내열합금·CFRP 난삭재부터 공정 최적화까지, 항공산업을 위한 코오로이(KORLOY)의 Total Machining Solution
항공 제조의 난제를 푸는 절삭 기술, 코오로이의 새로운 도전
항공산업은 절삭공구의 기술력을 가장 까다롭게 시험하는 제조 분야 중 하나다. 항공기 엔진과 기체에는 인코넬(Inconel), 티타늄(Titanium), 초내열합금(HRSA), 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 등 가공이 까다로운 소재가 폭넓게 적용된다. 높은 내열성과 강도, 낮은 열전도율, 복합재 특유의 구조적 특성은 절삭공구의 빠른 마모와 파손을 유발하고 가공 품질과 생산성을 동시에 확보하기 어렵게 만든다.
그만큼 항공산업에서 공구의 의미도 다르다. 좋은 공구 하나를 공급하는 것만으로는 충분하지 않다. 소재와 부품, 공작기계, 절삭조건을 종합적으로 분석하고 고객의 공정에 최적화된 가공 기술을 함께 제시할 수 있어야 한다.
창립 60주년을 맞은 코오로이(KORLOY)는 바로 이 시장에 주목하고 있다. 내열합금과 CFRP를 위한 고성능 절삭공구 개발을 확대하는 한편, 지난 8년간 항공 부품 가공 전담팀을 운영하며 항공용 난삭재 가공 경험과 전문 인력을 축적해왔다. 목표는 분명하다. 단순한 공구 공급사를 넘어 고객의 생산 공정까지 함께 해결하는 ‘Total Machining Solution Partner’로 성장하는 것이다.
오는 9월 30일 창원컨벤션센터(CECO)에서 열리는 제2회 국제우주항공기술대전(AEROTEC 2026)은 이러한 코오로이의 항공 기술과 전략을 확인할 수 있는 자리가 될 전망이다.
성장하는 항공산업, 난삭재 공구의 국산화에 도전하다
우주·항공·방산 산업의 성장과 함께 절삭공구가 해결해야 할 과제도 커지고 있다. 특히 항공기 엔진과 기체에 사용되는 내열합금과 CFRP 등 첨단 소재의 적용이 증가하면서 이를 안정적으로 가공할 수 있는 고성능 공구의 중요성이 높아지고 있다.
문제는 이러한 소재가 일반적인 절삭공구로 대응하기 어렵다는 것이다. 그동안 항공 난삭재 가공 시장에서는 오랜 기간 기술과 성능을 검증받은 외산 공구가 높은 비중을 차지해 왔다.
하지만 최근 국내 항공산업의 환경도 달라지고 있다. 한화에어로스페이스, KAI 등 국내 항공기업들이 부품 국산화를 지속적으로 추진하면서 국내 제조 기술 역시 빠르게 고도화되고 있다. 코오로이는 이러한 변화에 맞춰 항공산업용 공구의 국산화를 통해 기술 자립과 시장 경쟁력 확보에 나서고 있다.
단기적으로는 국내 시장이 중심이다. 항공·방산 산업은 기술 보안 등의 문제로 현장 접근 자체가 쉽지 않은 만큼 국내 고객과의 협업을 통해 제품 성능과 생산 안정성을 먼저 검증하고, 여기에서 확보한 성과를 기반으로 해외 시장으로 확대한다는 단계적 전략이다.
동시에 해외 8개 지사와 그룹사 DINE, WIDIN의 영업 네트워크를 활용해 글로벌 시장 대응력을 강화하고 있다. 사업 영역 역시 민항기에 국한하지 않고 방산, 우주산업, 항공 MRO(Maintenance, Repair & Overhaul. 유지·보수·정비)까지 확대한다는 계획이다.
항공 엔진의 난삭재에 도전하는 Super Endmill for HRSA
항공기 엔진 등에 사용되는 내열합금은 일반 합금에 비해 고온 강도와 내식성이 뛰어나다. 니켈계(Ni), 니켈-철계(Ni-Fe), 코발트계(Co) 초내열합금으로 구분되며 Inconel 718, Hastelloy, Waspaloy 등이 대표적이다.
문제는 가공성이다. 낮은 열전도율 때문에 절삭 과정에서 발생한 열이 공구 인선에 집중되고, 높은 고온 강도와 가공경화 특성은 인선의 마모와 결손을 촉진한다. 절삭속도를 무작정 높이기도 어렵다.
코오로이가 이러한 내열합금 가공을 겨냥해 제시하는 제품 가운데 하나가 Super Endmill for HRSA다.
Super Endmill은 포지티브 경사각과 부등분할 형상을 적용해 절삭성과 가공 안정성을 높였다. 고인성 초경 모재와 내산화성·고온경도가 우수한 코팅 기술을 적용해 가공 중 인선 결손을 억제하고 내마모성을 향상시키도록 설계됐다. 플랫 타입에는 코너 개쉬랜드 형상을 적용해 가공 중 코너 엣지 파손을 억제한다.
최근에는 가공 효율을 높이기 위한 Super Endmill for HRSA 6F도 출시됐다. 6개의 가공 인선과 함께 고경도와 열차폐성이 우수한 ST 코팅(Super Thermal Resistance Coating)을 적용했으며, 박막 표면조도를 통한 윤활성 향상으로 마찰 저항을 낮추고 칩 배출 성능을 높이는 데 초점을 맞췄다.
내열합금 가공을 위한 코오로이 Super Endmill for HRSA. 항공기 엔진 등에 사용되는
난삭성 내열합금의 안정적인 가공과 공구 수명 향상을 목표로 개발됐다.
내열합금 가공을 위한 프리미엄 재종, Super Series
내열합금 가공에서는 치핑(Chipping), 용착(Built-up Edge), 노치 마모(Notch Wear), 소성변형(Plastic Deformation) 등 다양한 형태의 공구 손상이 발생한다.
코오로이는 기존 Ultra Coating 기술 기반의 Ultra Series에서 축적한 기술을 한 단계 발전시킨 Super Series를 통해 이에 대응하고 있다.
선삭용으로는 내마모성에 초점을 맞춘 프리미엄 재종 SNC805와 내치핑성 및 내용착성이 우수한 범용 재종 SPC810을 갖췄다. 밀링용으로는 고속가공에 대응하는 SNC840과 가공 안정성 및 인성을 강화한 고효율 재종 SPC845를 제공한다.
Super Series는 최신 코팅 기술과 최적화된 초경 모재 설계를 통해 내마모성, 내치핑성, 내용착성을 강화한 것이 특징이다. 장시간 연속 가공에서 안정적인 공구 수명이 생산성과 직결되는 항공 부품 가공에서는 예기치 않은 공구 파손을 줄이고 공정 안정성을 확보하는 것이 특히 중요하다.
항공용 내열합금 가공에 대응하는 코오로이 Super Series. 선삭용 SNC805-SPC810과
밀링용 SNC840-SPC845를 통해 다양한 난삭재 가공 환경에 대응한다.
금속에서 복합재로, CFRP 가공까지 넓어진 항공 솔루션
항공기 경량화가 가속화되면서 절삭공구가 대응해야 할 소재의 범위도 넓어지고 있다. 대표적인 소재가 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)이다.
CFRP는 금속보다 밀도가 낮으면서 높은 강성과 우수한 피로 특성을 갖춰 차세대 항공기의 핵심 소재로 사용되고 있다. 하지만 복합재 특유의 이방성 구조와 높은 마모성 때문에 가공 과정에서 층간 박리(Delamination), 버(Burr), 빠른 공구 마모 등이 발생하기 쉽다.
코오로이는 이러한 문제에 대응하기 위해 CFRP 가공용 ND2100 재종을 개발했다. ND2100에는 나노 다이아몬드와 마이크로 다이아몬드 입자를 교대로 적층하는 멀티레이어 다이아몬드 코팅 기술이 적용됐다. 내박리성과 윤활성을 높여 CFRP 가공 과정에서 발생하는 마찰과 공구 마모를 억제하고 가공 품질을 확보하는 것이 핵심이다.
ND2100을 적용한 Composite Router Endmill은 CFRP 절삭 시 매끄러운 가공면을 형성하고 버 발생을 최소화하는 데 초점을 맞췄으며, MSD Plus CFRP Drill은 고정밀 홀 가공 과정에서 층간 박리를 억제하고 공구 수명을 확보하도록 설계됐다.
항공기 구조재의 대량 생산에서는 공구 하나의 수명보다 공구 교체 주기와 반복적인 가공 품질을 얼마나 안정적으로 유지할 수 있는지가 중요하다. CFRP 전용 제품군 역시 이러한 항공 제조 환경을 겨냥하고 있다.
CFRP 가공에 대응하는 코오로이 ND2100 다이아몬드 코팅 솔루션. 나노·마이크로 다이아몬드 입자의
멀티레이어 코팅을 통해 내박리성과 윤활성을 높였다.
한국형 전투기 구조물 가공으로 이어진 CFRP Stack 기술
코오로이의 항공 솔루션을 보여주는 중요한 사례 가운데 하나는 CFRP Stack 가공이다.
CFRP Stack은 CFRP와 알루미늄 또는 티타늄을 시트 형태로 적층한 소재다. CFRP의 높은 비강도와 경량성에 금속의 기계적 강도를 결합할 수 있어 항공우주와 방산 분야에서 중요한 구조재로 활용된다.
하지만 절삭가공의 관점에서는 상당히 까다롭다. 높은 마모성을 가진 CFRP와 서로 다른 절삭 특성을 가진 금속을 하나의 공구로 연속해서 가공해야 하기 때문이다. 가공 과정에서 CFRP의 층간 박리와 금속 측의 버 발생, 급격한 공구 마모 등을 동시에 제어해야 한다.
코오로이는 고객사의 Stack 소재 드릴 가공 요구에 대응해 전용 형상 설계와 고객 맞춤형 Nano Dia-Coating 기술을 개발했다. 개발 단계부터 양산 안정화까지 고객과 협업했으며, 이를 통해 개발된 코오로이 제품은 한국형 전투기 구조물 가공에서 외산 공구를 대체해 공급되고 있다.
현재는 여기서 한 단계 더 나아가 다이아몬드 코팅 기술을 고도화해 CFRP+Al과 CFRP+Ti처럼 성질이 서로 다른 적층재를 하나의 공구로 가공할 수 있는 기술을 개발하고 있다. 이를 통해 고객의 공구 종류와 관리 부담을 줄이고 공정 효율을 높이는 것이 목표다.
이는 항공용 공구 국산화라는 코오로이의 전략을 실제 현장에서 보여주는 사례라는 점에서도 의미가 있다.
8년간 축적한 항공 전담 엔지니어링 역량
코오로이 항공사업의 또 다른 경쟁력은 제품 뒤에 있는 엔지니어링 역량이다.
코오로이는 지난 8년간 항공 부품 가공 전담팀을 운영하며 시장 분석과 공구 기술지원에 집중해 왔다. 이를 통해 항공용 난삭재 가공 경험을 가진 전문 인력을 육성하고, 자체 초경 소재 개발과 코팅, 공구 형상 설계 기술을 고객의 실제 공정과 연결하는 시스템을 구축했다.
항공산업에서는 특히 이러한 현장 대응력이 중요하다. 항공 부품에는 고가 소재가 사용되는 경우가 많고 불량 발생 후 재가공이 어려워 초기 공정 설계부터 안정성을 확보해야 하기 때문이다.
코오로이는 고객의 제품 개발 의뢰가 시작되면 담당 기술지원 인력이 프로젝트의 양산 안정화 단계까지 참여하는 방식을 취하고 있다.
지원 범위도 단순한 공구 선정에 머물지 않는다. 고객 부품별 최적 공정 설계부터 절삭조건(Cutting Condition) 최적화, 공구 수명(Tool Life) 개선, 가공시간(Cycle Time) 단축, 채터와 공구 파손 원인 분석, 신규 공정 및 양산 전 테스트까지 공정 전반을 지원한다.
결국 코오로이가 이야기하는 Total Machining Solution은 제품 라인업을 의미하는 표현만은 아니다. 공구를 직접 개발·생산할 수 있는 제조기술과 고객의 공정을 분석하고 개선할 수 있는 현장 엔지니어링을 결합하는 것이 핵심이다.
코오로이는 오는 9월 30일 창원컨벤션센터에서 개최되는 제2회 국제우주항공기술대전(AEROTEC 2026)에 참가해
항공 난삭재 시장에서 국산 공구의 가능성을 선보일 계획이다.
AEROTEC 2026, CFRP 가공 기술 전면에 내세운다
이러한 코오로이의 항공 전략은 오는 9월 30일 창원컨벤션센터에서 개최되는 제2회 국제우주항공기술대전(AEROTEC 2026)에서 구체적으로 확인할 수 있을 전망이다.
코오로이가 이번 전시회에서 특히 전면에 내세우는 분야는 CFRP 가공용 DIA Coating Endmill과 Drill이다.
항공산업에서는 연료 효율 향상과 경량화를 위해 CFRP 적용이 확대되고 있으며, UAM(도심항공교통)과 드론 시장의 성장 역시 CFRP 가공 수요를 키우는 요인이 되고 있다.
코오로이는 자체적인 공구 설계 능력과 Dia-Coating 적용 설비를 바탕으로 서로 다른 CFRP 소재와 가공 환경에 맞춘 솔루션을 제공할 수 있다는 점을 이번 전시회에서 강조할 예정이다. 특히 고내구성과 고정밀 가공을 목표로 개발한 DIA Coating Endmill과 Drill을 통해 항공기뿐 아니라 UAM·드론으로 확대되는 차세대 항공 제조시장까지 대응한다는 전략이다.
AEROTEC 2026은 코오로이 입장에서도 의미가 크다. 지난 60년간 축적한 절삭공구 제조기술을 바탕으로 그동안 외산 공구의 비중이 높았던 항공 난삭재 시장에서 국산 공구의 가능성을 본격적으로 보여주는 무대이기 때문이다.
공구 제조사에서 항공 제조의 기술 파트너로
코오로이가 항공시장에서 내세우는 가장 큰 경쟁력은 난삭재 가공을 위한 초경 소재와 코팅 기술, 그리고 이를 실제 항공 공정에 적용하는 엔지니어링 역량이다.
티타늄, 인코넬, Rene 계열 초내열합금부터 CFRP와 CFRP Stack까지 항공 소재가 다양해질수록 특정 제품 하나만으로 모든 문제를 해결하기는 어려워진다. 고객의 부품과 장비, 소재, 생산조건에 따라 공구를 설계하고 절삭조건을 최적화하는 능력이 중요해지는 이유다.
코오로이는 60년 동안 축적한 초경 소재와 절삭공구 개발 경험에 더해 항공우주 품질경영시스템 AS9100D를 기반으로 항공산업에서 요구하는 안정성과 품질 경쟁력을 강화하고 있다.
앞으로는 항공기 엔진과 구조물에 적용되는 티타늄, 인코넬, Rene 계열 난삭재 가공 솔루션을 더욱 강화하고, 민항기에서 방산·우주항공·MRO까지 적용 영역을 넓혀갈 계획이다.
코오로이가 지향하는 목적지는 단순한 항공용 공구 제조사가 아니다. 제품과 소재 기술, 코팅 기술, 현장 엔지니어링을 연결해 고객의 공정을 함께 완성하는 Total Machining Solution Partner다.
임정현 코오로이 대표는 “항공산업은 그동안 검증된 외산 공구에 대한 의존도가 높았던 시장이지만, 국내 항공산업의 성장과 함께 절삭공구 역시 기술 자립이 필요한 시점이다. 코오로이는 60년간 축적한 절삭 기술과 현장 경험을 바탕으로 항공 난삭재 가공에서 국산 공구의 경쟁력을 증명하고, 고객과 함께 성장하는 Total Machining Solution Partner가 되겠다”고 말했다.
오는 AEROTEC 2026은 그동안 축적해온 코오로이의 항공 가공 기술과 국산 공구의 가능성을 제조 현장에 다시 한번 제시하는 자리가 될 전망이다.
