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꼭 그렇다는 건 아니지만.. 아크릴의 CNC 가공은 목공보다 더 어려울 수 있고 엔드밀 선택에 따라 아크릴 가공 결과도 많이 달라진다.
아크릴 재질의 부재를 가공하려면 우선 아크릴 가공에 적합한 장비를 갖춰야 하는데.. 아크릴 가공이 가능한 '튼튼한' 장비를 찾아야 한다. 장비가 튼튼하다는 것은 장비의 떨림이나 흔들림이 줄어든다는 의미이고 따라서 가공 결과도 좋다는 의미다.
또한 장비는 컨트롤러 및 드라이브 시스템이 부드러워야 한다. 기어는 헬리컬 랙 기어가 좋으며 모터는 servo 모터가 좋은데.. 움직임이 더 부드럽기 때문이다. 부드럽다 함은.. 장비가 떨림이 적어진다는 의미이며 그만큼 고속 가공이 가능하다는 것이며, 가공 결과가 좋다는 의미이기도 하다. 그리고 진공 배드가 더 효과적일 수 있다. 단 진공 배드라 할지라도 너무 작은 사이즈로 부재를 가공할 때는 진공 배드의 효과를 볼 수 없다.
각각의 아크릴 재질, 두께 등에 따라 적합한 스피드와 피드 설정값을 찾는 것이 중요하다. 아크릴 가공에서 피드 속도를 너무 빠르게 시작하지 않는 것이 좋다. 아크릴 부재는 압출 아크릴(extruded acrylic) 보다 케스트 아크릴(cast acrylic)이 좋다.
아크릴용 비트는 목공용 보다 더 좋은 것을 쓰는 게 좋지만 목공용을 써도 상관은 없다. 보통 1날 정날(혹은 역날) 초경 엔드밀을 많이 쓰는데.. 가공하려는 부재의 두께에 최대한 근접한 날장 길이의 비트를 사용하는 것이 좋다. 아크릴용 컴프레션 비트는 아직 시중에 거의 나와 있지 않다.
아크릴 부재를 가공할 때는 황삭과 정삭으로 나눠서 가공하는 것이 좋은데.. 황삭용 비트와 정삭용 비트를 따로 구분하여 사용하는 것이 좋다. 물론 하나의 비트로 황삭과 정삭을 해도 된다.
정삭은 황삭 가공할 때 +-0.5mm 정도 남겨두고 정삭을 하면 되는데.. 황삭의 통상적인 커팅 스피드를 1.5m=1500mm/분당으로 하고.. 절삭 방향은 하양 절삭(clim 또는 시계방향)으로 하는 것이 좋다. 황삭을 하고 난후에 정삭을 할 때는 커팅 속도를 약 1m=1000mm/분당으로 줄이는 것이 좋다. 가공 중간에 특정 위치에서 '소리'가 갑자기 커진다거나, 평소와 다른 이상한(?) 소리가 난다면 피드 속도를 줄이거나 멈추고 비트와 가공면을 체크하는 것이 좋다.
만약 가공 후 결과가 예상했던 것과 달리 만족스럽지 않다면 다음의 사항을 체크해 보기 바란다.
*너무 과도하게 물린 콜렛: 비트가 콜렛에 너무 과도하게 물리면 미세한 떨림이 발생할 수 있어 가공면에 "떨림결"을 남길 수 있다. 그럴 땐 다시 비트를 물려줘야 하는데.. 너트를 너무 타이트하게 잠그지 않는 것이 좋다.
*피드의 속도: 피스 속도가 맞지 않으면 가공 결과가 좋지 않다. 장비와 부재의 종류에 따라 피드의 스피드를 빠르게 혹은 느리게 주어야 한다. 가공 중에 '평소와 다른 소리(?) 혹은 좋지 않은(?) 소리'가 나면 가공 결과가 좋지 않음을 예측할 수 있다. 따라서 가공 중에 발생하는 소리의 차이를 구분할 줄 알면 도움이 된다.
일반적인 아크릴 가공시 RPM은 18000인데.. 만약 RPM을 더 빠르게 주려면 피드값도 그에 맞게 빠르게 줘야 한다. 보통 비트의 직경이 커질수록 피드을 빠르게 주어야 한다. 비트의 직경이 클수록 좋지만 가공 여건에 따라 어쩔 수 없이 작은 직경을 써야 할 경우도 있다.
*비트의 선택: 아크릴에 맞지 않는 비트를 사용하면 가공 결과가 좋지 않을 수 있다. 따라서 아크릴 가공에 적합한 비트를 선택해야 한다. 아크릴 가공에서 칩 배출은 중요한데.. 대부분 1날을 사용한다.
*절입량과 램핑: 아크릴 가공을 처음 해본다면 절입량은 1회 절입량은 "직경x2(최대 직경x3)"이 넘지 않도록 하는 것이 좋으며 램핑/램퍼를 설정하는 것이 좋다. 램핑설정에 대해서는 본 블로그를 검색해 보기 바란다.
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