테슬라, 기가 캐스팅 2.0으로 모델 Y 생산! 업계 표준 되나?

테슬라가 중국 기가 상하이에서 모델 Y 생산에 일체형 다이캐스팅 기술을 사용해 부품 비용을 획기적으로 절감하고 있다고 중국 관영 상하이 증권뉴스가 2023년 9월 27일 보도했습니다. 테슬라는 통합 다이캐스팅 기술을 버전 2.0으로 업그레이드해 혁신을 가속화하고 있습니다. 버전 2.0은 전기차의 복잡한 차체 하부 부품을 거의 모두 하나의 유닛으로 다이캐스팅한다고 상하이 증권 뉴스는 관계자를 인용해 전했습니다. 

 

현대차그룹과 일본 도요타 등 대형 자동차 제조사들이 테슬라의 제조방식 ‘기가 캐스팅(Giga Casting)’을 따라 도입할 조짐을 보이고 있습니다. 기가 캐스팅은 작은 부품을 세세하게 조립·용접하는 대신 일체화된 섀시를 한 번에 생산하는 것으로 생산 속도가 빠르고 비용이 적게 듭니다. 포드가 컨베이어 벨트 시스템을 도입한 이후 100여 년 만에 자동차 업계에 새로운 제조 혁신의 바람이 불지 관심입니다.

상하이 푸동 린강에 있는 테슬라 공장에서는 모델Y의 후면 하부 구조가 이미 신속한 주조를 위한 통합 다이캐스팅 기술을 사용해 생산되고 있다고 합니다. 기가 상하이 구조 및 열 관리 시스템 관리자는 테슬라의 기가캐스팅은 모델 Y에서 입증된 중요한 혁신이라고 말했습니다. 모델 Y의 일체형 다이캐스트 후면 하부 차체에서는 한때 여러 개의 조각난 부품이 단일 부품으로 통합되어 생산성이 크게 향상되었다고 말했습니다. 

테슬라는 기존 기가 캐스팅에 새로운 접근 방식을 통해 차체 시스템은 기존 방법에 비해 무게를 10% 이상 줄일 수 있으며 비용도 크게 절감했습니다. 일체형 다이 캐스팅을 사용하여 제작되었기 때문에 후면 바닥 조립 비용이 40% 절감됐다고 합니다. 이러한 기가 캐스팅 공법의 장점들로 여러 업체들의 따라 하기가 선언됨에 따라 새로운 업계 표준으로 자리 잡는게 아닐지 관심이 모아지고 있습니다. 이러한 공법을 도입하겠다고 선언한 기업들을 알아보겠습니다 .

 

12일 자동차 업계에 따르면, 현대차와 기아차는 최근 특허청에 ‘하이퍼 캐스팅’이라는 명칭으로 상표권 등록을 신청했습니다. 초대형 금형 설비를 이용해 한 번의 주조로 차체를 찍어내는 테슬라 방식의 제조법을 도입하는 것으로 풀이됩니다. 현대차 노사는 지난 5월 중앙노사협의회를 통해 하이퍼 캐스팅과 관련한 실증을 진행하기로 합의한 바 있습니다.

도요타는 지난 6월 기가 캐스팅 도입을 공식화했습니다. 도요타는 새로운 전기차 플랫폼을 적용한 신차를 2026년 출시하는데, 전면과 후면 섀시를 기가 캐스팅으로 만들기로 했습니다. 도요타는 기존 방식과 기가 캐스팅 방식으로 제조한 섀시를 실물로도 공개했습니다. 후면 섀시의 경우 기존에는 86개의 개별 부품이 33단계로 조립됐으나 기가 캐스팅에선 하나의 부품으로 통합됐습니다.  

 

볼보도 차세대 전기차 생산을 위해 2025년까지 스웨덴 토슬란다 공장에 ‘메가 캐스팅’ 공정을 도입한다고 밝혔습니다. 100억스웨덴크로나(약 1조2000억원)를 투자한다고 합니다. 중국 지리차그룹은 올해부터 전기 미니밴 지커009를 기가 캐스팅 공법으로 생산하고 있습니다. 폭스바겐그룹도 차세대 전기차 ‘트리니티’ 프로젝트를 추진하며 독일 공장에 기가 캐스팅 공법을 도입하겠다고 밝혀왔습니다.

상하이 증권뉴스는 몇몇 중국 기업도 이미 일체형 다이캐스팅 기술을 사용하고 있으며, 이로 인해 중국 자동차의 차체 경량화와 생산 비용 절감 효과가 기대된다고 밝혔습니다. 길리자동차그룹의 지커는 지커 009 MPV 차체에 일체형 다이캐스팅 기술을 사용하여 거의 800개의 용접을 제거하고 부품 수를 80개 이상 줄였으며 무게를 16% 줄였다고 밝혔습니다. 

 

글로벌 컨설팅 기업 알릭스파트너스는 기가 캐스팅 시장이 작년 730억달러(약 96조원) 규모에서 2032년 1260억달러 규모로 성장할 것으로 전망했습니다. 테슬라에 기가 프레스 설비를 공급한 장비 제조사 이드라(IDRA)는 “기가 캐스팅 공법을 활용하면 전기차 제조사가 배터리 다음으로 비싼 부품인 섀시를 제작하는 비용을 평균 30% 줄일 수 있다”며 “2035년까지 자동차 제조사의 80%가 기가 프레스를 사용할 것이라고 확신한다”고 말했습니다.

샤오펑도 SEPA(Smart Electric Platform Architecture) 아키텍처는 전면 및 후면 일체형 알루미늄 다이캐스트 본체를 특징으로 하며 161개의 부품이 통합되어 있으며 최대 다이캐스팅 힘은 1만 2,000톤에 달한다고 상하이증권뉴스는 밝혔습니다. 

한편 올 해 1~8월 중국 내 모델Y 판매대수는 전년 동기 대비 62% 증가한 27만 8,681대로 집계됐습니다. 

이렇게 완벽해 보이는 기가 캐스팅의 단점은 바로 수리비입니다. 일체형 섀시를 쓰기 때문에 일부만 손상돼도 전체를 교환해야 합니다. 올리버 집세 BMW그룹 회장은 이 점을 우려하며 기가 캐스팅 공법을 도입하지 않는다고 2021년 발표했습니다. 그는 “자동차에 매우 큰 통합형 부품을 장착해야 할 경제적인 이유가 전혀 없다. BMW의 부품은 지극히 정상적인 제조 과정을 거쳐 만들어진다”고 말했습니다.