얼마 전 영화 ‘트랜스포머’가 개봉되었습니다. 

중고차가 갑자기 거대한 직립보행 로봇으로 변신하고, 하늘을 나는 초음속 비행체가 되었다가 땅속을 자유자제로 움직이는 두더지와 같은 성능을 보여주는 모습은 우리가 상상해 왔던 것들을 영화로 만들어 보여주었습니다. 그렇다면 실제 이러한 트랜스포머와 같은 자동차는 실현가능 할까요?

금속을 대신하는 다양한 소재의 등장

초기의 자동차는 문짝이나 차체 일부분이 나무로 제작되어 마차를 연상하기도 하였습니다. 하지만 현재는 대부분 이런 자동차는 사라졌습니다. 사회적인 추세는 자동차의 성능과 함께 인간의 안전을 최고로 하기에 전 철, 알루미늄 합금 등의 금속 소재가 외형을 단단히 감싸고, 내부에는 안전한 합성수지 제품과 에어백으로 보호되도록 제작되고 있습니다. 물론 일부 특수한 자동차는 강화플라스틱을 외부 패널로 사용하기도 합니다.

그런데 최근 겉면이 직물로 제작된 자동차가 등장했습니다. 자동차의 개념을 근원적으로 흔들어 버린 독특한 자동차입니다. 이 자동차는 마치 부챗살처럼 얇은 알루미늄 뼈대로 자동차의 외형을 잡아준 다음 직물이 외부를 감싸는 구조로 만들어졌습니다. 금형으로 제작되는 금속제품의 속성과 함께 자유롭게 움직일 수 있는 직물의 특성을 살렸습니다. 문짝은 하늘로 열리면서 경첩 부분은 주름이 잡히며 자연스럽게 접히게 되어있습니다. 매끈한 앞모습은 헤드램프가 작동하게 되면 직물 패널이 자연스럽게 틈을 만들어 주어 마치 동물이 눈을 뜨는 것처럼 빛을 투과하게 만들어 주어 빛의 모양과 강도를 다양하게 보여주게 됩니다.

트랜스포머 형 자동차의 초기단계 실현

4D프린팅 (미리 설계된 시간이나 임의 환경 조건이 충족되면 스스로 모양을 변경 또는 제조하여 새로운 형태로 바뀌는 제품(object)을 3D 프린팅하는 기술) 기술의 발달로 자동차에도 4D프린팅이 적용되기 시작했습니다. 자동차의 바퀴 부분을 많은 격자 주름형태로 만들어 두고 자동차의 방향전환을 위해 바퀴가 조향장치를 돌리면 격자 주름이 순간적으로 부풀어 바퀴가 움직일 수 있는 공간을 만들어 냅니다. 또한 험한 도로, 갑작스런 방향전환이 필요한 경우 자동차가 더 안전하게 상황을 극복할 수 있게 차체의 폭을 넓혀줍니다. 이와 같은 원리로 앞바퀴와 뒷바퀴 사이의 거리를 변경시키기도 합니다. 자동차의 앞바퀴 축과 뒷바퀴 축의 거리를 휠베이스라고 하는데, 이 휠베이스는 자동차의 주행성능과 실내 공간에 큰 영향을 미치게 됩니다. 휠베이스가 짧은 자동차는 조향에 아주 민감하게 반응하므로 스포츠카나의 경우는 짧은 휠베이스로 자동차를 설계합니다. 반면 휠베이스가 길면 주행 안정성이 높아지고 안락한 승차감을 확보할 수 있습니다. 따라서 휠베이스를 주행모드나 속도에 따라 변화시킬 수 있다면 스포츠카와 고급 세단의 장점을 모두 갖출 있게 됩니다.

트랜스포머 형 콘셉트카는 미래 자동차의 모습! 

자동차의 디자인은 성능, 효율, 안전 등과 직결됩니다. 즉, 디자인은 멋과 함께 다른 역할도 담당하는 셈입니다. 하지만 고정된 디자인은 일정한 역할만을 할 수 있기 때문에 한계가 있을 수밖에 없었습니다. 물론 현재도 에어서스펜션이 장착된 자동차는 주행모드나 속도에 따라서 높낮이가 조절되기도 하고, 일부 스포츠카들은 고속주행에서 안정감의 확보와 더 많은 다운포스를 생성하기 위해 차체 속에 감춰두었던 스포일러를 돌출시키기도 합니다. 세계적인 기술력을 가진 자동차 제작사들의 콘셉트 카는 꼭 현실화를 목적으로 제작되는 것은 아니지만 그 안에 담긴 기술은 새로운 소재에 대한 연구, 전 방위적인 성능의 변화를 위한 대안 등을 제시함으로써 머지않은 미래에 도로위에서 외형을 자유롭게 형태를 바꾸는 트랜스포머 자동차를 만날 수 있게 하는 기대감을 갖게 해주었습니다.

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