테슬라 기가캐스팅과 언박스드 프로세스의 비밀 - 왜 자동차를 '찍어내는가'

 

 

자동차 한 대를 만드는 데 부품이 몇 개나 필요할까요?

 

전통적인 방식으로는 약 400개의 금속 패널을 용접하고 조립해서 차체를 완성합니다. 100년 넘게 이어져 온 방식입니다.

 

테슬라는 이 상식을 뒤엎었습니다. 6,000~9,000톤의 압력을 가하는 초대형 프레스로 알루미늄 합금을 통째로 한 번에 찍어내는 공법, 바로 '기가캐스팅(Gigacasting)'입니다. 그리고 2026년, 테슬라는 여기서 한 단계 더 나아가 사이버캡(로보택시)을 10초에 1대 생산하겠다고 선언했습니다.

 

기가캐스팅의 원리부터 언박스드 프로세스, 경쟁사 추격 현황, 그리고 투자 시사점까지 완전 정리합니다.

 

 

목차

1. 기가캐스팅이란? — 100년 된 제조 방식을 바꾸다
2. 기가프레스: 기계 자중 400톤, 하루 500개 부품 생산
3. 테슬라 기가캐스팅의 진화: 2020→2025→2026
4. 언박스드 프로세스: 컨베이어 벨트를 없앤 혁명
5. 사이버캡과 기가캐스팅: 10초에 1대 생산의 비밀
6. 2024년 '완전 구현 철회' 논란의 진실
7. 경쟁사 추격: 현대차·도요타·볼보·BYD의 대응
8. 투자 포인트와 리스크
9. 마무리

 

 

 

1. 기가캐스팅이란? — 100년 된 제조 방식을 바꾸다

전통 방식: 400개 부품을 용접

자동차 차체(Body-in-White)를 만드는 전통 방식은 '스탬핑 + 용접'입니다. 강판을 여러 형태로 찍어내고(스탬핑), 이를 수백 개의 용접 포인트로 접합해 차체를 완성합니다. 이 과정에서 약 400개의 개별 부품이 필요하고, 수천 개의 용접과 볼트가 들어갑니다. 600대 이상의 로봇이 동원되며, 접착·실링·코팅·도장·방청 처리를 거쳐야 합니다.

 

이 방식은 100년 넘게 검증되었지만, 공정이 복잡하고 시간이 오래 걸리며 비용이 높다는 한계가 있습니다.

 

기가캐스팅: 한 번에 찍어낸다

기가캐스팅(Gigacasting)은 '다이캐스팅(Die Casting)'의 초대형 버전입니다. 다이캐스팅은 금속 재질의 틀(금형)에 녹인 금속을 고압으로 주입해 부품을 찍어내는 방식으로, 원래 소형 부품 제조에 주로 사용되었습니다.

 

테슬라는 이 원리를 차체 전체 규모로 확대했습니다. 6,000~9,000톤의 압력을 가하는 초대형 프레스(기가프레스)로 특수 알루미늄 합금을 통째로 주조해, 차체의 대형 구조물을 단일 부품으로 만듭니다.

 

결과는 혁명적이었습니다.

• 부품 수: 약 400개 → 1~2개
• 용접 포인트: 수천 개 → 대폭 감소
• 로봇 수: 600대 이상 → 수백 대 절감
• 불필요해진 공정: 접착, 실링, 코팅, 도장, 방청 처리 대부분 생략 가능
• 생산 속도: 기가 상하이 공장 기준 2분에 1대, 하루 700대 이상 모델 Y 생산

 

💡 '기가(Giga)'의 의미: 기가프레스의 체결력(clamping force)이 수천 톤에 달해 '기가(거대한)' 수준이라는 뜻에서 유래했습니다. S&P Global은 기가캐스팅을 "자동차 제조에서 가장 뜨거운 트렌드"라고 평가했습니다.

 

 

 

2. 기가프레스: 기계 자중 400톤, 하루 500개 부품 생산

기가프레스란?

기가프레스(Giga Press)는 기가캐스팅을 수행하는 초대형 다이캐스팅 장비입니다. 기기 자중만 약 400톤에 달하는 거대한 기계로, 공장을 짓기 전에 먼저 기가프레스를 설치한 뒤 그 위에 공장을 세워야 할 정도입니다.

• 체결력: 6,000~9,000톤 (경쟁사 최신 장비는 최대 16,000톤까지)
• 내구성: 설비 하나당 약 1,000회 캐스팅 가능
• 생산성: 하루 약 500개 부품 생산
• 사이클 타임: 초기 약 170초 → 현재 약 75초 (컨포멀 쿨링 기술로 2배 이상 단축)

 

제조사: 사실상 독점 구조

기가프레스를 만들 수 있는 회사는 세계적으로 극소수입니다.

 

IDRA Group (이탈리아): 테슬라에 최초로 기가프레스를 납품한 회사. 홍콩 LK Group이 소유.

LK Group / LK Machinery (홍콩/중국): IDRA의 모회사. 테슬라 상하이 공장에 '임프레스-플러스(Impress-Plus)' 장비를 공급. 16,000톤급 초대형 장비도 제조.

 

사실상 IDRA와 LK Group이 한 그룹이므로, 기가프레스 시장은 독점에 가까운 구조입니다. 연간 약 9대의 설비만 공급할 수 있어, 테슬라 주문을 소화하기도 빠듯한 상황입니다.

 

최근 일본의 시바우라 머시너리(Shibaura Machinery)와 UBE Machinery가 6,000~12,000톤급 초대형 다이캐스팅 장비 개발에 뛰어들면서 공급처 다변화가 시작되고 있습니다.

 

테슬라 공장별 기가프레스 배치 현황

공장	기가프레스 수	제조사	주요 생산
프리몬트 (미국 캘리포니아)	2기	IDRA	모델 Y
기가 상하이 (중국)	3기	LK Group	모델 Y, 모델 3
기가 텍사스 (미국 오스틴)	3기+	IDRA/LK	모델 Y, 사이버트럭, 사이버캡
기가 베를린 (독일)	8기	IDRA/LK	모델 Y

 

특수 합금: AA386

기가캐스팅에는 일반 알루미늄이 아닌 AA386이라는 특수 합금이 사용됩니다. 이 합금은 기존 A356 합금의 높은 항복 강도와 A100.1 합금의 높은 전기전도도를 결합한 것으로, 90~150MPa의 항복 강도와 40~60% IACS의 전기전도도를 갖추고 있어 열 변형에도 기계적·전기적 특성을 유지합니다.

 

 

 

3. 테슬라 기가캐스팅의 진화: 2020→2025→2026

1세대: 리어 언더바디 (2020~)

테슬라가 기가캐스팅을 처음 도입한 것은 2020년 모델 Y 생산부터입니다.

 

차량 후면 하부(Rear Underbody)를 기가프레스로 한 번에 주조했습니다. 기존에는 70여 개의 부품을 용접해야 했던 부분이 단일 주조물로 대체되었습니다. 이것만으로도 169개 부품과 1,600개의 용접이 사라졌습니다.

 

2세대: 프론트 + 리어 (2022~)

기가 텍사스와 기가 베를린에서는 후면뿐 아니라 전면 하부(Front Underbody)까지 기가캐스팅을 확대 적용했습니다. 여기에 구조적 배터리 팩(Structural Battery Pack)을 결합해 배터리가 차체의 뼈대 역할을 동시에 수행하는 혁신적 구조를 만들었습니다.

 

다만 이 프론트+리어 라인은 2023~2024년 초에 일부 공장에서 해제되기도 했습니다. 초기 생산 라인의 최적화 과정이었던 것으로 분석됩니다.

 

3세대: 2025년 리프레시 모델 Y

2025년 출시된 신형 모델 Y(Juniper)에는 재설계된 리어 기가캐스팅이 적용되었습니다.

• 기존 대비 7kg 경량화 (65~67kg → 약 58~60kg)
• 후가공(machining) 필요량 50% 감소
• 컨포멀 쿨링(Conformal Cooling) 기술로 사이클 타임 170초 → 75초로 단축

 

4세대: 사이버캡 전용 (2026~)

사이버캡(로보택시)에는 프론트+리어 기가캐스팅이 모두 적용됩니다. 기가 텍사스 부지에서 이미 사이버캡 프론트 언더바디 기가캐스팅 500개 이상이 생산·적재된 것이 드론 촬영으로 확인되었습니다.

 

특히 사이버캡의 기가캐스팅은 도장조차 하지 않습니다. 테슬라 소재팀이 부식 문제를 해결해, 기가캐스팅 부품에 페인트 없이도 내구성을 확보했다고 밝혔습니다.

 

 

 

4. 언박스드 프로세스: 컨베이어 벨트를 없앤 혁명

기가캐스팅이 '부품'의 혁신이라면, 언박스드 프로세스(Unboxed Process)는 '조립 방식' 전체의 혁신입니다.

기존 방식: 직렬 조립

전통적인 자동차 생산은 직렬(Serial) 방식입니다. 거대한 차체 뼈대가 컨베이어 벨트를 따라 이동하면서, 각 스테이션에서 부품이 하나씩 추가됩니다. 한 공정이 멈추면 라인 전체가 멈추고, 차체 내부에 작업자가 들어가 조립해야 하므로 비효율적입니다.

 

언박스드 프로세스: 병렬 모듈 조립

테슬라가 2023년 인베스터 데이에서 공개한 언박스드 프로세스는 전혀 다른 접근입니다.

차량을 6개의 모듈로 분리합니다.

1. 프론트 언더바디 (기가캐스팅)
2. 리어 언더바디 (기가캐스팅)
3. 배터리 팩 (구조적 배터리)
4. 좌측 사이드 패널 (핫스탬핑 도어링)
5. 우측 사이드 패널 (핫스탬핑 도어링)
6. 루프/상부 구조물

각 모듈은 별도의 서브 어셈블리 라인에서 동시에(병렬로) 조립됩니다. 모든 모듈이 완성되면 최종 단계에서 한 번에 합체합니다.

 

핵심 장점

공장 면적 절감: 직렬 라인 대비 공장 크기를 대폭 축소. 테슬라는 40% 적은 공장 면적으로 동일 생산량을 달성할 수 있다고 주장합니다.

생산 속도: 차량을 25% 더 빠르게 생산.

 

 

인력 절감: 40% 적은 작업자로 운영 가능.

 

도장 혁신: 모듈별로 사전 도장(Pre-Painting)이 가능해, 기존처럼 거대한 차체를 통째로 도장 부스에 넣을 필요가 없습니다.

 

접합 방식 변화: 전통적인 용접 대신 접착제(Adhesive)를 사용한 결합. 테슬라는 이미 관련 특허를 취득했습니다. "서브구조물의 불규칙성을 엔지니어링 접착 갭으로 보상하고, 접착제 경화 중에도 태킹 작업을 통해 조립을 계속할 수 있다"는 내용입니다.

 

특허 취득 현황

테슬라는 2025년 9월 '언박스드 프로세스' 관련 핵심 특허를 취득했습니다. 특허 내용에는 기가캐스팅과 구조적 배터리 통합, 사전 도장, 접착제 기반 접합, 자동화 조립 셀 등이 포함되어 있습니다.

 

💡 머스크의 비유: "사이버캡의 제조 공정은 전통적인 자동차 생산 라인이 아니라, 고속 소비자 전자기기 라인에 가깝다."

 

 

 

5. 사이버캡과 기가캐스팅: 10초에 1대 생산의 비밀

사이버캡 생산 계획

일론 머스크는 2025년 11월 테슬라 연례 주주총회에서 사이버캡 생산 계획을 구체적으로 밝혔습니다.

• 생산 시작: 2026년 4월, 기가 텍사스
• 목표 사이클 타임: 10초에 1대 (순 생산 결과 기준)
• 연간 생산 가능 대수: 이론적 최대 500만 대
• 제조 방식: 언박스드 프로세스 전면 적용

 

기가캐스팅이 10초 생산을 가능하게 하는 이유

10초에 1대라는 수치는 전체 공정의 순 결과 시간(net cycle time)이지, 하나의 기가프레스가 10초 만에 부품을 찍는다는 뜻은 아닙니다. 언박스드 프로세스의 병렬 생산 구조에서 나옵니다.

 

프론트 기가캐스팅, 리어 기가캐스팅, 배터리 모듈, 사이드 패널 등이 각각의 라인에서 동시에 생산됩니다. 각 라인의 사이클 타임이 75초라 해도, 여러 라인이 병렬로 돌아가며 최종 합체 스테이션에서 결합되면, 전체 시스템의 순 산출 속도가 10초 단위까지 내려갈 수 있다는 논리입니다.

 

사이버캡만의 특수 제조 특징

사이버캡의 기가캐스팅은 기존 모델 Y와 다른 점이 있습니다.

 

도장 생략: 기가캐스팅 부품에 페인트를 칠하지 않습니다. 소재 자체의 부식 방지 기술로 해결.

핫스탬핑 도어링: 사이드 패널은 2개의 핫스탬핑 도어링으로 구성. 기가캐스팅과 별도 공정.

설계 철학: "하나의 부품을, 한 번에(One Part, One Time)." 모든 공정이 이 원칙을 따릅니다.

 

머스크는 이를 두고 "우리가 더 큰 다이캐스팅 기계가 필요하다면 만들면 된다. 5만 톤은 어떨까? 한 대의 기계로 5개의 캐스팅을 동시에 만들 수 있다면? 물리학의 한계가 어디인지 알아보자!"고 도발적으로 발언하기도 했습니다.

 

 

 

 

6. 2024년 '완전 구현 철회' 논란의 진실

무슨 일이 있었나

2024년 5월, 로이터통신이 "테슬라, 기가캐스팅 완전 구현 계획 포기"라는 보도를 내보내며 업계에 파장이 일었습니다.

 

보도 내용은 이랬습니다. 테슬라가 원래 차체 하부를 단일 부품 하나로 한 번에 주조하려 했으나, 이를 포기하고 전면·후면·배터리 수납부 세 파트로 나눠 생산한 뒤 나중에 이어 붙이는 기존 방식을 고수하기로 결정했다는 것입니다.

 

실제 의미

이 보도는 기가캐스팅 기술 자체를 포기한 것이 아닙니다. 테슬라가 포기한 것은 차체 전체를 하나의 거대한 단일 조각으로 만드는 극단적 구현이었고, 기존처럼 2~3개의 대형 기가캐스팅 부품 + 결합하는 방식은 계속 유지됩니다.

 

배경은 실용적 판단이었습니다.

 

초기 투자 비용: 차체 전체를 한 번에 찍으려면 기존보다 훨씬 큰 기가프레스가 필요하고, 이를 수용할 더 넓은 공장 공간이 필요합니다.

기술적 한계: 3D 프린팅 모래 코어 기술이 높은 압력에서 작동하지 않을 수 있고, 이를 해결하기 위한 느린 공정을 사용하면 속도 이점이 사라집니다.

시장 상황: 전기차 수요 둔화와 중국 저가 전기차 경쟁 격화로, 막대한 설비 투자보다는 기존 공법의 효율 극대화가 합리적이라는 판단.

 

현재 상황 (2025~2026)

테슬라는 기가캐스팅을 포기한 것이 아니라, 현실적으로 최적화한 것입니다. 현재 상태를 정리하면 다음과 같습니다.

• 모델 Y: 리어 기가캐스팅 적용 (전 공장), 프론트는 선택적
• 사이버트럭: 프론트+리어 기가캐스팅 적용
• 사이버캡: 프론트+리어 기가캐스팅 + 언박스드 프로세스 전면 적용 (2026년 4월~)
• 모델 Q(보급형): 기가캐스팅 + 언박스드 프로세스 부분 적용 예상
• 차세대 플랫폼: 기존 플랫폼과 차세대 요소를 혼합 적용 (하이브리드 접근)

머스크 자신도 2025년 1분기 실적 발표에서 "새 모델들은 차세대 플랫폼의 요소와 현행 플랫폼의 요소를 결합해, 기존 생산 라인에서 제조할 수 있도록 하겠다"고 설명했습니다.

 

 

 

7. 경쟁사 추격: 현대차·도요타·볼보·BYD의 대응

테슬라가 2020년 기가캐스팅을 도입한 이후, 글로벌 완성차 업계 전체가 이 기술을 뒤따르고 있습니다.

현대자동차: '하이퍼캐스팅'

현대차그룹은 기가캐스팅을 '하이퍼캐스팅(Hyper Casting)'으로 명명하고, 2026년부터 전기차 양산에 도입합니다. CEO 인베스터 데이에서 이를 공식 발표했으며, 전용 공장 구축을 추진 중입니다. 국내 부품사 삼기(Samgi)도 국책과제를 통해 기가캐스팅 기술 확보에 나서고 있으나, 국내 부품사 중 관련 역량을 보유한 회사는 아직 전무한 상황입니다.

 

도요타: 렉서스부터 적용

도요타는 2026년부터 생산하는 전기차에 기가캐스팅을 도입합니다. 첫 모델은 고급 브랜드 렉서스에서 시작하며, 테슬라 공정 대비 생산성을 20% 더 끌어올리는 것이 목표입니다. 도요타는 언박스드 프로세스까지 연구하고 있으며, 일본 UBE Machinery의 9,000톤급 기가프레스를 자국 공장에 도입할 예정입니다.

 

볼보: '메가캐스팅'

스웨덴 볼보는 이를 '메가캐스팅(Mega Casting)'으로 명명하고, 2025년부터 전기차 EX 라인업에 도입. 스웨덴 토슬란다 공장에 관련 시설을 설치 완료했습니다.

 

BYD / 중국 업체

BYD를 비롯한 중국 전기차 업체들은 기가캐스팅 도입에 가장 적극적입니다. 동풍자동차(Dongfeng)는 우한에 기가캐스팅 전용 공장을 건설 중이며, 16,000톤 + 10,000톤 체결력의 세계 최대급 다이캐스팅 장비를 LK Machinery에서 도입합니다. 2026년 6월 양산 시작 예정으로, 연간 20만 개의 경량 부품을 생산할 계획입니다.

 

BYD는 마그네슘 소재 활용도 확대하고 있습니다. 알루미늄보다 약 30% 더 가벼운 마그네슘 기가캐스팅으로 경량화를 한 단계 더 추진하고 있습니다.

 

GM: 기가캐스팅 개발사 인수

GM은 테슬라의 금형 기술 협력사였던 TEI를 인수해 기가캐스팅 기술을 확보했습니다. 고급차 브랜드 캐딜락 셀레스틱(Celestiq)에 적용 중입니다.

 

리비안(Rivian): '메가캐스팅'

리비안은 신형 R2 SUV(2026년 상반기 생산 시작)에 리어 언더바디 메가캐스팅 3개를 적용합니다.

 

 

💡 업계 트렌드: 기가캐스팅은 더 이상 테슬라만의 기술이 아닙니다. 2025~2026년을 기점으로 거의 모든 주요 완성차 업체가 이 공법을 채택하고 있어, 테슬라의 독점적 제조 우위는 점차 축소될 전망입니다. 테슬라의 대응은 언박스드 프로세스라는 한 단계 위의 혁신으로, 단순 부품 주조가 아닌 '공장 전체의 재설계'에서 차별화를 유지하려 하고 있습니다.

 

 

 

 

8. 투자 포인트와 리스크

긍정적 요인

① 제조 원가 50% 절감 목표: 기가캐스팅 + 언박스드 프로세스 + 구조적 배터리가 결합되면, 전기차 제조 원가를 기존 대비 50%까지 줄일 수 있다는 것이 테슬라의 목표입니다. 이는 2,500만 원대 보급형 전기차(모델 Q)의 현실화 근거입니다.

 

② 사이버캡의 제조 경쟁력: 10초 사이클 타임이 실현되면, 기가 텍사스 한 곳에서만 연간 수십만 대의 로보택시 생산이 가능합니다. 로보택시 사업의 스케일업은 곧 제조 역량에 달려 있습니다.

 

③ 공장 면적 40% 절감: 새 공장을 더 작고 저렴하게 지을 수 있어, 글로벌 생산 확대 속도가 빨라집니다. 기가 멕시코 등 신규 공장에 유리합니다.

 

④ 부품 공급망 단순화: 부품 수가 수백 개에서 수 개로 줄면, 공급업체 관리 복잡도가 대폭 감소하고 물류비가 절감됩니다.

 

⑤ 장비 공급 생태계: 기가프레스 제조사(LK Group/IDRA)와 특수 합금·금형 관련 기업들에게는 구조적 수혜가 지속됩니다.

 

리스크 요인

① 수리 비용 문제: 일체형 차체는 일부만 손상돼도 해당 주조물 전체를 교환해야 합니다. 보험료 인상과 소비자 불만으로 이어질 수 있습니다. 다만 2023년 미국 IIHS 충돌 테스트에서 모델 Y가 매우 높은 등급을 받아 안전성 자체는 검증되었습니다.

 

② 머스크의 과잉 약속 패턴: 10초 사이클 타임, 연간 500만 대, 공장 면적 40% 절감 등의 수치는 이론적 최대치입니다. 테슬라의 과거 일정 지연 이력(사이버트럭, 세미 등)을 고려하면 보수적 접근이 필요합니다.

 

③ 경쟁사 추격 속도: 도요타·현대차·BYD 등이 2026년부터 기가캐스팅을 본격 적용하면, 테슬라의 제조 원가 우위가 축소될 수 있습니다. 특히 중국 업체들은 더 저렴한 장비와 인건비를 활용해 빠르게 따라오고 있습니다.

 

④ 기가프레스 공급 병목: 장비 제조사가 사실상 LK Group 한 곳에 집중되어 있어, 테슬라·경쟁사 모두 장비 확보 경쟁이 치열합니다. 장비 공급 지연이 공장 가동 일정에 영향을 줄 수 있습니다.

 

⑤ 3D 프린팅 모래 코어 기술 불확실성: 차세대 기가캐스팅의 핵심인 3D 프린팅 기반 모래 금형은 높은 압력에서 작동 안정성이 아직 완전히 검증되지 않았습니다.

 

 

 

마무리

테슬라 기가캐스팅 전략의 핵심을 세 줄로 요약합니다.

 

첫째, 기가캐스팅은 '부품의 혁신'이고, 언박스드 프로세스는 '공장의 혁신'입니다. 이 두 가지가 결합되면 전기차 제조 원가를 50% 줄이고, 사이버캡을 10초에 1대 생산하는 것이 이론적으로 가능해집니다. 테슬라의 진짜 경쟁력은 차가 아니라 '차를 만드는 방법'에 있습니다.

 

둘째, 2024년 '완전 구현 포기' 보도는 기가캐스팅의 포기가 아니라 현실적 최적화였습니다. 테슬라는 현재 2~3개 대형 기가캐스팅 + 결합 방식을 유지하면서, 사이버캡과 모델 Q에 언박스드 프로세스를 본격 적용하고 있습니다. 2026년 4월 사이버캡 생산이 이 전략의 첫 실증이 될 것입니다.

 

셋째, 기가캐스팅은 더 이상 테슬라 독점이 아닙니다. 현대차·도요타·BYD·볼보·GM 등이 모두 뒤따르고 있으며, 2026년이 글로벌 확산의 변곡점입니다. 테슬라가 '언박스드 프로세스'라는 다음 레벨에서 차별화를 유지할 수 있을지가 관건입니다.

 

사이버캡 생산 개시(2026년 4월), 모델 Q 양산 일정, 기가 텍사스 언박스드 라인 가동률을 분기별로 추적하시길 권합니다.

 

 

 

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