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. 

통나무를 켜보자. ( Small ChainSaw Mill ? )

 1. 남자의 로망?

모든 남자들의 로망은 아니겠지만, 전원생활을 꿈꾸거나 목공에 관심이 있는 남자라면 다들 통나무를 켜서 각재나 판재를 만드는 꿈을 가지고 있을 것이다.  원래 꿈은 원대해서 두아름 정도의 통나무를 켜고 싶지만 현실은 두뼘 정도의 통나무도 켜지 못하고 있다. 대부분의 사람들은 좋은 통나무가 생기면 제재소까지 싣고가서 켜고, 다시 가져와서 보관 또는 사용한다.

[ 제재소를 이런식의 느낌으로 만들어도 나쁘진 않아 보인다 ]

2. 꿈은★이루어진다.

인터넷에 떠도는 여러 제재 동영상을 보았다. 그것을 보면서 나랑 살짝 동떨어진 형태라고 생각하고 있었다. 그러다가 중국의 알리 사이트에서 나에게 관심이 있을 것 같은 물건들을 추천하는 리스트에서 아래 그림의 물건을 보는 순간 '이것이구나' 하는 생각이 들었다.

[ Chainsaw planking milling guide ? ]

물건의 이름은 상당히 난해하긴 했는데, 보는 순간 제재용 도구라는 것을 알 수 있었다. 이미 저 그림을 보는 순간 머리속에서는 통나무를 켜고 있었다. 

가이드는 그렇게 비싸지는 않았다. 겨울 할인(?) + 상점 쿠폰 등등을 합쳐서 약 $42 정도로 구매 하였다. 가이드 만으로는 제재가 불가능하기 때문에 chain saw도 구매하기로 하였다. 일단 체인쏘가 어느정도 길이가 되어야 해서 16인치로 검색을 하였다. 

16인치 체인쏘를 검색하니 가솔린엔진형, 무선형, 유선형등 많은 것들이 리스트업되었다. 평소라면 무선 모델을 굉장히 선호 하지만, 제재라는 조건을 생각하여 엔진이나 유선으로 결정하였다. 엔진형은 힘은 좋긴 하지만 2행정 가솔린 엔진의 유지보수에 적잔히 노력을 해야 한다는 것을 알고 있기에 유선 전기 모델로 결정하였다. (집안 연중행사로 사용하는 예초기가 2행정 가솔린 엔진이다.)

유선 전기 모델의 체인쏘를 살펴보는데 deli 브랜드가 눈에 보였다. 어차피 중국의 싼 브랜드 이지만 그 와중에서도 deli 라는 브랜드는 그나마 인지도가 있는 브랜드이다. 잡표보다는 살짝더 비싸고, 살짝 정교함이 있다고 해야 할까? 

가격이 세일 + 쿠폰을 적용하니 $28 이었기에 바로 구매하였다. 나중에 지인에게 가격을 이야기 했더니 절대 믿을 수 없는 가격이라고 하였다. (한국의 상황을 살펴본다면 이 체인쏘는 크기가 좀 있기 때문에 택배비용이 5천원 정도 한다. 결국 16인치 전기 체인쏘가 이만오천원 이라는 이야기이다. 지인이 믿지 못할 이유가 있다.)

[ 배송료 포함 $28 ]

3. 통나무 조달

위에서 소개한 2개 항목만을 구매해서는 정상적인 제재가 가능한 것은 아니다. 부가 장치가 좀더 필요하다. 물론 당연히 통나무도 필요하다. 

통나무 이야기가 나와서 법적인 사항에 대하여 한번더 살펴보았다. 

* 산림법시행규칙 제94조 제2항 제9호의 규정에 따라 지목이 전ㆍ답 또는 과수원으로 되어 있는 5천㎡ 미만인 토지라면 허가 또는 신고 없이 입목을 벌채할 수 있습니다. 그 이상 면적이라면 신고를 한 후 벌채가 가능합니다. 

이 규칙을 쉽게 풀이하면 전, 답, 과수원 이외에는 벌채를 위해서는 관공서의 허가가 필요하다. 아무리 전,답, 과수원 이라도 1500평 이상의 토지라면 신고가 필요하다.  

다시 한번 더 쉽게 풀이하자면 톱 들고 산에 올라가서 아무 나무나 잘라서 통나무를 구한다는 발상은 불법 이라는 것이다. 그 산의 소유자가 본인이 아니라면 절도죄까지 성립된다. 

불법적인 방법을 피해서 통나무를 구하자.  이번 경우에는 장작용으로 사온 통나무(길이 50cm 정도)를  이용하였다. 

(고향집 뒤뜰에 심었다가 너무 커져서 잘라 놓은 주목나무도 켜야 할텐데...)

4. 알파 테스트

2번에 소개한 가이드를 사용한다 하더라도 부가 장치가 필요하다. 인터넷에서는 사다리 형태로 맨 위를 가공하고, 그 다음 부터는 가이드를 통나무에 대고 켜는 방법이 가장 많이 소개 되었다. 

[ 간이 제재소의 일반적인 형태 - 인터넷 퍼옴 ]

위의 방법이 어떻게 생각해 보면 가장 무난하고 일반적일수도 있겠구나 라는 생각이 든다. 최소한의 장치로 최대의 효율을 노린다고나 할까?

알파 테스트는 살짝 다른 느낌으로 만들었다. 사다리 방식이 나빠서가 아니라, 알파 테스트 단계이기 때문에 이것 저것 테스트 해 보고 싶었다.

[ 체인쏘 + 가이드 + 밑판 ]

먼저 체인쏘 가이드 이외에 또다른 가이드(이하 하단 가이드라 함)를 만들었다. 알파 버전인 만큼 주변 나무를 대충 모아서 다리를 만들고, 나뒹굴던 짧은 하우스 파이프 두 개를 이용하여 다리를 연결하였다. 이 하우스 파이프 위로 체인쏘 가이드가 이동하는 것이다.  

[ 측면 촬영 ]

[ 작업 자세는 나쁨 ㅠㅠ ]

이 버전은 체인쏘의 높이를 한번 작업한 후에 낮추고 다시 작업하는 형태이다.  

5. 후기

앞서 이야기했듯이, 이번 버전은 알파테스트용 버전이다.  대략 16인치 체인쏘의 성능을 가늠해 보는 정도라고 생각하면 된다. 하단 가이드 역시 테스트 컨셉이라서 이리저리 움직여서 실제 나무를 켤때는 적합하지는 않았다.

하지만 통나무를 켤수 있다는 가능성은 충분히 검토하였다. 하단 가이드를 잘 설계해서 좀더 편하게 만들면 충분히 통나무를 판재로 만들 수 있을 것 같다.

하단 가이드 업그레이드 버전을 제작하게 된다면 향후 블로그에 다시 소개해야 겠다.

마이터 게이지(Miter Gauge)를 만들어 보자

 1. 마이터 게이지

목공하는 사람들은 대부분 잘 알고 있는 물건이다. 대략 테이블쏘와 한벌로 이루어 지는 형태이다. 물론 테이블쏘에서만 사용하는 물건은 아니지만, 테이블쏘를 사용하는 사람들은 하나씩은 가지고 있는 물건이 아닌가 생각된다. 

테이블쏘를 구매하면 대략 마이터 게이지 하나는 포함되어 있다. 물론 성능이나 품질의 차이가 있을수는 있겠지만, 쓸만한 물건이 들어 있는 것은 사실이다.

인터넷에서 마이터게이지 사용법을 동영상으로 소개하는 사람이 있는것을 발견하였다. 이 물건이 그렇게 사용법이 어려운 물건인가 생각해 보기도 하였다. 

[ 모 유투버가 소개한 그 물건 ]

모 유투버가 소개한 위의 물건은 그렇게 싸지는 않다.(저거 두개 가격이면 테이블쏘를 살 수도 있다.) 마음은 위의 물건 같은 마이터 게이지를 사용하고 싶지만, 가격을 찾아보고 나서는 고민만 하였다. 좋은 것은 알겠지만 이정도 가격의 값어치가 있는 물건일까? 하는 생각이 들었다.

2. 준비물

마이터 게이지를 어떻게 만드냐에 따라서 재료가 달라지겠지만, 나는 나무 조각들을 이용해서 만들기로 정했다.  만들 재료를 주섬 주섬 모아 보았다.

긴 막대1, 작은 막대 1, 작은 판대기 1, M4 볼트 1, M4 너트 1, 링와셔 1,  짧은 지름 6mm 환봉 1 정도가 일단 준비물이다.

(만약 6mm의 환봉이 없다면 M8전산 볼트를 적당히 잘라서 사용해도 상관없다. 이 경우는 8mm로 구멍을 내서 작업하면 된다.)

긴 막대라고 해 봐야 대략 30cm 정도의 짧은 쫄대 느낌의 나무이고, 작은 막대는 너비 3cm, 길이 15cm 정도이다. 작은 판대기는 길이 12cm, 너비 8cm 정도이다.  나무조각은 다른거 만들다가 잘라 놓은 조각들이다. M4 볼트 & 너트는 예전에 어디선가 분해해 놓은 것인데 기억이 안난다. 꼭 M4가 필요한 것도 아니고 M6이어도 되며, M3정도 되어도 상관없다. M8 이라면 볼트 머리 때문에 그냥 전산볼트를 잘라서 사용하면 될 것 같다. 

내가 M4를 선택한 이유는 볼트의 길이도 적당했지만, 특히 노브를 만들 필요가 없고 그냥 있는 형태로 사용하면 되기 때문이었다.

그외에 특이한 재료가 지름 6mm의 짧은 환봉인데 누가 쓰레기장에 버리는 프린터기를 주서다가 분해해서 구해 놓은 것이다. 이 환봉은 게이지가 각도가 변할때 중심축이 된다. 요즘 프린터기는 뜯어도 쓸만한 물건이 거의 없다. 분해해서 얇고 20cm 정도의 환봉 2개만 구할 수 있어도 대박정도로 생각하면 된다. 내부에 사용된 모터를 봐도 너무 귀여워서 프린터기가 돌아가는 것이 신기할 정도이다. 

3. 만들기

일단 작은 판대기와 작은 막대를 붙인다. 목재이긴 하지만 목공용 접착제가 더 좋은 경우가 있고, 순간 접착제가 좋은 경우도 있다. 상황에 따라서 사용하면 된다.

[ 일단 합체 ]

먼저 붙인 것을 클램프로 살짝 잡아주고, 굳는 사이 다른 것을 만들자. 시간은 금인데다가 취목은 시간이 별로 없다. 작업 과정을 잘 함축해서 최대한 시간을 활용해야 한다. 긴막대에 방급 붙인 것을 대보고 위치를 표시한다. 

[ 연필로 위아래를 표시해 두었음 ]

연필로 표시한 선을 참조해서 그 안쪽으로 지름 6mm의 구멍을 만든다. 꼭 가운데일 필요는 없지만 가급적 최대한 가운데에 위치하도록 하자. 그리고나서 6mm 환봉에 순간접착제를 바르고 구멍에 고정시켰다. 환봉을 고정시키는데 있어서 중요 포인트는 가급적 수직이 되도록 해야 한다.

[ 정확하지는 안터라도 이정도의 수직은 필요 ]

이정도 작업하고 나면 처음에 접착제 작업해서, 클램프로 잡아 놓은 물건이 어느 정도 굳었을 것이다. 아래의 그림을 참조하면서 가운데에 6mm 구멍을 내도록 하자.

[ 저 위치에 구멍 ]

이 작업 역시 최대한 수직이 되도록 드릴질 해야 한다. 이유는 아래의 그림을 보면 알게 된다. 

처음에 만든 물건과 두번째에 만든 물건이 위의 사진처럼 6mm 환봉을 통하여 1차 결합되기 때문에 가급적이면 수직으로 작업해야 끼웠다가 빼기 쉽다. (끼웠다가 뺄일이 있다.)

이렇게 된 상황에서 위쪽으로 구멍이 생겨서 8mm 드릴로 살짝 윗부분만 구멍을 넓히고, 8mm 목봉을 끼워 넣은 후에 잘라 내었다.

뭐 뒤쪽에서 드릴질 해서 구멍을 냈다면 막을일도 없었을텐데, 참 갑갑하게 작업했다고 생각하겠지만, 수직으로 구멍을 뚫기 위해서 평평한 아래쪽을 바닥에 대다보니, 이러한 결과가 나왔다.

이렇게 결합한 상태에서 대충 90도를 맞춘 다음에 클램프로 잡고나서 M4 볼트를 위한 작업을 한다. 적당한 위치(아래 그림 참조)에서 드릴질을 한다. 

[ 화살표 위치가 적당한 위치임 ]

그 다음 분리해서 긴 막대기에 M4 볼트를 고정한다. 아까 환봉을 고정할때 처럼 순간접착제를 바로 볼트를 끼워서 고정시켰다. 

[ 하나는 M4, 하나는 6mm 환봉 ]

다시 처음 만든 것과 두번째 만든 것을 결합하여 쓱쓱 문질러 주면 첫번째 만든 것의 뒤쪽으로 반원이 생길 것이다. 이미 90도 근처는 구멍이 하나 있으니 좌우로 좀더 넓힌다.

[ 반원과 정상의 구멍 및 오른쪽 45도 위치 구멍 확인 ]

아무래도 마이터 게이지이니 단순히 90도 구멍만 있으면 안될 것 같아서 45도 근방도 구멍을 내고 좌우로 넓혔다. 루터기가 있다면 반원의 자리를 이쁘게 돌려서 구멍을 냈겠지만, 딱히 도구가 없고 어차피 써도 90도 및 45도 두개만 쓸 것 같아서 위의 그림 처럼 구멍을 냈다.

결합할 때는 준비물에서 이야기한 링와셔 1개와 너트 1개를 조이면 끝이다.

[ 이렇게 결합하면 90도 ]

[ 이렇게 결합하면 45도 ]

딱 두종류의 각도만 사용할 수 있으며, 각도를 바꿀때는 몸체 2개를 분리한 후에 다시 결합해야 하는 불편함이 있기는 하지만 내입장에서는 45도 조차도 거의 사용할 일이 없기에 이정도로 작업하기로 결정하였다. 

4. 끝으로

결과물의 사각형이 너무 민밋해 보여서 살짝 라운딩 처리를 하기는 하였다. 뭐 큰 의미가 있는 작업은 아니였다. 실제 사용은 아래와 같은 테이블쏘에서 사용한다.

[ 11개의 조각을 붙여서 만든 테이블쏘 상판 ]

위의 사진에서 마이터 게이지는 보다는 왼쪽에 있는 클램프가 더 아이디어를 내서 만든 것인데, 제작 과정이 마이터 게이지보다는 조금더 어렵다. (어렵다기 보다는 번잡하다.) 추후에 제작 과정을 소개하도록 하겠다.

2024-03-05 추가

제작한 클램프는 생각보다 사용하기 어렵고, 톱날과 평행을 유지하는 것이 쉽지 않음을 발견하였다. 이에 따라서 다시 제작 하였다. 새롭게 제작한 것은 따로 소개할 예정이다. 

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. 

그무개(Marking Gauge)를 만들어 보자

 1. 필요하니까.

그렇게 자주 사용하는 도구는 아니지만 가끔 그무개가 필요해서 만들어 본적이 있다. 원래 내가 좋아 하는 소재가 포맥스를 사용하여 만들기도 했다. (포맥스로 만든 버전은 유투브에 소개한 적이 있다.) 요즘들어 목재를 만지기 시작하니 그무개가 더 필요해졌다.  그래서 만들게 된 그무개가 아래의 모습이다. 

[ 최종 단계는 아님 ]

2. 모양새는 소재로 부터.

무엇을 만들던 남들을 따라하는 것이 아닌 경우에는, 내가 가지고 있는 소재들을 파악하고 그 소재로 부터 만드는 것이 중요하다. 물론 가지고 있는 가공 도구들도 고려해야 한다. 인터넷 동영상중에서 그무개를 만들때 테이블쏘, 루터, 샌더 등등 어마 무시한 도구들을 이용해서 만드는 버전이 있는데 그것들이 다 있다면야 따라 만들면 된다. 취목 입장에서 모든 도구를 가지고 있지는 쉽지않다. 그냥 있는 도구로 부터 만들 수 있는 것들을 생각해야 한다.

3. 재료는 보유한 것으로 부터.

그무개를 만들때 구매한 것은 다잇소표 15cm 스틸자이다. 그외에는 기존 보유 재료를 사용하기는 하였으나, 목재 이외에 특별히 사용한 것이 전산볼트(3cm 정도), 너트, 링와셔, m4볼트 한개이다. 특별히 자를 눌러주는 부분의 작은 철제 조각이 필요한데, 나는 이걸 만들려고 마음먹고 다니다가 길거리에서 주운 작은 조각을 이용했다. 사실 10원짜리 동전도 무방할것 같다.  목재는 수년전 버리는 의자 하나 주서다가 분해해 놓은 것을 사용하였다. 이 의자는 특이하게 쫄대 같은 것 수십개를 붙여서 만든 버전이었다.  쫄대들이 대략 너비 3cm, 길이 30cm 정도이다. 이 쫄대들을 사포질하고 잘라서 1차적으로 준비물을 만들었다. 

[ 일단 스틸자 + 나무 조각 6개 ]

위의 준비물 이외에 아래의 작은 조각 4개가 더 필요하다. 

목재 재료중에서는 가장 긴 것이 20cm 미만이다. 15cm 자를 붙이고 살짝 남는 정도의 길이이다. 목재 조각은 총 10조각인데, 이 조각들이 위치하는 곳은 아래의 사진을 참조하자.

[ 대략 완성 하면 이런 모습 ]

4. 만드는 것은 순서대로.

각 조각들은 순간 접착제로 붙이면 된다. (시간이 많으면 목공용 접착제도 가능하다.)

일단 길이가 같은 것을 두개씩 쌍으로 붙이면 된다. 나무 조각의 모든 면이 평평하고 직각일 필요는 없지만 적어도 한면은 평평하고 직각이 되도록 사포질을 하고, 붙일때 그 평평한 부분이 잘 겹치도록 쌍으로 붙인다. 

아래의 이미지를 보면 알겠지만 평평한 면과 그렇지 않은 면이 확실히 구별된다. 아래의 이미지에서 붉은색 화살표가 있는 쪽이 평평한 면이다. 

같은 길이의 조각을 쌍으로 붙이면 총 5개의 조각이 된다.  이 조각들 중 3개를 다시 붙인다.

아래의 이미지를 보면 2번 조각은 원래 붙이는 조각이 아니며, 1번 조각은 붙이는 조각이나 가공을해야 해서 아직 붙이지는 않는다. 지금 단계에서는 이 두개를 제외하고 나머지 3개를 붙인다.

[ 1번을 상판이라 부르자 ]

사실 손이 가장 많이 가는 부분이 상판이다. (뭐.. 나름 기능이 있으니 당연한거 아닌가.) 이리 저리 구멍도 뚫고 칼이나 조각도로 긁어내야 하는 부분도 있다.  일단 정중앙을 드릴질 하고 M8너트를 하나 끼워 넣는다. 최대한 깊이 너트를 삽입해야 하는데, 이유는 너트 위에 또다른 철제 조각이 들어가기 때문이다. 위에도 언급했지만 작은 철제 조각은 10원짜리 동전을 써도 될듯하다. (난 공개되는 블로그라서 동전은 피했다.)

[ 상판의 밑면 ]

일단 너트를 끼워넣고 나서는 작은 철제 조각을 넣기 위한 부분을 칼 및 조각도로 깍아 내었다. 비싼 조각도는 아니고 애들이 문방구에서 사서 쓰던 그런 조각도이다. 위의 사진에 뒷배경 일부에 출연하였다. 

실제 사용할때는 아래와 같이 작은 철제 조각을 사이에 넣고 사용한다. 이유는 8mm 전산볼트가 직접 자에 다면 자가 찌그러지거나 단면적이 좁아서 미끄러질 수 있기 때문에 그 면적을 좀더 넓게 하기 위해서 이다. 

보이는 면이 자에 닫는 부분이기에 살짝 사포질을 했다. 

[ 상판의 윗면 ]

'상판'이라는 것을 접착제로 붙인다면 좌우 구멍은 필요없다. 난 유지보수를 위해서 피스로 고정했는데 지금 생각해보니 전혀 필요없는 상황이다. 

이렇게 준비를 하면 아래와 같은 상황이 된다. 

이제 제일 긴 막대와 자를 붙이면된다. 막대기를 자와 동일한 너비로 만들수 있겠지만, 내가 가진 공구로는 힘들것 같아서 그냥 쫄대 그대로 기능을 살렸고, 자가 좁다 보니 한켠으로 붙였다. 굳이 가운데 붙일 필요가 없고, 한켠에 몰아서 붙이는 것이 더 편하기 때문이다.

[ 한켠에 자 ]

슬라이딩 막대가 들어가는 부분이 목재에 딱 맞게 만들어졌는데, 자를 붙임으로써 추가 공정이 필요하게 되었다. (자의 두께 만큼 깍아줘야 함)

[ 자를 붙이면서 높이가 높아짐 ]

상판에서 자가 지나가는 부분을 칼로 깍아 내었다. 아래의 그림을 보면 가운데 홈의 윗쪽 부분이 일자 형태가 아닌것이 보일 것이다. 좀더 파인 부분이 자가 지나가는 길이다.

[ 요런식으로 깍았다 ]

[ 상판 가공후 합체 ]

여기까지 작업했으면 상판을 붙이면 된다. 그리고 나서는 사포로 갈면 된다. 가급적 평평하게 갈기 위해서 바닥에 사포를 놓고 갈았다. 위에 사진은 붙이고 나서 사포질을 한 후의 모습니다. 위쪽은 피스를 박고 나서 8mm 목봉으로 끼워넣고 자른다음 다시 사포질을 했다. 하면서 이렇게 까지 작업해야 하나 생각이 들었다. 원래 유지 보수를 위해서 피스질을 했으나 아래 그림처럼 막아버렸으니 결국 유지보수가 불가능하다. 처음부터 구멍을 뚫을 필요가 없었다는 이야기 이다.

[ 이렇게 까지 해야 하나 ]

기존에 만들어 둔 노브볼트와 연결하니 어느정도 사용 가능한 그무개가 되었다.

[ 일단 사용 가능 ]

노브볼트 만드는 방법은 아래의 링크를 참조하면 된다.

[ 노브볼트를 만들어 보자 ]

이제 마지막 공정 정도가 남았다. 날은 저물었고 막걸리는 떨어졌으며 슬슬 졸음이 오기 시작하여 여기까지 작업하고 잠들었다. 

5. 마지막 공정

그무개라는 물건은 일단 줄을 긋는 도구이다. 그냥 자로 재는 것이 아니라 줄을 긋기 위한 도구인데, 위에서 만든 과정에 소개한 물건은 아직 줄을 긋는 기능은 없다.  그에 앞서 설명이 필요한 부분이 있어서 몇자 적는다.

그무개는 날이 존재하는 물건이다. 즉 줄을 긋기 위하여 목재와 닫는 부분이 날이 라는 것이다. 이 날의 모양새에 따라서 대략 다음 3종류로 분류된다.

칼날형 - 경사가 있는 칼날 형태

휠날형 - 둥근 원 형태

침날형 - 뽀쪽한 송곳 형태

내가 처음에 생각한 그무개는 칼날형이었다. 어렵게 구하는 칼날보다는 그냥 손쉽게 구할수 있는 카터칼날 1칸 정도 잘라서 손쉽게 교체가능한 것을 생각했다. 그래서 지금까지 만든 부분에 칼날을 탈착 가능하도록 만들다가 잘 만들어지지 않아서 고민되기 시작했다. 생각보다 칼날이 고정이 잘 안되고 사용하지 않을때는 살짝 위험해 보였다. (카터칼날을 1칸정도로 자르면 날이 없는쪽이라도 날카롭기는 매한가지다.)

그러다가 문득 링와셔가 눈에 들어왔다. 링와셔 = 휠날 이런 생각이 바로 들었다. 중간에 볼트만 하나 넣어서 그무개에 고정시키면 바로 해결이 될거 같아 보였다. 바로 작업에 들어갔다. 

링와셔는 생각보다 두꺼워서 줄을 긋기에는 부적합했다. 줄, 사포를 이용해서 끝자락을 갈아 냈다. 지름 1.5cm 두께 1mm 정도 되는 링와셔의 끝자락을 열심히 갈았다. 너무 갈면 쉽게 문드러지니까 끝부분이 대략 0.2 ~ 0.3mm 정도 되도록 갈면 된다. 

[ 노력 결과 1 ]

[ 노력 결과 2 ]

이렇게 작업한 링와셔를 그무개의 앞쪽에 달았다. 

[ 조연 : 링와셔 1 ]

[ 조연 : M4 볼트 ]

링와셔를 앞에 달때는 위의 사진 두개를 보면 중간의 나무보다 살짝 아래쪽으로 내려오도록 달아야 한다. 그래야 나무에 줄을 그을 수 있다. 링와셔를 고정시킬때 피스로 고정시켜도 되지만 혹시나 추후에 앞쪽의 링와셔를 좀더 연마하거나 교체할 일을 생각해서 M4 볼트로 고정시켰다. 물론 나무쪽은 M4로 탭 작업을 했다. 

작업끝~

6. 끝으로.

언제나 도구를 만들고 나면 기대감 & 행복감이 있다. 만들고 나서 필요하지도 않은 상황에 줄을 열심히 긋고 있었다. 1cm 단위로 한 소재에 가로, 세로로 줄을 그었다. 그 소재는 거의 바둑판이 되어 버렸다. (음. 칸수가 좀 모자라니 장기판이 더 잘 어울릴듯 하다.)