다이아몬드 및 CBN을 베이스로 한 연삭재들은 이를 조화롭게 결합해주는 결합재들의 역할이 중요하다. 그 중에서도 비트리파이드 본드를 사용하는 연삭재들은 상대적으로 기술진입장벽이 높아 국내에서도 소수의 업체만이 제조하고 있다. 이에 본지에서는 비트리파이드 다이아몬드/CBN 연삭재 전문기업 세라워크 다이아몬드를 찾아 그들의 이야기를 들어봤다.
취재 정대상 기자(press2@engnews.co.kr)

비트리파이드 연삭재 전문기업 ‘세라워크 다이아몬드’

소재는 산업 발전에 있어 원천기술에 해당되는 분야로 경도가 높고, 강성이 우수한 소재들을 개발하기 위한 산업계의 노력은 지금도 지속되고 있으며, 이에 따라 고경도·고강성 제품을 연삭할 수 있는 기술에 대한 사용자들의 요구도 증가되고 있다.

흔히 연삭숫돌이라고도 불리는 휠(Wheel)은 파우더, 결합제, 기공으로 구성되어 있으며, 결합제에 따라 각각의 다른 특성들을 보여준다. 결합제에는 비트리파이드 본드(Vitrified Bond), 레지노이드 본드(Resinoid Bond), 고무 본드(Rubber Bond), 메탈 본드(Metal Bond) 등이 사용되고 있으며, 현재 국내 제조사들은 다양한 결합제를 이용해 휠을 제조하고 있다.

그중에서도 지난 2008년 설립된 ‘세라워크 다이아몬드(이하 세라워크)’는 다이아몬드 및 CBN(Cubic Boronitride) 소재를 비트리파이드 본드로 결합해 다양한 형태의 휠과 정반을 제조함으로써 고객들로부터 신뢰를 구축하고 있다.

“다이아몬드 및 CBN 등 경도가 높은 파우더를 결합하기 위한 결합제는 비트리파이드를 비롯해 레지노이드, 메탈, 전착 등이 있다. 그중에서도 비트리파이드 결합제는 지립의 돌출을 유지하기 좋은 다공성 제품을 제조하는데 용이하고, 또한 지립의 보존성이 뛰어나 휠의 수명이 길다는 강점이 있다.”고 설명한 세라워크 조형진 대표는 “엔드유저들은 각자 운용하는 피삭재에 따라 적합한 방식의 휠들을 사용하고 있으며, 그중에서도 비트리파이드는 경도가 높은 소재에 대한 연삭 또는 대량 생산을 위한 자동화 라인 등에서 양질의 연삭 결과를 도출할 수 있다는 것이 강점이다”라고 전했다.

‘비트리파이드 다이아몬드/CBN 정반’으로 기술력 인정받아

최근 절삭공구 등의 연삭에도 비트리파이드 연삭재의 중요성이 대두되고 있다. 일례로, 최근 자동차 분야의 경우 지속적인 경량화 요구로 인해 금속대신 무게는 가볍고, 강도는 높은 CFRP 등 고경도 소재가 각광받고 있으며, 이에 따라 관련 공구 역시 하이스, 초경소재를 넘어 PCD, PCBN 등 경도가 높은 피삭재를 가공할 수 있는 소재로의 변화가 가속화되고 있다. 조형진 대표는 “PCD 등 경도가 높은 공구의 연삭 분야에서 비트리파이드 연삭재의 수요가 있다”고 전했다.

한편 비트리파이드 결합제를 이용함에 있어 가장 중요한 부분은 단연 결합제의 배합이다. 조형진 대표는 “비트리파이드 결합제를 이용해 휠을 만드는 방식은 금형을 통해 다이아몬드 또는 CBN 파우더와 결합제를 혼합, 성형하고 이를 고온에서 소성하는 방식이다”라며 “비트리파이드의 경우 유리질의 본드이기 때문에 결합을 위해서는 고온에서 가공할 필요가 있다. 그러나 다이아몬드와 같이 탄소 베이스의 파우더는 900℃ 이상의 고온에서 소성할 경우 엣지 부분에 데미지가 발생될 수 있기 때문에, 낮은 온도에서 녹으면서도 접합능력이 우수한 비트리파이드 결합제를 개발하는 것이 중요하다.”고 핵심 기술을 설명했다.

비트리파이드 다이아몬드 정반

이러한 이유로 현재 비트리파이드 결합제를 사용하는 제조사들은 각자의 노하우를 대외비로 관리한다. 덧붙여 이 결합제 제조 노하우야 말로 휠 제조사의 품질 경쟁력을 결정지어주는 부분이자, 한편으로는 아직까지도 국내에서 비트리파이드 결합제를 이용해 다이아몬드/CBN 휠을 제조하는 업체가 채 20여 곳이 되지 않는 이유이기도 하다.

이러한 상황에서 세라워크의 비트리파이드 결합제 기술력을 가시적으로 보여주는 제품이 바로 ‘정반’이다. 동사는 1990년대 독일, 스위스 등 선진국에서 수입되던 정반을 국산화하는데 성공함으로써 국내 연삭업계의 경쟁력 제고에도 이바지했다.

비트리파이드 다이아몬드 정반과 비트리파이드 CBN 정반은 여타 비트리파이드 연삭재 제조사들이 쉽게 범접할 수 없는 분야로, 조형진 대표는 “국내에서 비트리파이드 결합제를 이용한 다이아몬드 및 CBN 정반을 만드는 기업들 중에서도 한, 두 손가락에 꼽힌다”는 말로 설명을 대신했다. 정반을 이용해 연삭머신을 제조하는 기업들로부터 꾸준히 인정받아왔다는 점은 세라워크 비트리파이드 결합제 제조기술의 우수성을 방증하는 대목이다.

한편 비트리파이드 다이아몬드 정반은 세라믹, 사파이어, 페라이트, 유리제품 등 비철금속 분야에서, 비트리파이드 CBN 정반은 유압부품 및 중장비 씰 또는 양면가공이 필요한 자동차 부품이나 소결 금속 및 각종 금속 재료 등의 분야에서 주로 활용되고 있다.

비트리파이드 CBN 정반

“해외 시장 공략으로 성장 모멘텀 마련할 것!”

비트리파이드 다이아몬드/CBN 휠이 사용되던 분야가 축소되면서 국내 시장의 한계를 예상한 조형진 대표는 이미 몇 해 전부터 준비를 단단히 했다. 이러한 노력의 일환으로 동사는 5년여 전부터 선도적으로 중국에 해외 거점을 마련하기도 했다. 중국 내수 수요에 대응하기 위해 로컬 인프라를 활용, 합작회사를 설립하고 보유하고 있는 기술을 이전함으로써 중국 고객들에게도 신속한 서비스 대응이 가능하다.

“현재까지는 체감적으로 느껴지지 않지만, FPD 분야를 예로 들면 플랙서블한 디스플레이가 차세대 아이템으로 떠오르면서 향후에는 연삭가공이 필요 없어지는 시점이 올 것으로 예상된다”고 시장을 전망한 그는 “이에 당사는 한정된 국내 시장을 넘어 향후 세계 시장 공략을 통해 새로운 성장 모멘텀을 마련할 계획”이라고 포부를 밝혔다.

세라워크 다이아몬드 www.cwdia.co.kr