[포스코車솔루션세미나] 미래모빌리티가 와도 철강은 남는다…포스코 ‘프리즘’이 제시한 차체 혁신

미래모빌리티 전환 속에서도 철강 소재가 주력 차체 소재로 남을 수 있는 길을 제시하겠다는 포스코의 기술 전략이 공개됐다. 

포스코 성형연구그룹 이홍우 수석은 3일 인천 송도 포스코 R&D센터에서 열린 ‘2025포스코 자동차솔루션 세미나’에서 ‘Pre.sm(프리즘)’ 콘셉트를 기반으로 공유차량·전기차·PBV 확산 이후 등장하는 생산 방식 변화를 분석하고, 금형·용접을 생략한 제조 공정에서도 철강이 적용 가능한 구조 설계를 제안했다.

이홍우 수석은 “미래모빌리티의 변화가 생산 패러다임을 전환시킬 수 있지만, 구조 설계와 공용화 전략을 적용하면 철강은 여전히 경쟁력 있는 소재”라고 설명했다.

이 수석은 미래모빌리티가 CASE(Connected·Autonomous·Shared·Electric)로 정의되면서 차량 구조와 생산방식이 동시에 변하고 있다고 짚었다. 전기차 전환은 배터리 보호 구조(Battery Protection) 변화를 불러왔고 공유차량(PBV)은 개인에서 기업 소유(B2B) 중심으로 재편되며 업계는 목적 기반의 다차종·소량생산 체계를 요구하게 된다는 분석이다. 

이러한 변화는 생산라인 전체에 영향을 준다는 설명도 나왔다. 기존 방식(대형 금형·스탬핑·용접·도장)과 달리, PBV 시대에는 모듈화·무용접·무도장 공정이 부상할 가능성이 높다. 이 수석은 “용접 생략 공정이 확대되면 철강의 강점이 약해질 수 있는 만큼, 이에 대응하는 구조 설계가 필요하다”고 말했다.

이날 포스코가 제시한 ‘Pre.sm’의 핵심은 철강 부품의 공용화다. 대량생산에 최적화된 철강의 특성을 유지한 채 소량생산 체계에 대응하기 위해, 포스코는 새로운 롤포밍 기술(DFRF)을 적용한 구조 부재 모델을 제안했다.

포스코가 제시한 구조 부재는 수직·수평 방향으로 반복 적용할 수 있는 폐단면 구조를 기반으로 한다. 이 구조는 부품을 세 가지 형태만으로 통일해 차체 스트럭처를 조립하는 개념으로, 다차종·소량생산 체계에서도 일관된 설계를 가능하게 한다.

핵심은 폐단면을 유지한 상태에서 양측 플랜지(Flange)를 동시에 형성하는 공정 기술이다. 이홍우 수석은 이를 위해 ‘DFRF(Double-Flange Roll Forming)’라는 신규 롤포밍 방식을 적용했다고 설명했다.

이 수석은 “플랜지를 갖는 폐단면을 롤포밍으로 만드는 것이 가장 큰 과제였고, 동일 단면을 유지한 채 3차원적으로 뒤틀린 차체 형상에도 대응할 수 있는지를 검증하는 데 집중했다”고 말했다.

스트럭처 공용화 모델을 소개한 이 수석은 이어서 차체 외판 영역의 변화 가능성도 짚었다. 그는 미래 생산방식이 금형·용접 생략 흐름으로 이동할 경우, 외판 역시 기존 방식만으로는 대응이 어렵다고 설명했다.

외판은 금형 비용과 디자인 자유도 때문에 전통적으로 대형 금형 공정이 필수적인 영역이다. 그러나 포스코는 이러한 제약을 완화하기 위해 비금형 외판 제조 방식을 제안했다.

포스코가 제시한 방식은 복잡한 외판 형상을 여러 조각으로 분할한 뒤, 각 조각을 절곡 공정으로 성형해 조립하는 구조다. 절곡된 조각은 별도의 아우터 프레임과 레이저 용접으로 모듈화되며, 외관 품질을 보존하기 위해 용접 흔적이 외부에 드러나지 않는 조건을 설정했다. 이렇게 완성된 모듈은 차체 골격에 볼팅 또는 스폿용접 방식으로 결합할 수 있도록 설계됐다.

또한 스테인리스(STS)를 적용할 경우 도장 공정 생략이 가능하다는 점도 언급했다. 이 수석은 “분할·절곡 기반 구조를 적용하면 외판 전체를 도장 없이 조립하는 방식도 가능하다”고 설명했다.

이 수석은 발표를 마무리하며 생산 방식 변화 속에서도 철강 소재의 활용 가능성이 충분하다고 강조했다. 그는 “미래모빌리티의 형태가 달라지더라도 적용 공정이 어떻게 변하느냐와 무관하게 철강은 계속 사용할 수 있다”며 “대량생산과 소량생산 모두에 대응할 수 있는 구조적 해법을 마련하는 것이 핵심”이라고 말했다.