니켈도금강판 신규 플레이어의 등장…내달 26일 준공식
포장 라인 제외한 원료 투입,도금,열처리 라인 시운전 중
우수한 원재료와 설비, 4종 표면 검사까지…‘품질 지상주의’

"가장 좋은 재료와 설비를 쓰고 있습니다. 품질은 최고일 것입니다"

동국산업 니켈도금강판 투어를 담당한 동국산업 관계자는 공장을 둘러보는 내내 니켈도금강판의 주재료와 설비를 보여주며 몇 번이고 이렇게 말했다. 니켈도금강판 시장 진출을 앞두고 있는 동국산업의 경쟁력이 어디에서 나오는지 잘 보여준다.

동국산업 니켈도금강판은 내달 26일 준공식을 앞두고 있다. 한 달 뒤면 제품 창고였던 곳이 연간 13만 톤의 생산 규모를 갖춘 니켈도금강판 공장으로 거듭나게 된다. 공장 폭 60m, 높이 16m, 길이 315m으로 건축면적은 총 6000평 규모다. 공장 준공 진척률은 90%로 포장라인 설치만 남았다. 현장 인원들은 중앙 컨트롤센터 외에도 각 공정별로 임시 작업대를 설치해 시운전을 진행하고 있었다.

○ 최고급 원료만 고집

니켈도금강판 공장 안을 들어서자마자 국산 냉연 원판(BP)과 비닐 패킹된 니켈 원료 더미가 늘어서 있었다.

동국산업은 국산 BP를 니켈도금강판 생산에 사용한다. 국산 BP를 고집하는 이유를 묻자 "국산 BP는 제선 과정에서부터 망가니즈 등 합금원소 등 불순물이 제어된 고청강 으로 특별하게 생산된다"며 "전기차 배터리의 경우 화학물질 하나가 화재로 발생할 수 있는 확률이 큰데 국산 BP를 사용하면 배터리 팩의 내부 화학 반응에 대한 안정성을 확보할 수 있고, 외국산 제품과도 기술력과 품질 자체에 큰 차이가 있기 때문에 국산 제품울 사용해야만 한다"고 답변했다.

사각 니켈(1x1)도 눈에 띄었다. 동국산업은 도금용 원료로 노르웨이와 핀란드산 제품을 사용하고 있다. 또 제품 스펙을 살펴보면 CLASS1인 고순도 니켈(99.9%)였다. CLASS1 제품의 가격 상승과 공급 부족으로 인해 중간제품(MHP) 등을 활용한 황산니켈 등이 전기 도금에 투입되기도 하지만 동국산업의 원료 선택은 엄격했다.

품질 외에도 공급 안정성과 환경 문제 등을 고려해 퓨어한 플레이어들의 제품만 사용한다는 게 동국산업 관계자의 설명이다.

니켈 공급의 경우 호주와 인도네시아, 브라질, 중국 등에서 주로 채굴되고 있지만 사업장 운영 중단과 채산성, 품질 등을 따져봤을 때 안정적 공급이 어렵다.

이와 달리 유럽 선진 기업의 경우 여러 시장에서 운영되는 다각화된 채굴업체가 많고, EU 핵심원자재법(CRMA) 친환경 배터리 소재 밸류체인에 관심을 갖는 등 환경기준을 준수하면서 니켈 생산을 늘리는 지속 가능한 성장에 중점을 두고 있다.

○ 10번의 담금질

니켈도금 설비는 여러개의 세로 곡선으로 설계된 것이 특징이다. 이곳에서는 전처리→도금→후처리 과정이 진행된다. 전처리 과정 두 번의 세척 과정을 거친다. 첫 번째 코스로는 탈지제와 분사, 전기 탈착, 브러쉬 등을 활용해 압연유 등 기름 피막을 제거하는 작업이 이뤄진다. 두 번째 공정에서는 탈지제로 제거하지 못한 산화 피막층을 황산으로 다시 씻어낸다. 표면 활성화 작업으로 도금 부착이 보다 잘될 수 있도록 하기 위함이다.

도금 과정에 들어가면 되면 두께 1~5μm(마이크로미터)로 양면 부착된다. 티타늄 바스켓에 들어간 사각 니켈이 융해되면 전극롤이 음극인 판재와 양극인 니켈을 활용해 도금을 시작한다.

도금은 전기도금방식으로 진행된다. 통상적으로 냉간압연밀에서 아연이 용융된 도금포트에서 빠뜨려 도금 강판을 제조하던 것과는 다른 기술이다. 이에 대해 공장 관계자는 "용융 방식으로 작업하게 될 경우 도금 두께가 두껍고 불균질하다"며 "또 아연의 용해점이 450°C인데 반해, 니켈은 900~1000°C이기 때문에 같은 방식으로 작업할 수는 없다"고 말했다.

또한 향후 공급 확대가 이뤄질 것을 감안해 추가 투자로 13만톤 생산이 가능하도록 설비를 구성했다. 언제든 설비를 장입할 수 있게 공간을 마련해 진행 시 1~2개월 안에 설비 설치가 가능할 수 있도록 공간을 미리 준비해 뒀다는게 회사측의 설명이다.

○ 고객 향한 품질 진심

보통의 철강 제품의 표면 검사는 3중 시스템으로 이뤄져 있다. 그러나 동국산업은 4중 이상이다.

동국산업 관계자는 "품질 결함이 발생할 수 없도록 구멍과 같은 결함, 도금 두께, 전체 두께 등을 검사할 수 있도록 실시간 검사 시스템을 도입했다"고 말했다. 이 같은 '품질룸'을 관리하는 건 회사의 핵심 역량이다. 품질 관리 시스템에는 '고탄소강 강자' 동국산업이 자동차향 고객사에서 쌓은 품질 관리 기술이 그대로 반영돼있다.

자동화된 공장에서도 여전히 사람의 손길은 필수다. 2층 품질룸에서는 검사원들이 능숙한 손길로 시스템과 연결된 화면을 조작했다. 또 제품이 통과할 수 있는 공간에서 육안으로 제품의 품질을 확인할 수 있도록 했다.

품질 검사가 끝난 후에는 CAL(연속소둔설비)로 향한다. 연속소둔은 열처리 후 가동도를 높이고 강판의 윤택성과 조도를 부여하는 작업이다. 특히 니켈도금강판의 경우, 철과 니켈층의 합금층을 단단히 해 박리 현상을 막기 위해서라도 필수적인 공정이다.

연속소둔설비 배치가 독특했다. 공간이 협소하거나 수직형 설비 구조를 띄는 경우, 강판이 다시 거슬러가야 하는 과정을 거쳐야한다. 그러나 동국산업의 니켈도금강판은 품질 검사 완료한 후 곧장 CAL라인으로 투입되도록 일직선으로 설계됐다. 제품이 느끼는 데미지와 중력 등을 최소화하기 위함이다. 동국산업 관계자는 "공장 설계 당시 가장 1순위로 여긴 것이 작업 동선 효율화를 위한 설비 배치었다"며 "대부분의 설비가 1층, S자형으로 설계 ˙배치돼 안정적 품질을 제공하는 한편, 설비 수리 등에도 용이해 고객에게 절대적 안심을 제공할 수 있도록 했다"고 말했다.

현재 연속소둔설비는 성능 테스트 중이다. 구간별 내열 유리로 설치된 뷰포인트(View point)로 안을 들여다보면, 열처리 설비는 화염으로 가득차 있었다. 현재는 핫버닝(Hot-burning) 상태로, 짧게는 2주 길게는 13일 이상 시운전이 지속될 계획이다.