드는데 사용한다. 람보르기니의 궁극적인 목표는 카본 파이버의 진정한 순환 지속가능성을 만들어내는 것이다.

 

 



 

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