다음 목적지: 철도의 다음 100년을 위한 엔지니어링

공식적으로 전 세계 인구가 81억 명을 넘어섰습니다. 유엔은 2050년까지 총 인구가 97억 명에 이를 것으로 전망하면서 이러한 증가 추세가 계속될 것으로 예상하고 있습니다. 이러한 성장은 사람들의 필요와 환경 보존의 균형을 맞추기 위한 새로운 도전 과제를 만들어 냅니다.

전 세계가 야심 찬 순 제로 배출 목표를 추구함에 따라 철도는 전 세계적으로 사람과 필수 물품을 수송하는 데 가장 효율적인 선택입니다. 100년의 엔지니어링 전문성을 바탕으로 하는 오늘날의 팀켄 제품 혁신은 보다 탄소 중립적인 미래를 위해 전기 여객 철도 및 전통적인 화물 운행의 효율성과 지속 가능성을 발전시키고 있습니다. 아래에서 철도 제품 관리자 Kate Immel의 설명을 확인해 보십시오.

고객 중심 혁신의 세기

팀켄 혁신은 125년 전인 1899년, 팀켄® 테이퍼 롤러 베어링(TRB)을 도입하여 초기 자동차의 마찰 문제를 해결한 때로 거슬러 올라갑니다. 1923년까지 팀켄은 철도 산업에서도 이 기술의 장점을 입증했습니다. TRB의 첫 번째 철도 설치는 오하이오에 위치한 도시 간 전차에서 승객의 편안함과 운영 효율성을 개선했으며, 오늘날 팀켄의 다목적 ‘AP’ 통합 베어링 어셈블리 제품군은 글로벌 철도 시장의 표준으로 자리 잡았습니다.

제품 관리자 Kate Immel에 따르면, 팀켄 엔지니어들은 철도 응용 분야에 대한 깊은 이해를 바탕으로 변화하는 시장 요구를 충족하는 혁신적인 제품 솔루션을 개발해 왔습니다. 예를 들어, 당시 흔한 문제였던 차축 베어링 과열에 대한 실용적인 솔루션을 제공한 1950년대의 혁신인 최초의 AP® 베어링, 1994년에 출시되어 대형 열차의 하중 운반 능력을 향상한 소형 AP2™ 레일 베어링 그리고 2015년에 개발되어 운영자가 상당량의 연료를 지속적으로 절약할 수 있게 하고 연간 수 톤의 배출량을 줄여주는 EcoTurn® 래버린스 실(Labyrinth Seal) 등이 있습니다.


“당사는 철도 산업의 가장 어려운 과제를 해결하는 신제품을 선보인 실적을 보유하고 있습니다.”

Kate Immel
철도 제품 관리자

vertical space added

“당사는 철도 산업의 가장 어려운 과제를 해결하는 신제품을 선보인 실적을 보유하고 있습니다.”라고 팀켄의 철도 제품 관리자 Kate Immel은 말하면서, 다음과 같이 덧붙입니다. “그래서 새로운 것을 시도할 때마다 시장에서 중요한 가치를 지닌 혁신으로 이어질 것이라는 확신을 갖게 되죠.”

현재 팀켄 엔지니어들은 철도 고객과 긴밀히 협력하여 전기화와 지속 가능성 같은 트렌드를 해결하고 있습니다. Immel은 이렇게 말합니다. “세계는 미래를 감당할 수 있는 인프라가 필요하기 때문에 당사는 효율성에 중점을 두고 있습니다.”라고 Immel은 말합니다.

팀켄® AP-2 베어링은 증가된 하중과 속도, 늘어난 휠 수명 요건 등 더 까다로워지는 철도 수송 요구사항을 충족합니다. 콤팩트한 설계로 구성품 수와 베어링 무게를 줄이며 향상된 안전성과 신뢰성을 제공합니다.

새로운 전기 여객 철도 솔루션을 위한 세계적인 수준의 R&D

팀켄의 실험실, 프로토타입 자산 및 역량을 통해 팀켄과 철도 산업의 발전을 위한 R&D 이니셔티브가 추진되고 있습니다. 제품 혁신은 특정 고객 요청과 업계 과제에서 비롯됩니다.

현재 Immel은 전기 여객 열차의 전력 소비를 최적화하는 효율적인 테이퍼 롤러 베어링을 개발하는 교차 기능 팀의 일원으로서, 이미 지속 가능한 운송 수단의 에너지 효율을 더욱 높이기 위해 노력하고 있습니다.

초기 프로토타입은 전기 자동차 및 지속 가능한 모바일 산업 장비를 위한 전력 밀도가 높고 에너지 효율적인 베어링을 개발한 팀켄 엔지니어들의 최근 작업을 기반으로 합니다. 설계는 철도 전기화를 위한 고유한 작동 매개 변수에 적용되며 베어링 형상 및 윤활에 대한 조정이 이루어집니다. 그런 다음 제품의 수명 주기 및 전력 소비에 대해 고객이 원하는 기준에 따라 재구상된 효율적인 베어링을 테스트함으로써 운영자의 전체 탄소 배출량을 줄일 수 있습니다.

팀켄은 현재 유럽의 본선 전기 여객 철도 응용 분야를 위한 베어링을 모델링 및 테스트하고 있습니다. Immel은 이 솔루션을 통해 운영자들이 현재 유럽 철도 전기 사이클을 기준으로 열차의 30년 수명 기간 동안 총 소유 비용을 크게 절감하는 동시에 전력 소비를 대폭 줄일 수 있다고 설명합니다.

“운영자가 지속 가능한 운영을 원한다 하더라도, 경제적으로 합리적이어야 해요.”라고 그녀는 말하면서 이렇게 덧붙입니다. “이 두 가지 목표를 모두 해결하는 것이 우리의 역할이며, 현재 성공적으로 해 나가고 있습니다.”

글로벌 고객의 요구와 새로운 트렌드 충족

팀켄은 유럽의 성숙한 전기 철도 시장을 위한 새로운 솔루션을 혁신하는 동시에 전 세계 여객 및 화물 철도 노선의 전기화를 지원하고 있습니다. 유럽에서 수립된 표준이 전 세계 전기 철도 시스템의 표준이 되는 경우가 많습니다.

공무원들이 2050년까지 모든 디젤 열차를 전기 수소 동력 열차로 교체하고자 하는 한국의 경우, 고도로 정밀하게 설계된 팀켄 액슬 베어링이 현재 고속 전기 여객 기관차의 정기 정비를 지원하고 있습니다.

팀켄은 또한 기관차의 견인 모터와 휠 사이의 린치핀인 모터 서스펜션 장치용 신형 원통형 롤러 베어링(CRB)을 개발했습니다. 새로운 전기 기관차 차량에도 혁신이 구현되고 있습니다. CRB는 전기 화물 기관차의 운영 효율성을 개선하고 정비 간격을 늘려 세계 최대의 지속 가능한 철도 네트워크를 구축하려는 인도의 야심 찬 목표를 지원합니다. 2019년 인도 철도는 4억 명 이상의 승객과 4,700만 톤의 화물을 운송했습니다.

베어링 솔루션 외에도, Immel은 철도 운영자들이 거시적 및 미시적 수준에서 열차의 전반적인 수명 주기 효율성과 비용을 이해하는 데 큰 관심을 갖고 있다고 언급했습니다. 현재 글로벌 산업 트렌드 중 하나는 열차가 더 짧은 시간에 더 많은 사람과 물품을 수송할 수 있도록 정비 간격을 늘리는 것입니다.

팀켄 제품 엔지니어, 마찰학 전문가 및 제품 테스트 전문가들은 현재 더 긴 정비 간격이 적절한지 입증하기 위해 수명이 길고 내부식성이 우수한 그리스를 제조 및 테스트하고 있습니다.

“예방 정비를 줄이면 총 소유 비용을 낮출 수 있지만, 더 중요한 것은 처음부터 필요한 그리스의 양을 줄임으로써 환경을 보존하고 철도 정비 팀이 더 효율적으로 작업할 수 있도록 지원하는 것입니다.”


고객 중심의 팀켄 R&D는 운송 및 인프라 전반에서 지속 가능한 솔루션을 추진합니다. 보다 지속 가능한 상업용 차량, 실행 가능한 전기 비행, 도심 모빌리티의 미래에 대한 팀켄의 기여에 대해 자세히 알아보십시오 .