초고강도 세라믹 베어링 볼이 국내 중소기업에 의해 개발됐다. 베어링 볼이란 자전거 바퀴처럼 회전축(바퀴)과 고정축(기어허브축)을 연결해 회전축이 부드럽게 돌아가도록 도와주는 베어링의 핵심 부품.구슬 모양의 베어링 볼은 내부 금속표면 간 마찰을 최소화해주는 역할을 한다.

베어링 전문 제조업체인 에스비비테크(대표 이부락)는 "기존 금속 베어링 볼보다 강도가 두 배 강한 특수 세라믹 소재의 베어링 볼을 개발,최근 일본의 초박막액정표시장치(TFT-LCD) 장비 제조 업체를 포함해 해외 업체에 총 100만달러어치를 수출했다"고 12일 밝혔다. 베어링 기술이 세계 최고 수준인 일본에서 한국산 베어링 부품을 쓰는 것은 이례적인 일이다.

세라믹 베어링 볼은 금속 베어링 볼보다 40% 이상 가볍고 마찰 계수가 20%에 불과할 정도로 부드러워 기계류 작동 속도를 30~50% 이상 향상시켜 준다. 더구나 금속 베어링 볼은 잦은 마찰과 충격, 물, 화학약품 등에 쉽게 손상된다는 단점을 갖고 있어 세라믹 베어링 볼의 중요성은 갈수록 커지고 있는 실정이다.

세라믹 베어링 볼의 주된 원료는 광물성 화합물인 알루미나,지르코니아 등이지만 가격이 금속 베어링볼보다 3~10배가량 비싸 안정적인 강도와 수명을 확보,경제성을 갖추는 게 과제였다.

이 회사는 30년간 축적된 세라믹 소재 배합 노하우와 성형기술을 바탕으로 기존 5가지 소재 외에 자체 개발 소재를 활용함으로써 초고강도 세라믹 베어링 볼을 만들어 내는 데 성공했다.

이부락 대표는 "반도체 장비용 베어링 볼은 마모된 파티클(입자)이 청정룸 밖으로 흘러나와서는 안되는 등 생산과정에서 고난도의 정밀 가공기술이 요구된다"며 "0.3㎛(100만분의 1m) 크기 이하의 파티클을 5분당 5~6개 이내로 유지할 수 있는 특수 압축 성형기술을 개발해 이 같은 품질 요건을 맞출 수 있었다"고 설명했다. 이는 파티클 수가 70개 안팎인 기존 금속 베어링 볼에 비해 10배 이상,파티클 수가 10~30개 정도인 기존 세라믹 베어링 볼보다 1.5~6배가량 품질이 우수함을 뜻한다.

이 대표는 "추가된 소재는 소결(고온에 구워내는 공정) 과정에서 없어지도록 고안돼 있어 외부 업체는 무엇을 넣었는지 알아낼 수가 없다"며 "늘 배워오기만 했던 일본을 확실히 따라잡을 수 있는 기술을 확보했다는 데 의미가 있다"고 강조했다.

이관우 기자 leebro2@hankyung.com