산업 및 가치 사슬에서의 연마 공정의 의의

 

연마 공정(grinding)이란 연마 공구 표면에 붙어 있는 지립(abrasive grain)으로 공구의 회전 움직임에 따라 피삭재 표면에 미세한 흠을 파냄으로써 부드러운 표면을 실현하는 것이다. 연마 공정은 주로 피삭재의 경도가 매우 높거나 특별히 높은 표면 품질이 요구될 때 선택된다. 연마 공정은 상대적으로 높은 공정 비용으로 인해 선삭(turning) 및 밀링(milling) 공정과 경쟁이 불가피하지만 특정 사례에 반드시 필요한 공정으로 대체가 불가능하다. 연마 공정에서는 적용 사례에 따라 세라믹 계열의 재래식 지립(탄화규소, 알루미나 등)과 경도의 극한을 의미하는 초지립(다이아몬드와 cBN)이 투입된다. 연마 공구의 적용 분야는 매우 넓으며, 대개 부품 혹은 완제품의 최종 공정으로 기능적-미적 표면을 실현함으로써 부가가치를 창출한다. 

<연마 공구 적용 분야 및 사례>

 [자료: Zerspantechnik]

연마 공구 시장의 성격 및 특징

 

연마 공구 시장은 수요 변동이 크지 않고, 신제품 개발 등 시장 환경변화가 점진적으로 이뤄지기 때문에 비교적 안정적인 시장이라 할 수 있다. 코로나19 팬데믹으로 독일을 포함한 세계의 연마공구/연마재 시장이 감소세를 보이긴 했으나, 현재는 코로나 이전 수준으로 회복하고 있다. 연마 공구의 수요 산업은 기계, 자동차, 건축/건설, 항공, 전자 및 의료 산업 뿐만 아니라, 반도체 등의 첨단산업에 이르기까지 다양하다.

 

<독일 연마석, 연마지, 휠 등의 총 매출액>

(단위: 백만 유로)

주: 2021년과 2022년은 전망치

[자료: Statista]

 

이미 언급한 바와 같이 연마 시장은 수요 변동이 크지 않다. 왜냐하면 연마 공구들은 흔히 자동화된 대량생산 라인에 투입되는데, 이는 반복적으로 같은 표면품질을 실현해야 하며, 생산 비용 예측이 가능해야 하기에 수요처들이 공급사를 잘 바꾸지 않기 때문이다. 그러나 경쟁사 공구와 비교해 공구수명에 사소한 차이가 날 경우 수요처의 제품 총 생산 비용에 상당한 차이가 있을 수 있어 공급사는 공구 품질을 항상 일정하게 유지하고 또한 품질력을 높이기 위해 꾸준히 노력해야 한다. 또한, 연마 공구 산업은 급격한 변화가 없고, 선두기업 제품들간 성능 차이가 별로 없기 때문에 고객 확보를 위해서는 고객 맞춤형 서비스, 전략 마케팅(브랜딩) 등의 차별화 전략이 매우 중요하다. 

 

독일 연마 공구 수요산업의 변화

 

ㅇ 자동차 산업

 

전동자동차 보급이 빨라지면서 연소 엔진 및 자동차 기어 등을 생산하는 자동차 제조사들의 수요가 벌써부터 감소하고 있다. 자동차 산업 분야에 공구를 공급하고 있는 독일 연마 공구 업체들은 수요 감소에 대응하기 위해 보유 기술을 바탕으로 미래를 대비하고 새로운 수요처 발굴 및 새로운 분야 진출에 주력하는 등 사업 지속성을 위해 다양한 노력을 하고 있다.

 

ㅇ 기계 산업

 

기계 산업 분야에서는 금속 3D 프린팅(additive manufacturing) 기술 부상과 레이저 연마 공정의 부상으로 절삭 공정(소재를 깎고 다듬어 원하는 형태의 제품을 만드는 공정 = subtractive manufacturing)을 위한 연마 공구 수요가 위협을 받고 있다. 하지만 금속 3D 프린팅 기술은 표면품질 및 경도에 있어서 원형(prototype) 제조에 한에서만 적용되고 있고 레이저 연마 또한 연마 공정의 정밀한 작업 수준에는 아직 완전히 미치지 못 한다. 그럼에도 불구하고 비용적 측면 때문에 향후 기계 분야에서 금속 3D 프린팅과 레이저 공정의 수요는 더 늘어날 것으로 예상되고 있다. 따라서 연마 공구 업체들은 기계 산업 분야에서 금속 3D 프린팅 기술과 레이저 연마 공정에 대응하고 수요를 유지하기 위해 공정의 생산성을 높이면서 비용을 줄이는 방법들을 모색하고 있다. 또한 연마 공정의 장점인 정밀성을 극대화 하기 위해 마이크론/나노 단위의 기능적인 표면을 실현할 수 있는 제품을 꾸준히 연구하고 있다.

 

ㅇ 재생에너지 산업

 

엄청난 속도로 성장하고 있는 재생에너지 산업에서는 특히 풍력 터빈 기어 및 샤프트와 같이 취급하기 까다로운 복합소재로 제조되는 제품에 적합한 연마 공구 솔루션에 대한 수요가 높아지고 있다. 뿐만 아니라 태양광 패널에 폴리싱 솔루션에 대한 수요가 역시 증가하고 있다.

 

ㅇ 건축/건설 산업

 

최근 세라믹/덱톤 타일에 대한 수요가 높아지고 있는데, 해당 소재는 경도가 높아 가공이 어려워 이를 가공하기 위해 연마 솔루션을 찾는 경우가 많아지고 있다. 또한, 환경 문제와 높은 물가로 연마에서 폴리싱까지의 여러 연마 과정을 한 공구로 진행할 수 있는 복합 공구들의 수요가 높아지고 있다.  

 

ㅇ 전자/반도체

 

코로나19로 전자제품의 수요가 지속적으로 증가하고 있고, 또한 4차 산업혁명의 부상과 자동화 기술의 보급으로 반도체 수요가 증가할 것으로 예상된다. 따라서 반도체 웨이퍼 생산을 위한 연마/폴리싱 공구에 대한 수요가 전자/반도체 산업 분야에서 증가할 것으로 전망된다.

 

2021/22년의 독일 연마 기술 전시회 일정

 

코로나19 팬데믹으로 인해 2020/21년도 연마 기술 관련 전시회는 대부분 개최가 취소되었다. 하지만 2022년에는 취소되었던 전시회를 포함하여 다양한 연마 기술 관련 전시회가 연달아 개최될 예정에 있다. 독일의 연마 기술 전시회들은 수요 산업과 적용 분야 및 피삭재에 따라 전문 전시회가 다양하고, 전시 규모와 비용 그리고  전시회의 국제적 인지도에도 상당한 차이가 있다. 또한 전시회간 테마와 일정이 겹치는 경우가 있기 때문에 전시회에 참여 및 참관을 희망하는 기업들은 충분한 사전 조사를 할 필요가 있다. 최근 독일의 연마 전시회 동향 중 주목할 부분은 2022년부터 신규 정밀 연마 (금속) 전문 전시회인 그라인딩허브(GrindingHub)가 격년으로 개최 된다는 것이다. 현재 업계에서는 신규 전시회가 독일의 유명 정밀 연마 전문 전시회로서 20년 이상 참여 업체 및 참관객의 호응을 받아 온 그라인드텍(Grindtec)전시회와 경쟁체제를 구축할 수 있을지 주목하고 있다.

 

<독일 연마 관련 전시회 일정>

 [자료: 각 전시회 홈페이지]

그라인딩허브 전시회 탄생 배경

 

그라인드텍 전시회는 독일어권 (독일, 스위스, 오스트리아) 정밀 연마 기술 커뮤니티의 네트워크가 아직 덜 발달되어 있었던 1998년 독일 정밀 공구공 협회 (FDPW)에 의해 최초의 정밀 (금속) 연마 전문 전시회로서 독일의 아우크스부르크에서 개최되었다. 그라인드텍 전시회는 일반 절삭 기술이 아닌 연마 전문 전시회로서 상당히 많은 인기를 얻어 빠르게 성장하면서 국제 전시회로 거듭날 수 있었다. 전시회가 국제적 인지도가 높아지면서 한편에서는 전시회를 교통편(공항과 기차 등)과 편리시설이 잘 갖춰진 대도시로 옮기자는 목소리가 나오기 시작했다. 그러나 코로나19로 인해 2020년 그라인드텍 전시회가 취소되면서 전시회의 주최사와 참가업체 간 취소 절차상의 문제로 인해 갈등이 있었다. 이것이 불씨가 되어 AFAG Messen und Ausstellungen GmbH가 Swissmem, 그리고 유럽의 유수 연마 기술 선두 기업과 협력하여 교통편과 편리시설이 잘 갖춰진 슈투트가르트에서 새로운 전시회를 개최하는 것을 추진하게 되었고, 따라서 신규 연마 전문 전시회 그라인딩허브가 탄생하게 되었다.

 

신규 전시회인 그라인딩허브는 그라인텍 전시회와 비슷한 시기에 유사한 주제로 개최될 예정이기 때문에, 연마 전문 전시회 참가를 고려하고 있는 업체들이 참가비 부담과 효율성 문제로 두 전시회 중 하나의 전시회만 선택하여 참여할 가능성이 있다. 이러한 맥락에서 양 전시회간 경쟁은 불가피할 것으로 전망된다. 그라인텍의 주최측은 독일 최초의 전문 연마 전시회라는 전통성과 독일 제조업을 위해 노력하고 있다는 점을 강조하며 홍보를 하고 있고, 그라인딩허브측은 국제적인 네트워크와 편리한 교통편을 내세우며 그라인텍과 차별점을 강조하고 있다.   

 

<그라인드텍과 그라인딩허브 개요 비교>

[자료: Grindtec,  GrindingHub 홈페이지]

 

그라인드텍과 그라인딩허브 경쟁관계 전망

 

그라인드텍과 그라인딩허브 간에 전시 컨셉, 전시 품목 그리고 전시 일정 등에서 차별화가 이루어지지 않을 경우 참가 업체들은 한 가지 전시회만 선택하여 참가할 가능성이 높다. 왜냐하면 참가 업체들은 짧은 기간 내 같은 테마의 유사한 두 전시회에 참가하는 것을 비용 부담의 이유로 꺼릴 가능성이 높기 때문이다. 초기에는 참가 업체들이 두 가지 전시회에 참가하거나 적어도 한 전시회에 참가하고, 다른 한 전시회에 참관하는 식으로 상황을 자세히 지켜볼 가능성이 있다. 하지만, 향후 한 전시회가 다수의 기업을 유치했을 때 티핑포인트(tipping point)가 올 가능성이 크기 때문에, 두 전시회가 차별화 되지 않는다면 둘 중 하나의 전시회는 타격이 불가피 할 것으로 전망된다. 다만, 주최측 간에 서로 다른 테마와 일정 등으로 전시회를 진행하는 방안을 합의한다면 오히려 참가기업들에게 다양한 연마 전문 전시회를 경험할 기회를 제공하는 등 선의의 경쟁을 하는 전시회로 거듭 날수도 있을 것이다.

 

그라인드텍과 그라인딩허브에 대한 현지 업체 인터뷰

 

[자료: Diamond Business Vol. 77, 02/2021, 64- 66쪽]

 

시사점

 

독일 연마 공구 산업은 산업 전반에 걸친 지속적 수요와 더불어 공급 상황에 변동성이 많지 않아 코로나19 팬데믹 속에서도 큰 피해없이 매출을 올릴 수 있었다. 또, 다가올 친환경화-디지털화 시대에서도 특정 수요를 충족할 수 있는 산업이며, 3D 프린팅과 레이저 공정과 같은 신기술 부상에도 아직까지는 큰 영향을 받지 않고 있는 기반이 탄탄한 산업이다. 그럼에도 불구하고 독일의 연마 공구 산업 관련 업체들은 수요처 관리 및 확대로 수요 안정화를 꾀하고 새로운 분야로의 진출을 위해 꾸준히 제품 연구를 진행하는 등 다가오는 미래를 대비하고 있다. 

 

여러 산업의 격변기가 될 것으로 보이는 2022년에는 코로나19로 취소되었던 전시회들이 다시 개최될 것으로 보이고, 신규 연마 전문 전시회도 새롭게 선을 보일 예정이다. 어려운 시기를 이겨내고 개최되는 독일의 연마 관련 전시회들이 다시금 소통 플랫폼으로서 독일과 세계의 연마 산업 발전에 기여할 수 있을지 귀추가 주목된다.

 

작성자: 모리츠 하스틱(Moritz Haarstick, 코트라 함부르크 무역관)

자료원: Statista, Diamond Business, Grindtec, GrindingHub, Zerspantechnik, 코트라 함부르크 무역관 보유 자료 종합