화신은 자동차의 차체와 섀시 구조 부품을 전문으로 개발·생산해온 기업으로, 차량의 충돌 안전과 내구, 주행 성능을 좌우하는 핵심 구조 기술을 오랜 기간 축적해왔다. 차체는 사람의 뼈대, 섀시는 다리에 비유될 만큼 자동차의 기본 성능을 결정하는 기반 부품이며, 화신은 이 영역에서 국내외 완성차 업체와 긴밀한 협력관계를 이어왔다.

화신의 사업 영역은 크로스멤버와 CTBA 등 하부 구조를 포함한 섀시 부품, 차체 구조 부품, 그리고 전기차 확산과 함께 중요성이 급격히 높아진 배터리 구조 부품까지 폭넓게 아우른다. 특히 국내에서 유일하게 자동차 핵심 구조부품인 섀시부터 차체, BPC^{Battery Pack Case}까지 개발·양산 역량을 보유한 기업으로 글로벌 시장에서도 손꼽히는 구조 부품 전문 기업으로 평가받고 있다. 전기차 시대가 본격화되면서 자동차 구조 설계의 전제 조건도 크게 달라졌다. 대용량 배터리 탑재로 차량 중량이 증가하는 한편, 주행거리 확보와 충돌 안전, 배터리 보호에 대한 요구는 더욱 강화되고 있다. 이에 따라 ‘경량화와 안전을 동시에 만족시키는 구조 기술’은 단순한 성능 개선 차원을 넘어 전기차 경쟁력을 좌우하는 핵심 요소로 부상했다. 화신이 초고강도 강재 기반 섀시와 알루미늄 배터리팩 케이스 제조 기술 개발에 나선 이유도 여기에 있다. 기존 기술의 연장선이 아닌, 전기차 구조 환경에 최적화된 새로운 설계·공정 체계를 구축함으로써 전기차 구조 부품 개발의 해법을 제시하고자 했다.

이번 과제는 단일 기술 개발이 아닌, 접합 장비 국산화부터 구조 부품 실증까지 포괄하는 패키지형 과제로 추진되었다. 1세부에서는 전기차 섀시와 배터리팩 케이스에 적용되는 이종 소재 접합 공정의 핵심인 외산 장비를 대체할 국산 접합 장비 개발과 스마트 접합 라인 구축이 이루어졌고, 2세부에서는 해당 장비를 실제로 활용해 초고강도 강재 섀시와 알루미늄 배터리팩 케이스 부품을 개발·실증하는 역할을 맡았다. 이는 ‘장비만 국산화’하거나 ‘해석만 고도화’하는 접근이 아니라, 실제 양산 공정에서 작동하는 기술을 끝까지 검증하려는 전략적 선택이었다. 2세부에서 화신이 집중한 핵심은 공정 해석 기반 제조 기술이다. 780MPa급 이상 초고강도 강재와 300MPa급 이상 알루미늄은 경량화에는 유리하지만, 성형성과 용접성이 낮아 변형, 균열, 접합 품질 저하라는 공정 리스크를 동반한다. 화신은 기존의 시험 반복 중심 개발 방식으로는 이러한 문제를 해결하기 어렵다고 보고, 성형 해석과 용접 해석을 연계해 공정 단계에서 발생할 수 있는 문제를 사전에 예측·제어하는 요소 공정 해석 기술을 구축했다. 특히 특정 해석 툴에 종속되지 않고 다양한 상용 소프트웨어를 연계해 사용할 수 있도록 해석 체계를 고도화함으로써, 실제 산업 현장에서의 활용성과 확장성을 높였다.

이러한 공정 해석 기술은 프런트 크로스멤버, CTBA 등 섀시 부품과 배터리팩 케이스 개발에 적용되었으며, 초고강도 강재 단일 소재 적용뿐 아니라 알루미늄 및 이종 소재 적용 설계까지 폭넓게 검토하는 기반이 되었다. 설계 단계에서는 성형성·내구·충돌 성능을 해석으로 검증하고, 제작 이후에는 용접 품질과 변형 관리, 기밀·수밀 시험 등을 통해 고객 요구 성능을 충족했는지 확인했다. 장비 국산화와 공정 해석 및 실증이 유기적으로 연결된 이번 과제는, 전기차 구조 부품 개발에서 ‘만들 수 있는 설계’를 실제 생산과 양산으로 이어주는 실질적인 기술 전환 사례다.

이번 과제를 통해 확보한 기술은 연구 단계에 머물지 않고 실제 양산 성과로 이어지고 있다. 초고강도 강재를 적용한 섀시 부품은 이미 양산 차종에 적용되었으며, 알루미늄 배터리팩 케이스 역시 양산을 통해 성능과 품질 신뢰성을 입증했다. 이종 소재 접합 기술은 아직 고객 검증과 추가 평가가 필요한 단계지만, 관련 설계·해석·공정 기술은 충분한 기술적 완성도를 확보한 상태다. 이는 향후 전기차 구조 설계에서 소재 선택의 폭을 넓히고, 구조 최적화 가능성을 한층 확장하는 기반이 될 것으로 기대된다.

산업적 관점에서 이번 기술의 의미는 분명하다. 경량화와 안전을 동시에 달성할 수 있는 구조 기술을 확보함으로써 전기차 주행거리와 에너지 효율 개선에 기여할 뿐 아니라, 공정 해석 기반 개발을 통해 개발기간과 비용을 줄이고 양산 품질의 변동성을 낮출 수 있다. 더 나아가 고난도 소재·접합 분야에서 국내 기술 자립도를 높이고, 국내 전기차 부품 산업 전반의 경쟁력을 강화하는 효과도 기대된다. 화신은 이번 KEIT 과제를 출발점으로, 소재-설계-공정-검증이 유기적으로 연결된 디지털 기반 구조 부품 개발 체계를 지속적으로 고도화할 계획이다. 초고강도 강재와 경량 소재의 혼용 확대, 배터리 보호 구조의 고도화, 스마트 제조 기술 접목을 통해 전기차와 미래 모빌리티 시대를 선도하는 구조 부품 전문 기업으로의 도약을 준비하고 있다.