소재가 자동차 혁신을 어떻게 재정의하고 있는가
SPE EAV 2026에서 Envalior는 첨단 소재가 어떻게 더 안전한 고전압 시스템, 더욱 스마트한 ADAS 센서, 그리고 경량 차량 설계를 실현하는지 공개하였습니다. 이는 모빌리티의 미래가 소재 수준에서 재정의되고 있음을 입증합니다.
2026년 4월 15~16일 미국 미시간주 트로이에서 개최된 'Plastics in Electric & Autonomous Vehicles Conference'에서 Envalior 전문가들은 전략적인 소재 선정이 EV 충전, ADAS, 경량화 및 레이저 용접 부품 등 다양한 영역에서 새로운 성능 역량을 실현하는 방법을 중점적으로 소개하였습니다.
안전하고 신뢰성 높은 800V+ 시스템을 위한 고 CTI 절연재
전기차의 충전 시간 단축과 AC/DC 변환 시 효율 손실 방지공장들은 EV와 차세대 AI 데이터 센터에서 800V 이상의 충전 수요를 촉진하고 있습니다.
더 높은 전압은 다양한 기술적 이점을 제공하지만, 전기적 고장의 위험 또한 증가하고 있습니다. 아킹(arcing)을 방지하면서 극한의 전기적 스트레스 환경에서 장기적인 신뢰성을 확보하는 것이 필수적입니다.
Tamim Sidiki 박사(Envalior Mobility Segment Innovation Manager)에 따르면, 핵심은 최고의 Polymhigh CTI 절연 플라스틱의 특성을 결합하여 다음을 실현하는 것입니다:
- CTI >600 성능으로 뛰어난 트래킹 저항 제공
- 할로겐 프리(halogen-free) 난연성 (UL94 V-0)
- 실리콘 실란트와의 호환성
- 은(Ag) 도금된 전극 등에서 수지방전(dendrite) 형성이나 이온 마이그레이션 위험 없이 우수한 전기적 성능 확보전기 접점)
- 가수분해 저항성과 치수 안정성
- 폴리아마이드 수준의 기계적 성능
- 열 노화 후 뛰어난 색상 안정성
Envalior의 새로운 고 CTI Pocan 절연 소재는 이러한 요구 사항을 충족하며, 강력한 전기적 및 열적 성능, 내식성, 치수 안정성, 입증된 오렌지 색상 안정성을 통해 보다 안전하고 신뢰성이 높은 고전압 커넥터 구현이 가능합니다.
Tepex® 열가소성 복합재를 통한 자동차 구조 설계의 재정의
Röchling Automotive와 Envalior는 공동 발표를 통해 Mercedes-Benz CLE Cabrio에 적용된 수상 경력의 열가소성 지붕 크로스빔을 선보였으며, 첨단 플라스틱 소재가 구조 부품의 강도와 내구성 요구를 충족할 수 있음을 입증하였습니다.
Tepex® 연속 섬유 강화 복합재를 단일 단계 하이브리드 사출 성형 공정으로 제조하며, 팀은 다양한 기능(예: 마운트, 가이드, 베어링, 고정)을 하나의 경량 고강도 구조로 통합하였습니다. 그 결과 플라스틱으로는 도달할 수 없다고 여겨졌던 복잡성 감소, 구조적 완전성, 설계의 유연성을 확보하게 되었습니다.
“Envalior와의 협업이 있었기에 이것이 가능했습니다.”라고 Röchling Automotive의 Steven Wille가 말했습니다.
2025 JEC World Innovation Award 파이널리스트로 선정된 본 프로젝트는 첨단 소재가 기존 금속 솔루션을 대체할 수 있음을 보여줍니다.
엔지니어링 폴리머가 고강도 레이저 용접을 통한 전자 부품 통합을 실현하다
레이저 용접은 첨단 폴리머 적용 분야에서 청정성, 정밀성, 고성능 접합 방식으로 빠르게 성장하고 있습니다. 이 공정은 사이클 타임을 단축하며, 파티클 생성을 방지하고, 복잡한 형상 지원이 가능하므로 센서, CPU, 기타 전자기기와 같은 민감한 통합 부품에 매우 중요합니다.
하지만 기존 소재는 레이저 용접의 성능 한계를 종종 초래합니다. 충분한 투과성과 더불어 고온 폴리머에서의 강한 용접부 확보는 오랜 기간 도전 과제였습니다.
“레이저 용접의 진보는 새로운 가능성을 열고 있으며, 특히 충분한 레이저 투과가 어렵던 응용 분야에서 많은 관심을 받고 있습니다.”라고 Envalior의 Post Processing Technologies 분야 Expert인 Frank van der Burgt 박사가 밝혔습니다.
Envalior는 레이저 용접 성능에 최적화된 소재를 개발하여 기존의 한계를 극복하고 있습니다.g:
- PBT 투명성이 향상되고, 가공 윈도우가 넓으며, 소손 없이 더 빠른 사이클 타임을 제공하는 전송 특성이 개선된 PBT, 더 높은 투과율을 위한 PBT 블렌드, 그리고 하이드롤리시스 내성이 우수한 등급(예: B3236XLT)도 포함됩니다.
- 고성능 PPS 포뮬레이션 투과율을 향상시키는 동시에 20 MPa 이상의 용접 강도를 실현합니다. (Xytron G2084LT)
- 탁월한 레이저 용접성 PPA 포트폴리오에는 난연 등급(예: ForTii T11 (FR), ForTii JTX2 (E&E))이 포함됩니다.
이러한 혁신은 더 강한 용접, 복잡한 형상 구현, 정밀 전자부품의 통합 향상을 가능하게 하여 자동차 분야에서의 레이저 용접 적용을 가속화합니다. 기존 전통적인 레이저 투과 용접 외에도, 흡수-흡수 레이저 용접은 충격 보강된 PPS의 고강도 레이저 용접 등 완전히 새로운 가능성의 영역을 엽니다.
ADAS 센서를 위한 열 및 신호 무결성 확보를 위한 첨단 소재
ADAS 센서가 발전함에 따라, 센서는 점점 더 작아지고, 고성능화되며, 더 높은 열 부하를 받게 됩니다. 이러한 부품을 열 관리와 함께 가혹한 환경에서 보호하는 것은 점점 더 어려워지고 있습니다.
Envalior Application Development Engineer Madison Scally는 레이더 시스템이 향후 10년간 상당히 소형화되는 반면, 더 많은 열을 발생시키는 고성능 칩셋(예: SiGe 칩)과의 통합이 이뤄질 것으로 전망했습니다. 이 변화는 각 구성요소에 특화된 소재가 요구됨을 의미합니다:
- 레이돔: 신호 선명도를 위한 낮은 유전율 및 유전 손실
- 미드 프레임: 간섭 방지를 위한 레이더 흡수 소재
- 백커버: 전자기 간섭(EMI) 차폐 소재로 전자부품 보호
Envalior의 포트폴리오는 이러한 요구를 만족하도록 설계되어 있습니다.점점 더 콤팩트해지는 설계에서 레이더, LiDAR, 카메라 시스템을 위한 신뢰할 수 있는 성능을 구현합니다.
구조 부품에서 고전압 안전, 센서 신뢰성에 이르기까지, Envalior는 소재 과학이 자동차 성능을 위한 전략적 레버임을 입증하고 있습니다. OEM들이 더 빠른 개발 주기와 더욱 까다로운 요구 사항을 추구함에 따라, 첨단 소재는 경쟁력을 유지하는 데 필수적일 것입니다.