선반 유저를 위해서 제작한 "선반 사용자를 위한 가이드 킷 / 입문"에 관한 것이다.
선반은 2축 가공 계열에 해당하는 장치이다.
즉, X축, Z축 2개의 축으로 움직이는 장치이다.
1. 장치 기계에 의한 선반(콘트롤러가 있는 선반)
아래의 그림은 장치기계 유형의 선반이다.
그림 1-1. 선반 장치 구성요소 - 도도(Dodo)
기계를 사서 지게차 등 단위로 운반 작업을 한다.
그리고 나서 노트북 또는 데스크톱 컴퓨터를 설치한다.
데스크톱 및 노트북 컴퓨터를 설치한 후 RS232C to Serial Cable(알에스232씨 투 시리얼 케이블) 또는 RS232C to USB Cable(알에스232씨 투 유에스비 케이블)을 기계와 컴퓨터에 부착한다.
경우에 따라서 Ethernet Cable(이더넷 케이블)의 형태로 데이터 케이블 단자가 있다.
바닥은 도색을 유성페인트를 사서 칠하면 된다.
바닥의 색상은 녹색으로 되어있다.
거래가 되는 대형 장치의 가격은 된다.
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거래 가격 |
(가설1 - 장비의 가격의 예) 1,700원 ~ 12,500원 정도 |
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유지 수명 |
1. 구매를 할 경우, 크게 무리가 되지 않으면 교체할 일은 없다. 2. 장치를 수리 등을 할 경우가 있겠으나 무리하게 사용하지 않는다면 수리할 일이 거의 없다. |
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전기 소모량 |
n [kW] |
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공구 등의 가격 |
(가설2 - 공구의 가격의 예) 7원 ~ 18원 (10개) / 개당 7원 ~ 10원 정도 |
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재료 |
다양함. |
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번호 |
Controller(컨트롤러) |
설명(Description) |
개발 추정언어 (Development Language) |
운영체제(Operation System) |
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1 |
컨트롤러 내장 펌웨어 |
하드웨어를 동작시켜주고 관리를 해주는 장치 소프트웨어 |
C, C++ |
예: FANUC CNC |
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2 |
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2. 장갑 착용하지 말 것 (장갑이 롤러에 말린다.)
[생각해보기]
1. 칩이 발생하지 않거나 배출 등의 통로를 변형해서 인체에 무해할 수 있도록 변형은 안 되는가?
2. 콘트롤러가 반드시 복잡하게 버튼 등을 눌러서 사용해야만 하는가? (PC에서 변환처리가 되면 안 되는가?)
2. 장치 기계에 의한 선반(콘트롤러가 없는 수동 선반)
수동 선반이라는 장치이다.
그림 2-1. 수동선반의 예 - 도도(Dodo)
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거래 가격 |
(가설1 - 장치의 가격) 1,700원 ~ 2,500원 정도 |
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유지 수명 |
1. 구매를 할 경우, 크게 무리가 되지 않으면 교체할 일은 없다. 2. 장치를 수리 등을 할 경우가 있겠으나 무리하게 사용하지 않는다면 수리할 일이 거의 없다. |
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전기 소모량 |
n [kW] |
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공구 등의 가격 |
(가설2 - 공구의 가격) 7원 ~ 18원 (10개) / 개당 7원 ~ 10원 정도 |
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재료 |
다양함 |
선반은 이러한 범용 형태만 있을까? 상상해보기 바란다.
3. 유류(Oil)
그림 3-1. 오일(Oil) - 도도(Dodo)
그림 3-1은 오일(Oil)이다.
선반에서는 절삭유를 사용하는데, 절삭유를 사용하는 목적으로는 칩(Chip)의 발생을 줄여주기 위해서 사용된다.
간단하게 이야기하면, "기름"을 사용해서 열의 온도를 낮춰주는 것이라고 보면 된다.
절삭유는 절삭유만 사용되는 것이 아니고, 오일 통마다 다소 차이가 있겠으나, 물에 희석해서 사용을 해야만 한다.
유류를 사용한 후에 오염 배출 등에 대해서 문의를 해보면 도움이 될 것이다.
= 재생 절삭유 등이 있다고 한다. 자세한 것은 관련 업체 등에 문의해보거나 관련 단체, 관련 기관 등에 문의해보기 바란다."
선반은 꼭 오일과 같은 것으로 사용해야만 칩 브레이커 등을 제거할 수 있는가?
대체 에너지에 대해서 생각해보기 바란다.
4. 선반을 다루는 모습의 예
선반을 다루는 모습을 두 가지 측면에서 작성하였다.
여성이 다루는 모습과 남성이 다루는 모습 두 가지로 두었다.
그림 4-1. 선반을 다루고 있는 여성의 모습 - 도도(Dodo)
그림 4-1은 선반 장치를 다루고 있는 여성의 모습이다.
단계1) 분전반에 간다.
단계2) 스위치를 켠다.
단계3) 왼쪽 뒷면에 간다.
단계4) 스위치를 켠다.
단계5) 앞면으로 온다.
단계6) 기계가 부팅되는 소리를 듣는다.
단계7) 이머전시(Emergency) 버튼을 누른다.
단계8) 화면에 불이 들어오고 오른쪽 상단의 신호등 불이 켜진다.
단계9) 기계 장치에 가공물을 결합한다.
단계10) 기계 장치의 덮개를 덮는다.
단계11) 원점 좌표계를 설정한다. 등.
[컴퓨터 작업에 관한 것]
단계1) 컴퓨터에서 CAD 등의 디자인 작업을 한다.
단계2) 변환 소프트웨어로 기계어로 변환한다.
단계3) CAM 시뮬레이터 프로그램으로 검증을 해본다.
[컴퓨터에서 기계장치에 데이터 전송하기]
단계1) 데이터를 기계장치에 전송한다.
[기계작업]
단계1) 장치를 동작시킨다.
-> [수동 조작에 관한 것]
* 화면에 있는 메뉴를 조작하여 RS274(G코드, M코드 등에 관한 프로그래밍 언어)를 작성한다.
* 기계 등을 동작시켜본다.
-> [센서가 있는 기종]
* 기계 장치의 덮개를 닫지 않으면, 동작이 되지 않는다.
그림 4-2. 선반을 다루는 남성의 모습 - 도도(Dodo)
그림 4-2는 선반을 다루는 남성의 모습이다.
단계1) 분전반에 간다.
단계2) 스위치를 켠다.
단계3) 왼쪽 뒷면에 간다.
단계4) 스위치를 켠다.
단계5) 앞면으로 온다.
단계6) 기계가 부팅되는 소리를 듣는다.
단계7) 이머전시(Emergency) 버튼을 누른다.
단계8) 화면에 불이 들어오고 오른쪽 상단의 신호등 불이 켜진다.
단계9) 기계 장치에 가공물을 결합한다.
단계10) 기계 장치의 덮개를 덮는다.
단계11) 원점 좌표계를 설정한다. 등.
[컴퓨터 작업에 관한 것]
단계1) 컴퓨터에서 CAD 등의 디자인 작업을 한다.
단계2) 변환 소프트웨어로 기계어로 변환한다.
단계3) CAM 시뮬레이터 프로그램으로 검증을 해본다.
[컴퓨터에서 기계장치에 데이터 전송하기]
단계1) 데이터를 기계장치에 전송한다.
[기계작업]
단계1) 장치를 동작시킨다.
-> [수동 조작에 관한 것]
* 화면에 있는 메뉴를 조작하여 RS274(G코드, M코드 등에 관한 프로그래밍 언어)를 작성한다.
* 기계 등을 동작시켜본다.
-> [센서가 있는 기종]
* 기계 장치의 덮개를 닫지 않으면, 동작이 되지 않는다.
- 여성이 치마를 입고 일할 정도로 안전하게 설계할 수 있는가?
5. 레이아웃 툴킷 - 선반 사용자를 위한 가이드
선반 사용자를 위해서 레이아웃 툴킷을 고안하였다.
영상 1. 선반 가이드 도구 - 도도(Dodo)
[첨부(Attachment)]
guideToTurning.7z
6. 집에 목재 등이 있는 경우 - 나무로 선반 기계 만들기(Homemade wooden Lathe)
선반 장치를 나무 목재와 모터를 활용하여 만들어볼 수 있다.
그림 6-1. Homemade wooden Lathe - 우드기어(Woodgear)
몇 가지 조립 등, 충분히 간단한 선반 기계는 제작해볼 수 있다고 본다.
국내 사례는 물론 아니다.
그림 6-2. Homemade wooden Lathe - 우드기어(Woodgear)
그림 6-3. Homemade wooden Lathe - 우드기어(Woodgear)
그림 6-4. Homemade wooden Lathe - 우드기어(Woodgear)
그림 6-5. Chuck(척) / 4조 척(4-jaw lathe Chuck) - 우드기어(Woodgear)
선반이라는 기계장치가 반드시 위험하진 않다.
가정용 선반 기계를 제작한 경우가 있다.
생각을 해보기 바란다.
7. 맺음글(Conclusion)
선반 사용자를 위한 가이드를 작성하였다.
미흡한 점이 있으니 자세한 건 관련 전문가나 관련 제조사 메뉴얼 등을 참고하기 바란다.
8. 참고자료(Reference)
1. FANUC CNC software tools, Last Modified, Accessed by 2018-08-28, https://www.fanuc.eu/fi/en/cnc/cnc-software-tools
2. Numerical control - Wikipedia, Last Modified 2018-08-24 13:23, Accessed by 2018-08-28, https://en.wikipedia.org/wiki/Numerical_control
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