"항공우주산업과 복합재"

항공기 개발은 무게와의 싸움이라 할 정도로 중량 절감이 매우 중요합니다. 더불어, 금속을 대체할 만큼 우수한 강도와 강성을 갖춰야 합니다. 이러한 요구조건에 부합하는 섬유복합재는 항공기의 성능을 극대화할 수 있는 필수 소재입니다. 피로 성능과 내부식성 또한 금속 대비 매우 높아, 현재 KAI는 보잉과 에어버스에 납품하는 부품 중 2,200여 개에 달하는 복합재 품목을 생산하고 있습니다. 여기에 복합재 핵심 기술인 HDF, ATL 자동화 장비를 도입하여 섬유복합재의 단점인 공정 단가를 낮춰가고 있습니다. 또한, KF-X의 동체와 미익에는 자동 섬유 적층법인 AFP를 적용하면서 작업 효율을 10배 이상 향상시켰습니다. 이처럼 KAI는 항공기의 핵심 소재인 섬유복합재의 공정법을 개발함과 동시에 규격을 최적화하는 데 몰두하고 있습니다.

항공소재로 적용되는 세라믹 섬유와 섬유복합재를 다뤄온 저의 업무역량을 발휘하고자 지원하였습니다.
석사학위로 섬유복합재의 강화재로 적용되는 세라믹 섬유를 연구한 경험이 있습니다. 섬유와 관련한 직무 경력을 꾸준히 키우기 위해 OOOOOOOO의 인턴연구원으로 1년간 재직하였고, 탄소섬유와 세라믹섬유 직물을 적용한 섬유복합재 개발 과제를 담당하면서 복합재료의 공정법에 관한 실무역량을 키웠습니다. 항공소재에 적용되는 섬유복합재 관련 실무를 꾸준히 담당하면서, 복합소재는 내가 제일 잘할 수 있는 재료 분야가 되었습니다. 저의 업무수행 경험을 바탕으로 항공우주의 미래를 책임지는 KAI에서 복합재 제조공정을 최적화하고 싶습니다.

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"협동하는 KAI인: 협업과 분담의 적절한 조화"

과제 목표를 달성하고자 팀원과 협업할 때, 철저한 분업화를 통해 효율성을 추구한 경험이 있습니다.
OOOOOOOO 인턴연구원으로 ‘복합재 기지재용 무기고분자 합성 및 섬유복합재 제조’ 과제를 수행하였습니다. 과제의 최종 목표는 탄소섬유 직물과 무기계 바인더를 적용해 프리프레그 제조가 수월할 만큼의 성형성과 800도 이상 내열성을 확보하는 것이었습니다.

과제 진행 초기에는 원료 배합, Hand lay-up, 성형 공정 등 배경 실험의 작업량이 너무 많아 학부 급 연구원과 함께 역할을 분담했습니다. 저는 원재료의 배합비에 따른 작업성과 혼합성을 검토했고, 팀원은 만들어진 배합물을 탄소섬유 직물에 Hand lay-up 하여 프리프레그를 제조했습니다. 협업을 통해 과제의 기본 실험 공정은 확립하였으나, 최종 목표를 달성하기 위해서는 물성 향상을 위한 추가 실험이 필요했습니다.

이를 위해 저는 원료 배합 중 소량의 계면활성제를 첨가해 섬유직물과의 젖음성을 개선하고 복합재의 치밀도를 향상시킬 계획이었습니다. 반면, 제 팀원은 오토클레이브 공정을 추가로 도입해 치밀도와 물성을 개선하자는 의견을 냈습니다.

담당 박사님과 함께 논의한 결과, 두 방안 모두 진행할 가치가 충분하다고 판단했습니다. 기존에 진행한 실험의 최적 조건을 기반으로 계면활성제 첨가 및 오토클레이브 공정을 추가해 배합물의 작업성과 복합재의 치밀도를 향상시켰습니다. 팀원과 역할을 적절히 분담하여 과제를 수행한 결과, 과제의 최종 목표를 성공적으로 달성하였고 연구공로를 인정받아 성과금 150만 원을 받았습니다.

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