안녕하세요 핑거마스터 입니다.

 

루리웹에는 정말 오랜만에 글 적어보네요 ㅎㅎ;;

 

 

직장 다니면서 제가 만들고 싶은 거 만들면서 취미생활좀 즐길려고 했는데

최근일이 너무 바쁘다보니 취미생활이 점점 멀어지고 있습니다..

(취미생활 안한지가 1년이 다 되가는 거 같네요..)

 

 

뭔가 삶에 여유가 없어지고 있네요...

 

 

 

어째든 최근에 만든 건 없고 가장 최근이라고 생각된 작품이 뭔가 하고 알아보니..

 

자작케이스에 올려도 될 물건인지는 모르겠지만.. 시작은 3년2개월 전 완성은 1년전 에

완성한 자작CNC 제작기를 올려보겠습니다.

(블로그에는 이미 완결까지 올라왔지만.)

 

 

일단 CNC를 제작하게 된 계기가 처음 설계직을 하면서 제가 설계한 제품을 한번이라도

직접 만들어 보고 싶어서 CNC를 구하기로 마음먹었습니다.

 

처음에는 상용 장비를 구하기로 마음먹었는데 여기서 문제가 생긴 게 상용 장비에서는

사이즈 가격 집에서 사용하기에는 높은 전력 기타 등등등...

저희 집 환경에 맞는 CNC장비가 없어서 자작하기로 했습니다.

 

 

 

 

 

 

CNC를 제어 할 수 있는 보드를 구해야 했는데.

(PC로 따지면 메인보드에 속하는 제품입니다.)

 

보드를 알아보니 자작CNC 에서 국민보드인

오토머신 TSU243보드를 구매해서 기초적인 작동에 대한 테스트를 진행 했습니다.

정상적으로 작동이 되서 본격적으로 설계에 진행 했습니다.

 

 

 

 

 

 

 

설계에는 3개월 정도 걸리고 검토에만 1년 3개월이 걸렸습니다.

 

검토에 시간이 많이 걸린 이유는 조금이라도 간섭이나 문제가 생기면 수정을 해야 하는데

그때 생기는 추가금액이 어마어마 해서 절대로 추가수정이 생겨서는 안 되기 때문에

 

검토에 정말 시간이 많이 걸렸습니다.

 

 

그리고 1년 후...

 

 

 

 

 

 

 

 

설계가 마무리 됐습니다.

1년 3개월이 걸려서 드디어 설계가 마무리가 됐습니다.

 

정말 오래 걸렸지만 검토에만 1년 걸렸으니 여기서 문제가 생기면

 

 

설계인생 접어야조..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X바디 조립예상도 입니다.

이대로 조립만 된다면 아무 문제없이 다음단계로 넘어 갈수 있습니다.

 

 

 

 

가공업체인 태진테크 에 의뢰하고 2주후에 가공제품을 받았습니다.

통 알루미늄이다 보니 비용이 생각보다 많이 들어가네요..

 

그래도 도면대로 나와 줘서 기뻤습니다.

 

 

 

 

 

 

 

X축 바디를 볼트로 전부 조립합니다.

기본은 프로파일로 구성된 바디 이지만 알루미늄 가공에는 문제없이 가공 할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

Y축 바디도 조립합니다.

조립 할 때 약간의 공체에 의해서 틀어짐 이 생기기 때문에

이 부분 잡기가 어려웠습니다.

 

3일 동안 측정 할 수 있는 모든 측정 장비로 측정하면서 틀어짐을 잡았습니다.

 

 

 

 

 

적당히 Z축 도 조립합니다.

여기까지는 어렵지 않았습니다.

 

특별히 문제가 생긴 것도 아니라서 아직까지는 괜찮습니다.

 

 

 

 

 

 

이제부터 머리가 아픔니다..

Z축과 Y축 조립에 필요한 공간까지 생각을 못해서 조립하는데 애좀 먹었습니다.

결국 다시 분해해서 조립했습니다.

(그래도 해결!)

 

 

 

 

 

그다음 테이블도 조립합니다.

테이블이 생각보다 낮아서 한동안 좌절하고 있었습니다.

 

 

 

 

테이블에 CNC 몸통을 조립합니다.

 

이제 어느 정도 사이즈가 나오기 시작하네요.

설계상에 무게가 여기서 24Kg 나온 걸로 기억하네요.

 

무게가 나가다 보니 힘들었습니다.

 

 

 

 

 

Z축 조립하고 나서 다이얼 게이지로 이동오차를 잡습니다.

이동시에 생기는 미세한 오차를 잡는 과정인데 이 과정에서 1주일 동안

오차 교정에만 열을 올렸네요..

 

 

 

 

 

 

 

모든 프레임이 조립이 끝나면 고주파스핀들 을 조립합니다.

고주파스핀들 스팩 이 800W 18000RPM 으로 토크는 부족하지만

회전수가 높기 때문에 알루미늄 가공은 가능합니다.

 

 

 

 

공작물을 고정 할 수 있는 베드를 조립합니다.

베드를 조립하면서 살빼기 작업도 진행해 줬습니다.

(평탄화 작업을 위해서 베드 표면을 깍는작업.)

 

냉각수랑 절삭유 펌프까지 설치까지 진행하면 본체 조립이 끝났습니다.

 

 

 

기본적인 본체 조립후 간단한 가공테스트 영상을 찍었습니다.

문제없이 작동이 됩니다.

 

 

 

 

다음은 가공부스를 조립합니다.

가공부스는 가공 시에 생기는 미세한 먼지와 소음을 잡아줍니다.

 

없어도 가공에는 문제없지만 집에 피해를 줘서는 안 되니 만들어 줍니다.

 

 

 

 

기본 뼈대를 조립한 후에 포맥스를 조립합니다.

포맥스는 소음을 잡아줄 수는 없지만 미세먼지 까지는 잡아주기 때문에

가격을 생각하면 적당하다고 생각합니다.

 

 

 

 

착음제와 방음스펀지를 붙여줍니다.

큰 효과는 없지만. 있는 거와 없는 거에 차이가 생각보다 크기 때문에

 

붙여주면 좋습니다.

 

 

 

 

 

 

다 붙여주고 가공부스를 조립합니다.

 

 

 

 

 

작업부스 자체가 어둡기 때문에 LED조명바를 조립합니다.

대충 사이트에서 파는 거 적당히 구매해서 사용하면 됩니다.

(이런 거에 신경 쓰면 지는 겁니다..)

 

 

근데 효과가 있는가 하면..

 

 

 

사용전.

 

 

 

사용후.

 

엄청난 효과가 있습니다.

(그냥 방 조명으로 사용해도 충분할 정도.)

 

 

 

 

 

작업부스 기본 틀이 완성되면 문짝을 조립합니다.

 

 

 

작업부스에 문짝을 조립합니다.

 

문짝 사이즈가 생각보다 크지만 공작물 올리거나 청소할 때 매우 편합니다.

 

 

 

 

 

 

아래쪽 커버 도 조립합니다.

 

아래쪽에 냉각수와 절삭유 교체에 어려움 없이 작업 할 수 있습니다.

(청소하기도 매우 편합니다.)

 

이걸로 대충 작업부스가 완료 됐습니다.

 

 

 

 

CNC장비와 작업부스가 완료되면 제어보드 케이스를 제작합니다.

 

제어보드 케이스는 일반 슬림PC케이스를 사용합니다.

가격도 적당하고 디자인도 좋고 통풍도 적당해서

 

이거만큼 좋은 것도 없습니다.

 

 

 

 

 

PC케이스 의 내용물 을 전부 제거합니다.

전부 제거하면 어느 정도 공간이 나와 줍니다.

 

 

 

 

이제부터는 자작한 CNC로 부품을 가공하면서 진행이 가능합니다.

 

 

 

 

제어보드 메인 브라켓을 가공해서 조립합니다.

케이스에 들어가는 모든 부품들이 저기에 조립됩니다.

 

 

 

 

전선을 납댐질 하고 케이스에 붙여줍니다.

케이블 커넥트는 원통형으로 가장 무난하고 안정성이 높습니다.

 

 

 

 

 

모든 부품들을 고정하면 적당히 전선을 정리하고 조립을 마무리 합니다.

상단에 비상정지 버튼을 붙여서 가공중 문제가 생겨도 바로 멈출 수 있습니다.

 

 

 

 

생각보다 정말 구하기 어려웠던 인텔 오리지날 팬티엄4 메인보드 입니다.

CNC를 구동하는데 가장 최상의 조건입니다.

(요즘 나온 CPU가 오히려 효율이 떨어집니다.)

 

 

 

 

모든 게 전부 끝나면 마지막으로 PC와 CNC를 연결합니다.

PC를 제어보드에 연결하면 PC신호를 제어보드에서 CNC로 동작신호를 보내줍니다.

 

신호를 실시간으로 보내주기 때문에 PC가 팅기면 그날 하루는 날린 거나 다름없습니다.

 

 

 

 

 

마지막으로 홈센서와 전선들을 정리해 주면 모든 조립이 끝납니다.

 

 

 

 

이걸로 CNC가 완성이 됐습니다.

 

이제 간단한 작동 테스트를 진행합니다.

 

작동 테스트에는 CNC의 움직임과 0점 복귀 기능 툴 0점 센서

등을 진행 했습니다.

 

 

 

 

 

완벽히 작동합니다.

 

생각이상의 결과가 나와 줘서 1년 3개월 동안 고생한 보람이 있습니다.

 

그럼 이재 가공테스트를 진행합니다.

 

 

 

총 모양으로 설계한 모델링을 CAM 프로그램을 사용해서 툴패스를 작성합니다.

작성한 툴패스 방향대로 가공이 이루 어 지는데

 

가공순서는 황상->중삭->정삭 순이지만 나무 가공이기 때문에

 

황상가공만 진행합니다.

 

 

 

 

작성한 툴패스로 나무를 가공합니다.

아직 표면 정리를 안 해서 지저분 하지만 표면 정리하면.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

깔끔하게 잘 나와 줍니다.

(저거 BB탄 총입니다 실총 아니에요..)

 

기대이상의 결가물이 나와 줬습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

대충 이런 식으로 가공이 이루  어 집니다.

 

설정만 잘하면 알루미늄과 황동 구리도 가공이 가능합니다.

 

 

 

 

 

예전 거 이기는 하지만 알루미늄 가공도 냉각만 잘 해주면 가공하는데 문제가 없습니다.

(볼스크류 문제가 있던 시절이라 이동할 때 소음이 발생합니다.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

그리고 자작CNC를 사용해서 최근에 가공한 작품이 무엇이  있는가 하면.

 

 

 

 

망가진 부품을 CNC를 사용해서 알루미늄 부품을 만들어서 사용 할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

친구가 오랜만에 놀러 와서 나무에 이름 하나 파서 선물해 줬습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

총 제작비 350만원 제작기간 2년7개월 수정작업 2번.

 

현재까지도 아무런 문제없이 잘 사용하고 있습니다.

직업이 설계직 이라서 만만히 보고 시작했는데 하면서 내가 이걸 왜하고 있지? 라는 생각을

수없이 많이 했습니다.

 

도중에 포기할까 라는 생각도 많이 했지만 결국은 완성해서 다행이 다 라고 생각하네요.

 

일반가정집 에서 CNC를 사용 하는 것 에는 큰 문제가 있지만 생각하는 거보다 전기세나 소음 등은

매우 적습니다.

(한달 에 4시간 이상을 돌려본 적이 없다보니 누진세 까지는 붙질 않습니다.)

 

 

 

어째든 루리웹 에서는 아마 최초의 자작CNC 제작기가 아닐까 합니다.

앞으로 무엇을 만들지는 모르겠지만 나중에 뭐라도 완성되면 한번 올리겠습니다.

 

 

 

이상으로 글 마무리 짓겠습니다.

 

끝까지 봐 주셔서 감사합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P.S

 

 

 

 

 

조만간 완성 하겠습니다.