엔드밀 대충 정리해 보자..
우연히 봤는데... 모 업체에서 엔드밀에 대한 안내글을 써 놓을 것을 보니... 예전에 내가 올렸던 글 중에서 일부를 차용한 것 같다. 약간 잘 못 적어놓은 부분까지 그대로 적어놓은 것을 보고 짐작을 했다. 짐작일 뿐이지만... 뭐... 차용해도 크게 상관은 없다. 한국에서 컴프레션 비트를 거의 처음 제작하여 판매했지만... 어쨌거나 그래서 다시 한 번 개괄적으로 목공용 엔드밀 비트에 대해 요약해서 간단하게 정리해 본다.
최상의 가공 결과를 얻기 위한 비트의 선택은 중요하다. 자, 그럼 비트에 대해 알아보자. 비트에 대해 잘 알 수록 어떤 재질에 더 적합한 비트를 더 잘 선택할 수 있고, 더 좋은 결과를 얻을 수 있다.
밀링 비트와 드릴 비트 차이
우선 엔드밀 비트와 드릴 비트의 차이를 알아보자.
-엔드밀은 직경 뿐 아니라 날장 옆에도 날이 들어가 있어 앞부분뿐만 아니라 날장의 측면에서도 가공이 일어난다. 그래서 구멍 가공도 되고, 포켓 가공도 되고, 커팅 가공도 가능한 것이다.
-드릴 비트는 앞 부분에만 날이 있어서 수직으로 파고 들어가며 가공하는 비트다. 날장에는 날이 없어서 날장 옆에서는 가공이 일어나지 않는다. 구멍을 뚫고 들어가는 가공을 할 때 유리하다. (뚫고 들어가니.. 마치 날장 옆에서도 가공이 일어난다고 착각할 수 있지만 드릴 비트는 날장에 날이 없다.)
비트의 재질
HSS: 고속도강이라고 부르며 주로 트리머 날에 많이 쓰이며 초경보다 가격이 저렴하고 날아 초경 비트의 날보다 날카로워 알루미늄 가공에 사용되기도 한다. 초보자용으로 무난하며 부러짐이 적다. HSS는 허용 스피드의 범위가 작아 다양한 재질의 부재를 가공할 때 사용하기에는 좀 부적합하다. 금속가공에 아직 쓰이고 있지만 요즘은 거의 대부분 초경으로 된 것을 쓴다. (금속용에서는 아직 HSS를 사용하고 있다.)
초경: 카바이드 비트라고도 하며 HSS 보다 강도가 높고 내구성이 HSS 보다 좋아 오래 사용할 수 있어서 가격이 HSS 보다 비싸다. HSS 보다 +/-5~10배 정도 강하다. 전체가 초경으로 된 비트도 있고, 초경 팁을 HSS에 용접해서 부착한 형태의 비트도 있다. 목공에서는 거의 대부분 비트 전체가 초경인 초경 비트를 사용하는데.. HSS 재질로 된 비트로 목재를 가공하면 비트의 마모가 너무 빨리 오기 때문이다.
다이아몬드: 초경보다 약 +/-10배 더 강하지만 목공에서는 거의 사용되지 않는다. 가격이 매우 비싸지기 때문이다. '날' 부분에만 다이아몬드로 용접해 붙여서 사용하는데.. 작업이 매우 어렵고, 다이아몬드 원자재도 매우 비싸서 완제품 비트 가격이 높아져서 목공용으로는 거의 사용하지는 않으며.. 금속용으로는 특별한 가공일 경우에 제한적으로 쓰이기도 한다. 석공용으로 주로 사용된다. (금속가공을 위해 엔드밀에 다이아몬드를 부착해서 쓰기도 하고, 트리머 날이나 루터 날에 부착해서 쓰기도 하는데... 트리머 날이나 루터 날에 다이아몬드를 붙이는 경우는 매우 드물다. 트리머나 루터 날은 날의 면적이 넓어서 루터/트리머 날 전체를 다이아몬드로 하면.. 가격이 매우 비싸지기 때문이다.) 다이아몬드 날은 필연적으로 날의 날카로움 정도가 초경보다 덜하다.
*그 외에... 강도를 높이고 거나, 열을 식히거나, 칩 배출이 잘 되게 하려고... 이런저런 기타 재질들로 초경 엔드밀에 코팅을 하거나, 특수 열처리 등을 한 엔드밀이 있다.
날 수
1날~2날
날 수는 칩 배출과 관련이 있다. 날 수가 적을 수록 칩 배출이 좋으며 소음이 2날 보다 적다. 1날은 날 사이의 간격이 커서 칩의 굵기가 굵다. 칩 배출이 좋음으로 칩이 부재나 날에 눌어붙을 가능성이 낮아 가공을 망칠 염려가 적도 빠르고 거칠게 가공해야 하는 소프트 플라스틱이나 HDPE, 아크릴 가공에 사용한다. 날 수가 많을수록 날 자체에 더 많은 열이 발생시켜 타거나, 칩이 들러붙거나, 엉겨 붙을 가능성이 높아지는데... 그걸 경우에는 날수가 적은 비트를 사용하면 된다.
1날 비트의 특징 (비트 1회전 시 1번 가공된다):
-2날에 비해 부하가 적다.
-칩 배출이 잘 된다.
-2날에 비해 소음이 적다.
*1날의 날 모양을 보면 날 사이의 간격이 넓기 때문에 위의 특징을 가지는 것이다. 1날의 날 모양을 보고, 위의 특징을 생각해 보면 이해할 수 있을 것이다.
2날 이상의 날 수
칩 배출이 1날 보다 떨어지며 한 번에 커팅 하는 칩의 크기가 1날 보다 작지만.. 2개의 날로 가공함으로 1날 보다 더 깔끔하게 가공된다. (여러 개의 날로 여러 번 깎으니 더 깔끔해지는 것이다.) 2날은 1날 보다 소음이 크다. 날 수가 많은 비트는 깨끗한 조도가 필요한 마감이나 섬세한 가공에 사용한다. 마감용 비트를 따로 두고 사용하기도 한다. 인조대리석이나 하드우드 같은 부재가 단단할수록 날 수가 많은 것을 사용하는 것이 좋다.
2날 비트의 특징(비트 1회전 시 2번 가공된다):
-1날에 비해 비트 자체 강도가 높다.
-1날에 비해 조도가 좋다. (1회 회전에 2개의 날로 2번 절삭하는 것임으로)
-1날에 비해 소음이 크다. (1회 회전에 2개의 날로 2번 절삭함으로)
*2날 비트의 모양을 보면 날 사이 간격이 1날에 비해 좁다. 따라서 위와 같은 특징을 가지는 것이다.
*날 수가 많아질수록 비트 자체의 강성과 조도는 좋아진다. 그러나 너무 날수가 많으면 칩 배출이 잘 안 된다.
비트의 종류 - 날의 방향이나 모양에 따른 구분
비트는 날의 방향에 따라 정날, 역날, 컴프레션 등으로 나뉜다.
일자 비트
칩이 (위쪽이나 아래쪽으로 배출되는 것이 아니라) 날 전체에서 배출되며 위쪽과 아래쪽 모서리의 이바리가 적도 부재를 들어 올리거나 밑으로 잡아주지는 않지만 가지고 있으면 좋은 비트다. 대나무, 합판 및 갈라짐의 위험성이 높은 부재에 사용하고 아크릴이나 PVC 등에는 권장하지 않는다.
정날=업컷
정날은 날이 위쪽으로 회전하며 돌아간다. 따라서 클램핑이 어려운 부재의 경우 부재를 들어 올리는 현상이 있으며 위쪽에 '이바리'/버가 발생한다. 칩이 위쪽으로 배출됨으로 다른 비트에 비해 부하가 적다. 칩이 비트의 위쪽으로 배출됨으로 칩이 (아크릴이나 HDPE에) 눌러붙는 가능성이 적어진다. 반면 커팅 된 윗쪽 모서리에 이바리가 생긴다.(아래쪽 하단 부위 모서리에는 이바리가 생기지 않는다.) 아크릴이나 HDPE 같은 플라스틱 계열, 알루미늄, PVC 등 열에 민감한 부재에 사용한다. 합판에는 이바리가 많이 생겨 권장하지 않는다.
역날=다운컷
정날과 달리 날이 아래쪽으로 회전하며 돌아간다. 따라서 부재를 눌러주는 효과가 있으며 아래쪽에 '이바리/버'가 발생합니다. 비트가 아래쪽으로 회전하며 칩이 비트의 아래쪽으로 배출됨으로 부재를 견고히 잡아주는 부차적인 역할을 하며 가공된 위쪽 모서리에 이바리가 생기지 않는다. 반면 아래쪽 모서리에 이바리가 생긴다. 따라서 위쪽에 이바리가 없어야 하는 얇은 부재를 가공할 때 사용한다. 합판, 라미네이트 등에 사용하며 아크릴이나 HDPE, 알루미늄 등에는 권장하지 않는다.
컴프레션=업앤다운
직경 끝부분이 정날, 그 위쪽 부분이 역날로 된... 정날과 역날이 혼재되어 있는 비트로 '이바리/버'가 생기지 않는다. 가격이 정날, 역날에 비해 비쌉니다. 날장에서 직경 쪽이 정날이고 나머지는 역날로 되어 있다. 정날과 역날이 함께 있어서 가공 후 위쪽과 아래쪽 모서리에 이바리가 없다. 특히 라미네이트, 코팅이 되어 있는 피삭재 등에 좋다. 예전에 인조대리석에도 사용하는 고객을 본 적이 있는데... 인조대리석에도 잘 가공된다고 한다. 컴프레션 비트로 얇은 부재를 가공하거나, 가공 깊이를 얇게 가공해야 할 때는 직경도 그만큼 얇은 것을 써야 한다.
비트의 종류 - 비트 직경 끝 모양에 따른 구분
비트의 직경 끝부분의 모양에 따라 나누어지는데... 가공 후 직경 끝부분에서 가공된 모양이 약간씩 달라진다. 스퀘어엔드, 피쉬테일, 볼노오즈, V 형 비트 등이 있다.
스퀘어 엔드: 엔드밀 중 가장 넓게 사용되는 범용적인 엔드밀이며 바닥이 평평한 엔드밀이다. <그림 참조> 목공, 아크릴 등에서 사용되는 거의 대부분의 엔드밀이 이 스퀘어 엔드밀이다.
피쉬 테일
비트의 직경 끝부분 모양이 생선 꼬리처럼 '>' 양쪽 끝은 뾰족하고 가운데는 들어간 형태로 생겨서 붙여진 이름이다. 피쉬테일 비트는 얇은 부재에 손상을 주지 않아 얇은 부재의 플런지 커팅 가공에 유리하다. 플라스틱의 포켓 가공할 때 사용해도 좋다.
볼노오즈
비트의 직경 끝 끝부분이 반구 ')' 형태로 둥글게 생겨서 볼노오즈라고 부른다. 곡선이 있는 구 등의 3D 가공에 사용한다. 스탭오버를 너무 넓게 잡으면 가공 후 층이 생긴다.
V 비트
V 각도날이라고 부르며 가공하면 V 자 형태의 모양이 생긴다. 서각이나 간판의 글자 등을 새길 때 사용한다. V 각도에 따라 글자의 크기가 달라지며 섬세한 글자를 가공할수록 V 각도가 작은 것을 사용한다. 이 V 비트는 대게 원목 하드우드에 많이 사용하며 합판에는 잘 사용하지 않는데... 합판에 사용하면 이바리가 생길 수 있기 때문이다.
인그레이빙 비트
V 각도날과 비슷한 비트로 V 각도가 30도 이하인 비트를 말한다. 각도가 작으면 부러짐에 매우 취약하다. 따라서 섬세한 조각 작업 등을 할 때만 사용하는 것이 좋다. 커팅이나 포켓용으로 사용하면 안 된다.
엔드밀 사용 시 도움말
-엔드밀 날장 길이는 원컷(=1회 가공) 기준 시 가공하려는 두께 보다 최소한 2mm 이상 이어야 한다. 그러나 너무 길어도 안 좋다. 날장 길이가 불필요하게 길면 부러짐의 위험이 높아진다.
-여건 상... 날장이나 전장 등이 유난히 긴 비트를 사용해야 한다면 1회 절입량을 작게 주고 여려번 나눠서 가공하는 것이 부러짐을 예방할 수 있다.
-초경 재질의 엔드밀은 충격에 취약하다. 보관 시 충격이 없도록 하는 것이 좋다. 비트가 서로 부딪쳐 달그락거리는 것도 누적되면 좋을 것이 없다. 또한 습기나 먼지 등이 묻어 있는 상태로 보관하지 않는 것이 좋다.
-기본 설정값(ex: RPM +/-15,000, Feed 1,500)에서 비트의 직경이 작아질수록 RPM과 Feed의 속도는 증가시키고, 직경이 커질수록 RPM과 Feed의 속도를 줄이는 것이 일반적이다. 설정값을 줄이거나 늘릴 때는... RPM과 Feed는 같은 비율로 함께 줄이거나 늘려야 한다. 즉, RPM 늘이고 줄이는 비율과 함께 Feed도 같이 늘이거나 줄여야 한다는 것이다.
-가공 설정값은 부재의 재질, 두께, 비트 각 부분의 길이, 모터의 파워 등에 따라 상이함으로 사용자가 자신의 장비나 재질에 맞는 조건을 찾아야 하며... 그것이 자신의 노하우가 된다.
그 외....
스탭오버 얼마나 줘야하나?
https://blog.naver.com/parangbee/222187003481
평탄비트 6mm 스탭오버
https://blog.naver.com/parangbee/222235289486
평탄비트 12mm 스탭오버
https://blog.naver.com/parangbee/222235291484
상향? 하향?
https://blog.naver.com/parangbee/221018440826
목공용 아크릴용 알루미늄용 초경 엔드밀
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http://www.ssobom.co.kr
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