직각자 이야기 2 - 최대한 직각으로 만들기

1. 목수의 로망?

무엇인가 하나 만들어 보거나, 만들 계획이 있는 사람이라면 직각자 정도가 필요하다는 것은 알것이다. 그리고 언제나 딱 맞는 직각자를 꿈꾸고 있을 것이다.  나도 비록 플라스틱이었지만, 직각을 꿈꾸며 만든 자가 하나 있었다.  

[ 플라스틱 직각자로 시작된 목공 이야기 ]

물론 현실은 정말 안쓰러운 정도였다. 언제나 아주 아주 딱 맞는 직각자를 꿈꾸며 여러가지를 구매해 보지만 대부분 실망을 하였다. 위의 링크에서 확인 가능하겠지만 직각자 4호까지 사용해 보았는데, 사실상 직각자 4호도 직각이 아니였다.

2.  직각자 5호

일단 직각자 4호가 너무 작았던 탓에 실제 도움이 크게 되지 못하였다. 그래서 직각자 5호를 구매하게 되었다. (여기에서 4, 5호라고 부르는 것은 자의 크기가 아니라 내가 구매한 순서이다.)

[ 직각자 5호 ]

무게는 4호의 약 10배 해당하지만, 가격은 약 2배 정도이다.  나는 여러가지 쿠폰 및 대할인 시즌에 $9 이 안되는 가격으로 구매 하였다. 

(구매는 자주 애용하는 가운데 나라의 알리 사이트)

3. 정확한 직각자는 없다

지인이 아주 오래전 해준 이야기가 기억났다. 세상에는 정확한 직각자는 없다는 이야기였다. 직각자 5호를 구매하고나서 내심 기대를 하기는 하였으나 오차가 너무 커서 실망을 했다. 일단 구매하였으니, 보정하여 사용하기로 하였다. 이 물건이 보정이 가능할까 고민을 하다가 고무망치로 위쪽을 두드려보니 살짝 각도가 달라지는 것을 발견하였다.

[ 두드려라! 그러면 열릴 것이다 ? ]

일단 보정이 가능하다는 것을 확인하고 나서 보정 작업에 들어 갔다.

4. 직각인지 아닌지 확인하는 방법

사실 이번 글에서는 이것이 팁이자 노하우 이다.  이번 글을 적는 이유도 이것 때문이다. 먼저 모든 물건에 해당하는 부분은 아니며, 안쪽 및 바깥쪽이 모두 직각을 나타내는 물건이어야 한다. 

그다음 각변의 시작과 끝이 두께가 같아야 한다. 두께가 다르다면 측정이 더 어려워지기 때문이다. 

[ 긴변 시작 두께 : 28.25mm ]

[ 긴변 끝 두께 :  28.25mm ]

[ 짧은 변 시작 두께 : 29.30mm ]

[ 짧은 변 끝 두께 : 29.30mm ]

직각이 제대로 안 맞는 물건이긴한데, 두께는 마치 먼가 조작이라도 한듯 딱 맞았다. (어쩌면 두께가 같아 보이게 하려는 심리가 동작하였을 수도 있다. 1/100 측정이라면 손가락에 힘을 더 주나 덜주냐에 따라서 0.01mm는 얼마든지 변한다.

확인을 위해서는 또하나의 직각인 물건이 필요하다. 어차피 정확한 직각은 없기 때문에 직각에 아주 가까운 물건이면 좀더 편하다.  보정하려는 물건의 안쪽 및 바깥쪽에 기준이 되는 직각자를 세워서 그 차이를 보면 된다. 이번에 사용한 기준이 되는 직각자는 4호이다.

[ 사진 1 : 바깥쪽에서 비교 (좌 5호, 우 4호) ]

[ 사진 2 : 안쪽에서 비교 (좌 4호, 우 5호) ]

일단 위의 사진은 직각자 5호를 보정한 후에 촬영한 것이다. 처음 비교할때는 훨씬더 차이가 컸다. 위에 사진 두장을 보고 사실상 쉽게 이해하기 힘들 것이다. 좀더 설명을 위해서 위의 두 사진이 나타내는 내용은 아래와 같다.

- 바깥쪽에 대었을때 아래쪽은 두 직각자가 붙어 있으나 위쪽은 떨어져 있다.

- 안쪽에 대었을때 아래쪽은 두 직각자가 붙어 있으나 위쪽은 떨어져 있다.

이러한 상황에서 아래의 내용이 유추가 가능하다.

핵심 1 : 위의 상황에서 안쪽, 바깥쪽의 간격이 동일하다면 보정 대상이 직각인 것이다. (사진의 예시이며 5호가 직각에 해당). 다만 기준이 되는 직각자(4호)는 사실상 직각이 아니다.

핵심 2 : 안쪽과 바깥쪽이 모두 딱 붙어 있다면 ,  기준이 되는 것과 보정 대상인 것 둘다 직각이 라는 것이다.

핵심 3 : 안쪽과 바깥쪽의 떨어진 간격이 다르다면 보정 대상인 물건이 직각이 아니다. 안쪽은 아래가 붙어있고, 바깥쪽은 위가 붙어 있는 경우도 여기에 해당한다. 이러한 경우 보정 대상인 물건의 각도를 살짝 바꾸어서 다시 확인해야 한다.

위의 내용을 근거로 하여 고무망치로 툭툭 치면서 각도를 변경하여 최대한 직각에 가깝도록 맟추었다.  그후에 각도가 변경되는 것을 최대한 막기 위하여 직각자의 두변을 연결하는 부분에 접착제를 발랐다. 얼마나 고정될지는 모르지만, 어느정도 사용해보고 나서 다시 검증을 할 예정이다. (용접이 가능한 상황이라면 하겠지만.. 집안에서 용접은 불가능하다. ㅠㅠ)

마지막으로 위의 방법을 이용해서 보정대상을 보정해서 최대한 직각에 가깝게 만들었다면, 그 다음 순서는 기준이 되는 대상을 보정하여 직각에 맞게끔 만들면 된다. 

Brushless DC (BLDC) Motor를 사용하자

 1. Motor의 종류

일단 직류, 교류에 따라서 크게 나뉘고 전기적 특성에 따라서 나뉘기도 한다. 더 세분하기도 하지만 대략 아래 정도로 이해하자.

DC Motor -------- Brushed DC Motor

             +------- Brushless DC Motor (BLDC)

             +------- Stepper

AC Motor -------- Induction Motor (유도 전동기)

             +------ Synchronous Motor (동기 전동기)

나는 어릴때 부터 장난감으로 DC 모터를 만져본터라, AC 모터에는 유독 정이 가질 않는다. 

2. BLDC를 사용해야 하는 이유

일단 BLDC는 전기 효율이 약 90% 정도라고 한다. 제일 나쁜 AC 모터(약 40%)에 비하면 엄청난 효율이다. 물론 AC -> DC를 만드는 과정의 효율도 생각해야 한다. 만약 교류를 직류로 바꾸는 과정의 효율이 80%라면 BLDC : AC  = 72% : 40% 정도로 볼 수 있다.  (AC 모터의 효율이 나쁜 이유는 열손실때문이라고 한다.)  그 효율을 생각하면 당연히 BLDC를 사용해야 한다. 요즘에는 전동공구들이 BLDC로 만드는 것이 그 트랜드인데 같은 배터리 용량을 사용하더라도 효율이 좋기 때문에 더 많은 작업 시간을 가질 수 있기 때문이다. 

동일 토크를 내기 위하여 필요한 크기가 브러시가 있는 모터 대비 작다. 즉 같은 크기의 모터라면 BLDC가 더 큰 토크를 낼 수 있다. 브러시가 없는 탓에 브러시를 교체할 일이 없는 점 등이 장점이다. 

다만 위의 장점 대비 단점이 컨트롤러가 필요하다는 것이다. 

3. 동작원리

컨트롤러를 만들 것도 아니고, 왜 어렵게 동작원리에 대해여 굳이 설명을 하려는 이유는 모터의 회전 방향때문이다. 일단 원리는 아래의 그림을 보면서 이해하자.

당연히 그림을 봐도 잘 이해가 안간다. 위의 그림은 정말 잘 설명해 놓은 그림이다. (내가 만든것은 아니다.)

BLDC는 기본이 3개의 전기 입력선이 있으며 각각 U, V, W 라 부른다.  회전체 외벽에 존재하는 3개의 입력선 중에서 2개에 전기를 흘리면 회전체에 있는 영구 자석과 반응하여 회전한다. 보통 브러시가 있는 모터는 양극과 음극의 연결을 바꿔서 모터의 회전 방향을 바꾸는데, 3상 입력의 경우는 U, V, W의 연결 순서가 방향을 정한다. 

모터 회전 방향은 당연히 처음에 가늠하기 힘드니 일단 연결하자.  보통 UVW를 정말 딱 맞게 연결하면 시계 방향으로 회전하나 굳이 묻지도 따지지도 말고 아무렇게나 연결해보자.  원하는 방향으로 회전한다면 그대로 사용하면 되고, 반대 방향으로 회전한다면 3개의 선중 아무거나 2개의 연결 위치를 바꾸면 된다. 

다시금 위의 이미지를 보면서 살펴보자. U선 기준으로 왼쪽이 W인지 V인지에 따라서 모터의 회전 방향이 정해짐을 알 수 있다. 그래서 쉽지도 않은 동작 원리를 설명했다. 3개 선중 어느것이 U인지 어느 것이 W인지 굳이 찾을 필요가 없다. 

4. 구매 

멀리 가운데나라의 알리사이트에서 적당한 크기의 BLDC를 싸게 팔길래 구매했다. 

[ 판매 사이트에서 퍼온 사진 ]

대략 지름이 50mm 정도 되는 크기의  BLDC이다.  775모터의 경우 지름이 45mm 정도 이다.

[ 왼쪽 부터 775, 795, 895 모터 ]

앞서 설명했듯이 모터의 지름이 동일하다면 BLDC가 토크가 더 높으니 내 입장에서 충분한 토크라 생각하여 구매하였다. 기존 775 모터로 구동하는 장치였고 이를 대체 하기 위하여 BLDC를 구매하였기 때문이다. 특히나 앞쪽에 M6의 볼트를 체결가능하고, M8 축이 있어서 활용도가 높다고 생각했다. 

5. 반전의 반전

수령해보니, 사용한 흔적이 너무 많았다. 그래서 '분쟁'을 시작하기 위한 전단계로 돌입하였다. 판매자의 상품 설명을 여러번 다시 읽었다. 안타깝게도 자동 번역기로 번역된 내용이라서 사실상 처음부터 주의해서 봐야 했지만, 확실히 제품 설명에 '해체한' 이라는 단어가 사용되었고, 녹이 있을 수도 있다고 설명하고 있었다. . 사실 중고를 판다고 말하고 중고를 배송했으니 아무 문제 없다. (물론 살때 가격이 너무 싸길래 좋아라 했다. ) 다만 배송된 제품이 중고라도 양품이어야 마음이 편할텐데.. 하면서 회전 테스트를 진행하였다. 

아.. 둘다 회전에는 문제가 없었으나, 그중 하나가 생각보다 귀에 거슬리는 긁히는 소리가 나면서 회전을 했다. 어쩔수 없이 분해 시간을 가지게 되었다 

분해는 위의 사진에서 표시한 4개의 볼트를 풀면 된다. 물론 볼트를 풀면 먼가 탁하고 뒷뚜껑이 빠질듯 하지만 현질은 그렇지 않다. 네오디움 자석 때문에 생각보다 뒷뚜껑 조차도 쉽게 분리하지는 못했다. 뭐 망치, 끌 이런 것을 사용한 것이 아니니 쉬운건가?

1차 분해를 하면 4조각이 된다. 앞뚜껑, 뒷 뚜껑, 가운데 외벽, 회전체 (볼트4개 및 링와셔 제외). 사실 그 이상의 분해는 모터를 다시 만들겠다는 각오를 해야하는 수준이라 진행하지 않았다. 다행히도 1차 분해 때 플라스틱 조각이 떨어져 나왔다. 순수 모터의 부품은 아닌듯 하고 기존에 설치되어 있던 곳에서 모터를 분해하는 과정에서 흘러 들어간 조각이 아닌가 생각된다.

[ 앞뚜껑과 그외 친구들 ]

다시 조립을 완료했고 2개 모두 양품으로 스스로 판정하고 만족해 했다. 

6. 컨트롤러

BLDC는 컨트롤러가 필요하다고 처음에 설명했다. 컨트롤러를 만드는 것이 불가능한 것은 아닌데, 내가 부품을 사서 컨트롤러를 만들면 제품 가격보다 비싸진다는 것이 문제다. 저항하나 오십원에 사는 내가 컨트롤로러를 만들기 위해서 필요한 MCU, MOSFET 3개, 기판1개, TR3개 정도만 생각해도 이미 제품 가격을 넘어서고 있었다. 역시 가운데나라의 알리에서 구매했다. 

[ 3천원 풀셋? ]

이 제품은 테스트 컨트롤러라고 하는데, 일반회전, 저속회전, 일반 및 저속을 왔다갔다하는 3종류의 모드가 있는 컨트롤러였다. 나는 일반 기능만 사용하기 때문에 일종의 오버스펙이기는 한데, 타 제품대비 가격이 착해서 구매하게 되었다.  UVW 연결하면 가변저항으로 속도를 조절할 수 있다.

* BLDC 모터중에서는 컨트롤러와 일체형인 것들도 많다.  이러한 모델은 컨트롤러를 구매할 필요가 없다.

7. 결과

필요한 토그 및 회전속도가 모두 만족스러웠다. 775 모터를 사용하는 것이 모터의 회전속도가 너무 빨라서 2차 감속을 해야 하나 고민하고 있었는데, BLDC로 테스트 해보니 현재 상태인 1차 감속만 해도 되는 상황이었다.  아직 원하는 위치에 넣을 정도로 가이드를 만들지 못해서 설치 결과는 다음에 공개할 예정이다. 

플라스틱 직각자로 시작된 목공 이야기

 1. 취미 이야기

주변에 내 취미의 한 분야가 목공이라고 말하니, 누군가 비싼 취미를 가지고 있다고 한다. 한국에서는 소재인 목재가 비싸기 때문에 목공이 돈이 많이 드는 취미로 취급받는다. 물론 소재를 제외하더라도 여러가지 도구가 필요하며, 그 도구를 적재해 둘 수 있는 공간과, 또한 그 도구를 사용할 장소가 필요하다. 이런 저런 생각을 하면 엄청난 비용이 필요할 것만 같은 것이 바로 목공이다.

나는 여러 종류의 취미가 있는데, 각각의 취미에 그렇게 많은 돈을 쓸 수 있는 입장은 아니다. 소소하게 감각을 익히는 정도로만 목공을 하고 있다. 아.. 목공이라고 할 수 있을까나...

이번 이야기의 핵심은 그렇게 비싼 돈을 들이지 않아도 '목공' 같은 것을 할 수 있다는 점이다.

2. 시작 이야기

공작의 기본은 필요한 직선을 똑바로 긋는 것부터 시작이다. 직각으로 딱 맞게 선을 그어야, 그것에 준하게 톱질을 할 수 있다. 처음부터 선을 제대로 못 그으면 그 결과는 뻔하다.  이런 연고로 직각자가 필요하게 되었다. 곧장 다있소에 가서 찾아 보았지만 찾지는 못했다.  그냥 천원짜리 아이들용 삼각자세트를 하나 사들고 집에 왔다.

플라스틱 삼각자 세트와 포맥스를 소재로 하고, 사각형 노래 씨디 케이스에 가져다 대고 소재들을 접착제로 붙였다. (씨디 케이스를 직각자 소재로 사용한 것이 아니라 자와 삼각자를 씨디 케이스 모서리에 가져다 놓고 붙였다는 이야기 이다.)

[ 직각자 1호 ]

아주 오래전에 만들었고, 많이 어설픈 '직각자 1호' .

지금 생각하면 아주 안 좋은 방법이었다. 하지만 목공을 향한 나의 열정은 바로 저 천원짜리 삼각자 세트로 시작되었다. 

[ 직각자 1호의 옆모습 ]

이 '직각자 1호'를 이용하여 이것 저것 많은 결과물이 생성되었다. 물론 '직각자 1호'는 절대 직각이 아니다. 89.5도 정도? (이것도 나중에 알게 된 사실이지만...)

그냥 직각이라고 믿고 썻다. 

3. 경험 이야기

 '직각자 1호'는 그리 오래 활동하지 못했다. 직각이 아니라서가 아니라 크기가 너무 작았다. 좁은 폭의 목재, 포맥스에 직각으로 선을 그을수 있었지만, 10cm이 넘는 폭의 소재에는 적합하지가 않았다. 또한 앏은 플라스틱 삼각자라서 '휘청 휘청' 대는 느낌이 있었다. 그리하여 메탈 소재의 직각자를 구매하게 되었다.

[ 직각자 2호 ]

'직각자 2호'는 1호 대비 두배 정도의 크기이며, 목공용으로 제작 되었고 소재는 알루미늄이었다. 가격은 $4 이하로 나름 돈을 들였다고 생각했다.  정말 딱 맞는 직각을 가진 직각자가 될것이라고 생각하고 구매하였다. 물론 현실은 아니였다.

'직각자 2호'는 몇날 몇일 보정을 통하여 직각에 가깝게 만들었다. 1호 보다는 훨씬더 직각에 가깝게 만들었다. 대략 89.9도? 

보정 방법은 사포로 갈아 내는 것이다. 

[ 한 변이 보정된 직각자 2호 ]

4. 보정 이야기

직각자가 제대로 된 직각자 인지 아닌지 여러 방법으로 평가할 수 있지만, 내가 최근에 찾은 방법을 소개한다. (2호를  보정할 당시에 사용한 방법은 아니다.) 편리하고 손쉽게 확인이 가능한 방법이다.

먼저 A4용지를 책상 같은 평편한 바닥에 놓고, 그 위에 직각자를 넣고 A4를 살살 밀면서 직각자의 모서리에 맞춘다. 아래 사진은 A4용지의 윗부분에 선을 긋는 것 처럼 보이지만, A4 용지의 중간쯤에 직선을 하나 긋는다.

[ 왼편에서 먼저 선하나 긋기 ]

그다음 A4 용지를 180도 회전시켜서 다시 같은 방법으로 최대한 비슷한 위치에 선을 하나 더 긋는다. 

[ 좌우에서 한번씩 선 긋기 ]

사진에서는 네이밍 펜을 썻지만, 그것 보다는 가느다란 필기구 종류가 좋다.  한쪽에 하나만 긋지 말고 두세개 그어 두자

[ 한번은 좌우가 겹치에 한번은 살짝 어긋나게 ]

이렇게 좌우에서 한번씩 선을 그어서 정확하게 일치하거나 평행이 된다면 직각이 맞다. 하지만 평행선을 그었는데 간격이 좁아지거나, 같은 위치에 선을 그었는데 이탈하게 된다면 보정할 필요가 있다.  '직각자 2호'는 이런 비슷한 과정을 거치면서 보정했다. 사포로 참 열심히 갈았다.

5. 그외 직각자 이야기

'직각자 2호'는 약 18cm까지 커버할 수 있었지만, 30cm 정도의 너비까지 긋고 싶고, 다용도로 사용할 수 있어 보여서 3호를 구매하게 되었다. 가격은 $5 정도 이었다.

[ 직각자 3호 ]

90도, 45도 선분을 그을 수 있으며, 중간에 있는 볼트를 이용해서 잠그고, 풀면서 마킹게이지 수준으로도 쓸 수 있는 물건이다. 심지어 바디에 꼽혀져 있는 철제핀을 빼서 선분도 그을 수 있는 도구이다. 외견상으로는 참 좋아 보이는 물건이었다. 물론 현실은 직각이 하도 안 맞아서 여러 방법으로 보정했으나 볼트를 조이는 방법이나, 위치에 따라서 각도의 편차가 컸다. 즉 아무리 보정해도 손쉽게 직각을 사용할 수 없다는 결론이 나서, 결국 바디를 분리하고 철제자만 사용한다.

한편으로 정말 직각이 맞는 자는 하나 가지고 싶어서 $7정도의 작은 직각자를 구매했다. 크기 대비 가격이 가장 비싼 물건이다.

[ 직각자 4호 ]

정말 직각일꺼라고 믿는 직각자 4호는 크기가 너무 작아서 활용도가 살짝 떨어지기는 한다. 이걸 이용해서 직각이 되는 물건 몇개를 만들어서 목공시 직각 결합할 때 활용하기는 하였다. 다만 2호는 매일 사용한다 치면, 4호는 일주일에 한번 정도 사용하기에, 사용 빈도는 적은 편이다. 

6. 추천 이야기

본문에도 살짝 의향을 보이기도 했지만, 나처럼 플라스틱 삼각자로 시작하는 것이 좋은 방법은 아닐수도 있지만 관심을 가지고 무엇인가 시작하는 것은 중요하다. 그 시작에 비용이 문제라면 저렴한 방법으로 시작하는 것을 추천한다. 

직각자 하나만으로 이야기 한다면 긴변의 크기가 30cm 정도를 처음부터 준비하는 것도 나쁘지는 않을듯 하다. 물론 금전적 여유가 있다면 나처럼 플라스틱 삼각자를 사는 일은 삼가하자.

헤파(HEPA)필터를 제대로 써보자

1. 헤파(HEPA)필터란 무엇인가?

[ 모두가 다 아는 그님 ]

헤파필터는 ‘High Efficiency Particulate Air Fillter’의 줄임말로  고성능 미립자 공기 필터를 뜻한다. 공기 중의 먼지는 눈에 보이는 것부터 보이지 않는 것까지 다양한데, 이중 미세먼지란  10μm 이하의 직경을 가진 아주 작은 먼지를 말하는데. 헤파필터는 미세 입자를 고효율로 여과하는 필터로, 0.3μm의 미세먼지까지 차단하기 때문에 황사나 미세먼지 차단에 효과적이라고 한다. 그래서 공기청정기, 청소기, 에어컨 등에 다양하게 사용되고있다. 

물론 헤파필터는 등급이 있으며, 얼마나 미세먼지를 잘 거르냐가 기준이다.

2. 진공청소기

집에 진공청소기가 6대가 있다. 크기 용도가 다양하다. 6대중 2대는 유선이며, 나머지 4대는 무선 모델이다.  이것들 중 3대가 내가 연구하는 책상에 앉아서 바로 사용할 수 있는 위치에 존재한다.

[ 청소기 3총사 ]

먼저 유선 청소기는 먼지가 많은 경우 사용한다. 주로 톱질을 하고나면 사용하는 청소기 이다. 파워 면에서 아무래도 무선을 능가하기 때문이다.  무선 작은것은 18650 배터리 2개가 들어가는 충전식이며 책상 위를 청소할때 사용한다. 가운데 있는 것은 18650 배터리가 6개 들어가는 충전식이며 전선 피복, 남땜등의 작업 후에, 책상 위아래를 청소할때 사용한다. 물론 용도가 꼭 정해진 것은 아니며 무선의 경우에는 상황에 따라서 변칙적으로 사용한다.

3. 비싸서 제대로 못쓰는 헤파필터

한국에서 가장 인기 있는 무선 공구 브랜드중 하나인 DeWalt의 DCV501 청소기 기준으로 헤파 필터 9세트(1세트에 2개 들어가 있음) 가격이 청소기보다 비싸다. 그렇다 보니 매번 헤파필터를 교체하여 사용하기 보다는 필터를 빼서 털기도 하고, 물청소를 해서 사용한다. 하지만 헤파필터의 주름진 부분에 낀 먼지는 정말 빼내기 힘들다. 아무리 물로 열심히 씻어 내도 먼지가 남고, 긁어내도 먼지가 남는다. 미세한 먼지뿐만 아니라 굵직 굵직한 먼지도 끼어서 나오지 않는다. 이에따라 쓰면 쓸수록 헤파필터를 공기가 통과 하기 힘들어진다.  청소기는 이러한 상태의 헤파필터로 거의 대부분의 시간을 사용하게 된다. 즉 처음 살때는 먼지가 잘 흡입되는데, 어느 정도 시간이 지나고 나먼 아무리 헤파필터를 청소하여도 처음대비 반정도 밖에 흡입이 안되는 것을 느끼게 된다. 그리고 거의 대부분의 사용을 이러한 상태로 하게 된다. 

4. 최선과 가까운 차선책

헤파필터의 주름 부분에 낀 먼지들을 쉽게 제거할 수 있다면 헤파필터를 오래동안 사용할 수 있다는 생각이 들었다. 여러가지 방법으로 시도해 보았지만 만족할 수 없었다. 그래서 생각한 방법이 처음부터 헤파필터 주름 부분에 먼지가 안끼거나 덜끼게 하는 방법을 생각하게 되었다.  이에 생각한 방법이 헤파필터를 투과력이 높은 다른 필터로 감싸는 방법이었다. 가장 적합한 것이 부직포 이었다. 

"어람 .  부직포를 어디서 구하지..."

5. 구하라. 그러면 찾을 것이다.

늘 근처에 있는 부직포는 바로 마스크이다. 코로나로 인하여 항상 마스크는 주변에 있었고, 아들, 딸이 벗어 놓는 마스크만 매일 집에 굴러 다녔다. 그거 주워서 버리는 것도 일이었다.  그리하여 가공을 시작하였다.

KF94 같은 마스크는 쓰지말고, 경량 마스크를 사용하자. (아이들은 불편한지 KF94 마스크를 꺼려한다. 숨쉬기 불편하다나...)

[ 접어서 붙여진 부분을 다 떼어낸다 ]

마스크를 보면 접어서 붙인 부분이 있다. 이걸 살살 뜯어내자. 빠르게 잡아 뜯으면 마스크가 찢어지니 달래듯이 뜯어내자.

[ 한쪽 긴 변을 가위로 싹뚝 ]

사용하는 헤파필터의 모양에 따라서 긴 변을 자를수도 있고, 짧은 변을 자를수도 있다. 필요에 따라서 잘라내자.

[ 가위로 한 변을 자르고 그리고 끈도 제거 ]

그리고 잘라진 부분을 벌리고 뒤집자. 

[ 벌리고 ]

[ 뒤집고 ]

대략 이런 종류의 마스크는 3겹이다. 앞면, 뒷면 이외에 내부에 한겹이 더 있다. 좀 더 세밀한 먼지를 제거하기 위한 것인데, 이것은 필요 없으니 과감하게 뜯어내자.

[ 속살은 부드러워서 생각보다 잘 떼어진다 ]

그다음 헤파필터에 덮어 씌우면 된다. 고무줄은 당연히 쎈쓰다.

[ 설마 고무줄이 집에 없는겨? ]

정확하게 헤파필터에 맞는 크기는 아니기 때문에 모양새가 조금 떨어지긴 하지만 아무 문제 없다. 필요한 만큼 동작하니 걱정은 저 멀리 던져두자.

[ 청소기에 헤파필터 장착 ]

이 청소기는 헤파필터 외부에 플라스틱 1차 필터가 있긴 하다. (유명 무실? )

6. 청소는 ?

헤파필터 외부의 부직포(마스크) 때문에 생각보다 먼지를 털어내기 쉽다. 툭툭치면 부직포에 붙어있던 먼지가 떨어진다.  그래도 잘 안떨어 진다고 생각되면 가뿐히 부직포를 버리고 준비해둔 마스크로 다시 만들면 된다. 물론 가끔씩 헤파필터를 물로 씻어서 말리는 작업도 잊지말자.

7. 마지막으로 

- 헤파필터는 물청소 후에는 그늘에서 말려야 변형이 일어나지 않는다. 양지바른 곳은 가급적 피할수록 좋다. 

- 다 마르지 않은 헤파필터를 청소기에 장착하는 것은 대부분 피해야 할 일이다. 청소기 마다 다르겠지만 대부분의 청소기는 흡입된 공기가 모터 근처를 지나기 때문에 마르지 않은 필터를 장착하고 청소기를 돌리면 습기가 청소기 내부에 유입되어 녹이 발생할 수 있다. (뭐.. 천년만년 쓸 수 있는 청소기는 없지만)

- 무선청소기의 경우 배터리 교체형이 유리하다. (Bosch, DeWalt, Makita 등등) 무선청소기에 대하여 사용을 포기하게 되는 거의 대부분의 경우는 배터리 문제이기 때문이다. 무선청소기에 사용되는 배터리는 대부분 18650 리튬이온전지 인데, 대략 3년 정도 지나면 처음 대비 약 절반 정도의 사용 시간을 가지게 되며, 출력도 떨어진다. (물론 사용량에 따라서 절반 정도의 상태가 되는 시기는 차이가 있다 ) 이러한 경우 배터리 교체형이 유리하다. 

편의점 일회용 보조 배터리의 불편한 진실

 1. 일회용 보조 배터리

 휴대폰 충전을 위한 일회용 보조 배터리가 있다는 사실을 최근에 알게 되었다. 세상의 변화에 적응 하려고 노력중이지만 그래도 못 따라가나 보다. 대부분의 편의점에서 일회용 보조 배터리를 판매하며, 비슷한 가격으로 판매되고 있다. 대략 4000원 부근으로 판매된다. 적지 않은 사람들이 사용한 경험이 있으며, 내 마눌님도 사용해봤다고 한다.

[ CU의 일회용 보조 배터리 ]

편의점에서 판매하는 일회용 보조 배터리중에서 가장 미려한(?) 외관을 자랑하는 것은 CU에서 판매하는 것이며 가격도 제일 비싼것으로 알고 있다. 핑크색은 8핀 커넥터이며 민트색은 C타입 커넥터 이다. 난 아이폰 사용자이기 때문에 남자라도 핑크색을 선택해야 했다. 

2. 일단 분해

 CU의 홈페이지에 표시된 상품 설명에는 분리 수거가 쉽다고 되어 있다. 대체 무엇을 분리수거 해야 하는지 분해해 보기로 했다. (물론 쉽지는 않았다.)

[ 위쪽 분리하고 ~ ]

보조 배터리가 앞뒤가 있는 것은 아니지만, 8핀 커넥터가 아래쪽을 보면 한쪽면에 일자 드라이버를 꼽아 넣을 수 있는 홈이 있다. 아마도 분해를 위해서 만든 홈일듯 하다. 위의 사진처럼 일자 드라이버를 꼽고 살짝 비틀면 위쪽 조각이 빠진다.

[ 아래쪽 분리하면 ~ ]

몸체 부분은 큰 홈이 있는 것은 아니지만, 일자 드라이버가 살짝 걸칠수 있는 정도의 유격이 있기 때문에 역시 사이에 끼고서 드라이버를 비틀면 분리되기 시작한다. 이쪽 저쪽 끼우고 비틀면 분리가 된다. 

[ 일단 3등분으로 분리 ]

요기 까지 분리하니 어떤 구조인지 알게 되었다. 18650 배터리 한개, 방전 보호 회로 + Step up 회로 + 8핀 커넥터 비스무리한 PCB 정도로 구성되어 있다. 18650은 용접되어 있는 것은 아니고 홀더에 끼워져 있는 형태 이다.

[ 음. 나름 허접? ]

아마도 상품 설명쪽에 분리수거가 쉽다고 한 것은 이걸 말하는 것 같다. 즉 18650 배터리를 케이스에서 빼기가 쉽다? (그런데 뚜껑 따는데 까지는 손으로 안되자나..ㅠㅠ ) 솔찌기 누가 이렇게 분해해서 배터리를 빼서 분리 수거를 하겠는가? 그냥 통채로 쓰레기통에 버리지. 사실 인성 나쁜 사람은 길바닥에 그냥 버릴듯도 싶다. 

[ 요건 18650 맞기는 한데.. ]

[ 18650 배터리란? ]

이 제품에 들어간 18650 배터리는 최악의 하급이었다. 메이저 브랜드의 경우 제조사, 배터리 종류, 생산월 정도는 배터리 외부에 프린팅이 되어 있는데, 이 배터리는 아무것도 없었다. 즉 소속 불명의 엄청나게 하급 배터리로 판단된다. 

분해후에 역순으로 조립하면 원래 상태로 돌아 간다. 또한 18650 배터리가 들어간 제품인 만큼 이 배터리를 충전해서 다시 꼽고 케이스를 조립하면 재사용이 가능하다.  다만 기판 상황을 보면 부주의 해서 뚝하고 뿌러질듯 하다. 즉. 아무리 18650을 따로 충전해서 써도 천년만년 쓸 수 있는 물건이 아니라는 이야기 이다.

3. 제품생산가

 심심해서 계산해 보는 내용이다.  절대적이지 않으며 거의 소설에 가까운 내용이니 즐기면서 읽어 보자.

- Step UP + 방전 + 8핀 커넥터가 포함된 회로 (200원)
  

  PCB의 앞뒷면을 보면 몇개의 소자들이 보인다.  비슷한 기능을 하는 PCB를 알리에서 찾아 보았다. 

[ 18650 충방전 회로 ]

회로의 복잡도면에서 일회용 보조배터리가 다소 복잡하나 사용된 소자등을 고려하면 두개가 비슷한 제작 원가라 생각된다.  알리에서 위 이미지의 18650 충방전 보호회로를 구매한다면 개당 $0.16이다. 

- 케이스 : 100원 

플라스틱 케이스이며, 크기가 크지 않기 때문에 이정도 가격을 책정했다.

- 제품에 포함된 개발 비용 : 100원

PCB 회로는 사실상 난이도가 없는 형태이고 이미 공개된 회로라 배치만 잘 하면 될것 같다. 케이스는 3D 모델링이 필요한데 역시나 간단한 모양이기 때문에 사실 하루도 안걸린다.  크게 인심써서 제품 개발을 위하여 사용한 비용을 1억원으로 산정하였고(음. 나한테 천만원만 줘도 설계해 주겠다. 쩝.) 100만개 판다는 가정으로 제품 개당 100원으로 산정하였다. 물론 플라스틱 케이스는 단순 모델링만 필요한 것은 아니며, 제품 생산을 위한 금형도 제작해야 한다.

- 배터리 : 1000원

배터리 가격이 가장 가변적일듯 하다. 낱개로 구입시 중국에서 우리집까지 배송료를 포함하여 2000원 정도 이내로 도달 한다.  무게가 무거울수록 배송료가 크게 올라간다. 

LitoKala라는 브랜드의 경우 LG, SDI 보다는 못하지만 중국 브랜드로 치면 살짝 이름있는 브랜드 이다.  위의 사진에 포함된 배터리는 일회용 보조배터리에 들어간 배터리 대비 용량이 약 2배이며, Current가 10A가 되는 중방전 이상의 배터리이다. 내가 구입시 개당 $1.9 정도이다. 일회용 보조배터리에 들어간 18650을 보면 일반방전에 1500mAh정도이기에 가격은 $1 이하이다. 

* PCB + 케이스 가격을 추측하는데 사용한 것은 아래의 제품이다. 

이 제품은 약 1000원이면 살 수 있다. 충전이 가능하기 때문에 일회용 보조배터리 보다 훨씬더 다기능이다.  이 제품도 대량 구매 한다면 700원이면 가능할듯 하다.

[ 합계 ]

200 + 100 + 100 + 1000 = 1400원

이 제품 생산가에 유통비 + 마진을 해도 2500원이면 넘쳐날듯 하다. 하지만 실제로는 4400원에 판매한다.

사실 제품 생산가도 정말 후하게 줘서 계산한 내용이다. 현실은 천원 미만일 것이다. 

4. 배터리 용량

 제품의 포장지에 있는 내용을 보면 배터리 용량은 1500mAh이다. 내가 사용하는 아이폰 계열은 대략 3000mAh 정도이다. 단순한 계산으로는 마치 이 배터리 2개면 아이폰을 완충할 수 있을 것 같은 느낌이지만 현실은 그렇지 않다.  충전중에 폰이 켜져 있기 때문에 지속적으로 사용되는 전기가 있다. 또한 변환 효율 이라는 것이 있다.  

안타깝게도 18650배터리는 공칭 3.6V -> 충전은 5V -> 아이폰 내부 저장은 3.6V 의 순서로 전압이 변경된다. 3.6V -> 5V 과정에 일부 전기가 손실된다. 만약 변환 효율이 90%라면 10%의 전기가 열로 버려진다. 다시 5V를 내부 저장용 3.6V로 변환시에도 효율이 존재한다. 두번의 전압 변경이 이루어 지는데 둘다 90%의 효율이라면 1500 X 0.9 X 0.9 = 1215 mAh 인 것이다. 18650 배터리는 자연방전도 있다. 즉 충전후에 사용하지 않더라도 전기가 조금씩 사라진다는 것이다. 유통기간이 길면 길수록 전기가 사라져서 실제 구매할때는 1200mAh 정도가 될 수도 있다는 뜻이다. 결국 1000mAh 정도가 모바일폰 내부의 배터리에 충전된다고 보면된다. 충전중 폰을 사용하는 것을 고려한다면 결국 아이폰은 이 일회용 보조배터리가 4개가 있어야 완충할 수 있다는 이야기 이다. 

[ 용량 테스트 중 ]

이 일회용 보조배터리에서 꺼낸 18650 배터리를 충전해보니 1300mAh의 용량도 안되었다. 

5.  불편한 진실 요약

- 원가 대비 너무나도 비싼 가격. 솔찌기 근처에 다이소가 있다면 그곳으로 달려가라 . 그곳에 가면 4 ~ 5000원에 카드형 보조배터리를 판매한다. 전기 용량도 훨씬더 많고, 심지어 재사용이 쉽다. 다이소 보조배터리 제품에 따라서 케이블이 함께 동봉된 제품도 있다. 

- 재사용을 위해서는 18650 배터리 충전시스템 필요. 이에 따라 보통 사람들은 재사용 불가. 지구를 절대 사랑할 수 없다.

- 분리수거 안함. 분리를 위해서는 도구가 필요한데 이 보조배터리 특성상 외부에서 급하게 사용하는 것인데 어느 누가 분리수거를 위해서 분해해서 버리겠는가? 그냥 처음 보는 쓰레기통에 버리겠지. 18650을 보통 쓰레기 처럼 버린다면 지구는 더욱더 아파할 것이다.

- 구매당시 실제 전기 용량이 얼마일지 알 수가 없음.  만약 제조일에서 6개월이 지났다면 실제 용량의 50% 이하가 될 수도 있다.

- 충전속도가 어마 무시하게 느림.  배터리도 일반 방전이지만, Step Up 회로도 소형이어서 실제로는 Current가 0.5A 정도가 한계일듯 하다. 

* Current가 0.5A라는 것을 쉽게 비유하자면 핸드폰의 기본 충전기로 충전하는 속도의 절반 또는 1/4 이하라는 이야기이다. 

6. 결론 

근처에 다이소가 있다면 편의점 보다는 다이소가서 보조 배터리를 구매하는 것이 유리하다. 다이소 마저도 없다면 그냥 편의점에서 고속 충전하는 것을 추천한다. 한 10분만 고속 충전해도 일회용 보조배터리 보다 더 많이 충전될 것이다.  그럼에도 불구하고 정말 구매해서 사용해야 겠다면 사용한 후에 통째로 쓰레기통에 버리지 말자. 귀찮더라도 분해해서 배터리는 따로 분리 배출하자.  지구는 다음 세대로부터 빌려쓰는 것이니까.

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 세상은 늘 변한다. 적응하지 못하면 뒷방 노인네 취급을 받게 된다. 하루에 한개라도 배우고 익혀야 시대에 맞추어 갈 수 있다. 

Aliexpress (알리) 라고 무조건 싼 것은 아니다.

 1. 구매중독

 나는 거의 모든 물품을 중국의 알리에서 구매를 한다. 연구용 소재들은 특히나 알리 의존도가 높다. 요새는 알리에서 하루에  한가지 정도는 구매해야 마음이 편안해지는 상황에 되어 버렸다. 평일에는 거의 매일이다. 천원짜리 부터 오천원 정도 사이에 이것 저것을 구매한다. 물론 10만원짜리도 구매하기도 하지만 이것은 아주 극히 드문일이다. 

2. 국내 유통은 거의 'Made In China'

 다들 알고 있는 사실이다. 한국에서 파는 많은 것들이 다 중국에서 만들어서 오는 것들이다. 심지어 아이폰도 중국에서 만들어서 오는 것이 아닌가?

3. 알리는 가격면에서 대박

 내 입장에서는 한국에서 사는 것이 싼지, 중국에서 해외배송으로 사는 것이 싼지 감각적으로 구별이 가능하다. (뭐.. 하도 여러 종류의 물품을 10년 가까이 주문해봐서 알게 된 사실이다.) 대부분의 물건은 한국이 더 비싸다.  배송비를 포함하여 계산한다면 알리에서 사는 것보다 국내에서 사는 것이 대부분 두배, 세배의 돈이 더 든다. 심지어 해외배송으로 판매하는 것들을 보면 결국 알리익스프레스 구매 대행이다.  물론 한국이 더 싼 물건이라고 해서 정작 알리에서 검색안하는 것은 아니다. 한번더 확인을 위해서 검색한다.

4. 국내 배송이 싼 물건

 같은 물건에 대하여 중국에서 직구하는 것보다 국내 구매가 싼 경우는 거의 명확하다.  찾는 사람이 많은 물건이며, 무게가 나가서 일반 우편으로 받을 수 없는 경우에는 한국에서 구매하는 것이 싸다. '한국에서 구매'라 함은 '해외배송'을 붙이지 않고 판매하는 물건을 구매하는 것을 말한다. 

[ 해외배송 물건 예시 ]

보통 해외배송을 붙인 물건은 배송기간이 일주일 이상이다.

5. 실제 예시

 최근에 너트 하나 풀려고 하는데 깊이 문제로 가지고 있던 복스알이 끼워지지 않는 사태가 발생하였다. 물론 몽키 스패너로 어찌 어찌 해서 풀기는 했지만, 롱 복스알 하나 있으면 쉽게 해결될 일이었던지라, 이참에 세트로 하나 구매하기로 하였다. 한국에서는 '롱 복스알'이라 부르지만 영어로는 'Deep Socket' 정도의 표현을 쓴다. (혹시나 해외에서 구매하시려는 분들을 위하여 적었다. 검색이 한국어로 가능한 사이트가 아닐수도 있으니..)

 알리에서 일단 검색을 시도하였다. 

[ 알리에서 찾은 것 ]

물건값은 $3.68로 현재 시점 환율로 오천원이 안된다. 하지만 배송비가 $7가 넘다. 물론 무료배송으로 파는 물건들도 있지만 결국 배송비를 합하면 $10불 이하로 구매가 불가능하다.  즉 만삼천원 이하로 중국에서 구매하는 것은 힘들다는 이야기다.

[ 국내 사이트에서 찾은 것 ]

국내에서 찾아보니 배송료를 포함하더라도 만이천원 보다 싸다. 심지어 2일 정도면 수중에 들어온다. 이러한 물건은 결국 한국에서 구매해야 하는 것이다.

~~ 현명한 구매자가 되길 기원하며....