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연마재란?

연마재의 종류

입도의 차이에 따른 종류

형태의 차이에 따른 종류

 

• 연마 시트
  샌드페이퍼나 종이 사포라고도 불리며, 일반 가정이나 취미 활동 등에서도 널리 이용되고 있습니다. 보통 종이로 만들어진 것으로부터, 내수성 종이, 천으로 만들어진 것 등 종류가 풍부하게 있고, 번호도 세세하게 나누어져 있습니다. 일반적으로 연마 종이는 소모품이므로 종이에 부착된 연마재가 마모되거나 벗겨지면 새로 교환해야 합니다.

• 줄
  주로 표면의 가공이나 치수, 광내기 등에 사용되는 연마재입니다. 용도는 폭넓고, 철이나 구리 등의 금속이나 목재, 플라스틱 등에 사용합니다. 종류로는 다이아몬드 가공·철공·목공 줄 등이 많고, 일반적으로 사용되는 사포 등도 있습니다.

• 고형 연마제
  지립 등이 포함된 고형의 공구로 대상물을 깎아서 가공이나, 마감을 합니다. 기본적으로 고형 연마제는 대상물을 깎아 가공하기 때문에 높은 경도를 가진 지립이 사용됩니다. 보통 다이아몬드, 산화규소, 산화알루미늄, 입방정 질화붕소 등의 원료가 사용되고 있습니다.

• 벨트 연마
  연마 종이 등을 띠의 상태로 연결해 벨트 모양으로 장착하여 회전시키면서 사용하는 연마재입니다. 연마 벨트를 겹쳐서 연결한 랩 조인트, 뒷받침 등으로 결합 부분을 보강한 패드 조인트 등이 있지만, 모두 이음새에 의한 결함이 일어날 가능성이 있어, 그 부분에 지립 가공이 실시되지 않은 제품도 다수 존재합니다. 이음새가 없는 엔드리스 연마 벨트도 있지만 일반적으로 연마 벨트와 별도의 범주로 분류됩니다.

• 연마 디스크
  샌더나 그라인더 등에 장착하여 사용하는 원반 모양의 연마재입니다. 대상에 수직으로 접하면 모서리 작업도 하기 쉬운 디스크 휠(수직 타입)이나 부드러운 가공에 적합한 멀티 디스크, 좁은 면이 작업하기 쉬운 삼면 디스크 등 여러 종류가 있기 때문에 용도에 따라 선택할 수 있습니다.

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[나비엠알오]인버터 아크용접기 (HST-200) - 나비엠알오 검색▲

용접기의 종류와 특징

용접 관련 용어 : 아크란 무엇인가요?

용접기에 대해 자세하게 알아보려고 하면 반드시 나오는 용어가 있는데요. 그게 바로 "아크"입니다. 용접을 하는데 있어서 반드시 알아 두어야 하는 용어이지요.

아크는 기체 방전 현상으로 용접기에 사용되는 현상인데요. 좀더 쉽게 표현하자면, 이른바 스파크가 발생하고 있는 상태입니다. 탄소나 텅스텐 등이 접촉하고 있는 상태에서 전류를 흘리고, 그 상태에서 전극을 떼어내면, 전극간에 아크가 발생해요. 그 중심 온도는 무려 16,000도에 달하기 때문에 이 열을 이용하여 철을 녹여 용융시켜 부재를 접합시키는 것이지요. 아크 용접기는 불안정한 아크 방전을 안정적으로 유지하여 용접에 이용하기 위한 장치입니다.

 

용접할 때 이것만은 조심합시다.

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고체 연마제란 무엇인가요?

고체 연마제란, 연마 입자가 포함된 고체 형태의 공구인데요, 대상물을 깎아서 가공, 마감합니다. 기본적으로 고체 연마제는 대상물을 깎기 때문에 높은 경도를 가진 지립이 사용되는데요. 일반적으로 다이아몬드, 실리콘 산화물, 산화알루미늄 등의 원료가 사용됩니다.

고체 연마제는 종류나 포함된 지립의 입도, 번호, 그리고 적합재 등을 고려해서 결정하는데, 특히 적합재는 중요한 요소이기 때문에 적합한 재질을 파악한 후에 사용하기 쉬운 연마제 타입을 고르는 것이 중요합니다.

고체 연마제의 타입

고체 연마제에는 청봉, 백봉, 트리플리, 적봉, 컴파운드 등의 타입이 있습니다.

입도, 번호로 연마제 선택하기

고체 연마제는 입자 크기(입도), 번호를 선택할 수 있어요. 숫자가 작을수록 입자가 거칠고, 반대로 숫자가 커질수록 입자는 곱기 때문에 마무리 공정에 사용하기 적합해집니다. 입도는 #60, #120, #220, #240, #320, #400, #600, #1200, #3000, #8000 등이 있습니다.

적합재로 연마제 선택하기

고체 연마제는 적합재가 무엇인지를 기준으로 선택할 필요가 있는데요. 공정에 맞는 입도의 연마제를 사용해도 대상물의 소재보다 연마제가 부드럽다면 연마를 할 수가 없겠죠. 한편 연마력이 너무 강하면 수지제품이나 플라스틱 소재는 손상을 입을 우려가 있기 때문에 적합재를 잘 확인하고 연마제를 골라야 합니다.

적합한 소재의 종류로는 일반적으로 알루미늄, 유리, 스테인리스 스틸, 티타늄, 니켈, 목재, 수지, 석재, 귀금속, 철, 구리, 황동 등이 있습니다.

인두기의 역할

인두기의 역할은 전자 제품의 납땜을 하는 것이에요. 납땜이란 기판에 섬세한 부품을 장착하는 작업을 이르는데요. 인두기의 끝 부분을 전기에 의해 가열하고, 거기에 땜납을 접촉시켜 납땜을 녹이면서 실시합니다. 아주 세심한 작업이며, 땜납의 형성된 모양이나 작업 온도 등에 의해 제품의 성능이 크게 좌우되기 때문에 숙련된 기술이 필요해요.

땜납

납은 납땜에 사용하는 막대 모양 또는 철사 모양의 금속이에요.

[LT소재]실납 (무연/ HSE-04)

대부분이 납과 주석의 합금으로 되어 있지만, 요즘은 환경 보호를 위해 납을 포함하지 않는 무연 솔더가 주류가 되어가는 추세예요. 또한 녹은 땜납의 유동성을 높이는 성분을 포함한 플럭스가 들어간 땜납도 다루기가 쉬워서 인기가 있어요.

플럭스

[신생금속]플럭스 (동용)

녹은 땜납은 표면 장력의 작용에 의해 동그란 형태로 되기 때문에 유동성이 나빠져서, 납땜을 하기가 어려워지는 경우가 있어요. 이 표면 장력을 약하게 해주는 물질이 플럭스입니다. 플럭스를 사용함으로써 솔더의 유동성을 높여 납땜을 용이하게 해 줘요.

솔더 위크

[하코]솔더윅

납땜을 할 때, 너무 많이 붙은 땜납을 빨아들여 제거하기 위한 코드입니다.

인두기 사용법

납땜은 전자 기기 제작의 기본 중의 기본입니다. 이번에는 기초적인 납땜의 순서에 대해 알아봅시다.

준비

납, 인두대, 스펀지, 플럭스, 위크를 준비합니다. 각 아이템의 배치는, 작업 중에 인두기의 코드의 움직임을 방해하지 않도록 놓아주세요. 기판에 부품의 다리를 꽂은 후에, 큰 부품이 있는 경우는 가능한 한 테이프로 고정을 해두면 좋을 거예요. 기판 자체를 작업대에 고정해 두면 작업할 때 기판이 움직여서 납땜이 어긋나거나 하는 일이 없어 편리하지요.
스펀지는 물을 묻혀 두고, 마지막으로 기판에 납땜을 하고 싶은 부분과 그 주위에 플럭스를 도포해요. 여기까지 준비가 되면, 인두기의 스위치를 넣고 끝부분을 2~3분 가열합니다.

인두기 팁의 청소

가열된 인두기의 팁이 검게 변해 있는 경우, 산화물이 부착된 상태이므로 납을 잘 녹일 수가 없어요. 인두 팁을 스펀지에 문질러서, 검게 변한 부분을 청소해주세요.

납땜

가열된 인두가 은색으로 되면 납땜 작업에 들어갑니다.
먼저 부품의 다리와 랜드 (기판의 납땜을 하기 위한 은색의 범위)에 인두 끝을 대고 5 초 정도 뜨겁게 달궈줘요. 다음으로 인두와 랜드가 접하고 있는 부분에 납의 끝을 대면서 눌러줍니다. 그러면 바로 납이 녹기 시작하기 때문에 인두 끝을 약간 흔들어 랜드 전체에 납이 흐르도록 만들어요. 녹은 납이 충분히 퍼져서 다소 솟아오른 상태가 되면 남은 납을 떼어주세요.
연결 부위에 적당량의 납이 올라가서 랜드에 알맞게 퍼졌다면 인두기를 빠르게 떼어내요. 이때 빠르게 인두를 분리하는 이유는, 떼어 내는 속도가 느리면 납땜한 면이 뿔 모양으로 솟아오르기 때문에 이를 방지하기 위함이에요.

후처리

납이 완전히 냉각될 때까지 기다린 후에, 여분의 다리를 잘라주세요. 다리는 뿌리까지 자를 필요는 없고, 납땜한 부분에서 2 ~ 3mm 튀어나온 상태가 좋아요.

납땜 성공과 실패

납땜의 마감이 잘 되었는지 아닌지는 어느 정도 외형으로 확인할 수 있어요. 성공한 납땜은 랜드 전체를 알맞게 납이 덮고 있고, 적당히 봉긋하게 솟아올라 있으며 광택이 있는 걸 알 수 있지요.

한편, 랜드에서 납이 벗어나 있는 것, 납땜이 부족해 랜드 전체를 덮고 있지 않은 것, 열을 과하게 가해서 납의 표면에 광택이 없어지고 거칠거칠해진 것 등은 실패한 납땜이며, 제품 불량의 원인이 됩니다.

용접 와이어란??

용접 와이어는 아크 용접에 사용되는 코일형태의 용접 재료입니다. 아크 용접 중에서도 자동 용접이나 반자동 용접에 사용되는데요, 와이어를 용접기에 세팅해서 사용해요.

먼저, 아크 용접이란? 고온에서 격렬한 빛을 방출하는 기체 방전 현상 "아크방전"을 이용한 용접 방법이에요. 모재에 전극을 접촉시켜 전류를 흘린 후에 그대로 전극을 떼어내면 둘 사이에 아크가 발생합니다. 사용하고 있는 상태의 플러그를 콘센트에서 분리했을 때, 반짝하고 빛이 보이는 것과 같은 현상인데요. 이 아크가 유발하는 고열에 의해 모재와 필러 금속을 녹여내어, 분자 레벨에서 융합시킴으로써 연결하는 방법을 아크 용접이라고 합니다.

이 전극 · 필러 금속에 사용되는 것은, 용접봉이나 TIG 토치, 그리고 용접 와이어 등 다양해요. 예를 들어 TIG 용접에서는 녹지 않는 텅스텐을 전극으로 사용하고, 용해시키는 재료인 용접봉을 별도로 준비해야합니다. 한편 자동 용접 · 반자동 용접에서는 와이어가 전극이면서 또한 필러 금속도 되기 때문에 효율적으로 용접을 할 수 있는 것이죠. 스위치를 켜면 자동으로 와이어가 배출됩니다.

이러한 특성을 가진 용접 와이어이지만, 용접하고자 하는 재료에 따라 구분해서 사용할 필요가 있어요. 기본적으로 현재 '솔리드 와이어'과 '플럭스 와이어' 이렇게 2 종류가 사용되고 있습니다.

솔리드 와이어의 특징

동질의 재료로 만들어진 단면 동질의 와이어입니다. 구리 도금을 실시한 타입도 있어요. 수 많은 현장에서 활용되고 있으며, 가장 주류인 와이어라고 할 수 있어요. 피복 아크 용접봉에 비해 능률이 좋고, 자동화가 용이하며, 반자동 용접 외에도 로봇 용접 등으로도 사용됩니다.

가능한 용접 자세의 범위가 넓고 다양한 장면에서 사용된다는 점이 특징이에요. 또한 플럭스 와이어보다 상대적으로 연기가 적게 나고, 가격도 저렴한 것이 장점이라고 말할 수 있겠지요. 또한 슬러그도 플럭스 와이어에 비해 생성되기 어렵다는 특징이 있습니다.

솔리드 와이어는 주로 "미그 용접 (MIG : Metal Inert Gas welding)"에 사용됩니다. 미그 용접은 주로 알루미늄과 스테인리스를 용접하는 방법인데요. 실드 가스 (아크를 안정시켜 대기를 오염시키지 않도록 보호하는 가스)에 알곤 가스+산소 2% 의 혼합 가스를 사용해요.

플럭스 와이어의 특징

플럭스 와이어는 이름 그대로 플럭스를 내포한 와이어예요. 플럭스 와이어 중에서도, MAG 또는 CO2 용접에 사용되는 "가스 실드 아크 용접용", 가스 실드가 불필요한 "셀프 실드 아크 용접용", 주로 덧붙임 용접에 사용되는 "서브머지 용접용 " 등등 여러 종류가 있지만, 일반적으로 플럭스 와이어라고 하면 "가스 실드 아크 용접용 " 을 말해요. 플럭스는 아크 안정제나 탈산제, 슬러그 형성제, 합금제 등 다양한 성분으로 이루어져 있는데요. 와이어에 따라서 플럭스에 포함된 성분이나 배합 비율이 달라서 각각의 특성과 단면의 모양도 다양하답니다. 그 특성을 크게 나누면 다음의 2 종류가 일반적이에요.

슬러그계

산화 티타늄을 베이스로 한 플럭스로, 용접 후에 슬러그가 비드의 표면을 덮습니다. 그렇기 때문에 용착 속도가 뛰어나고 모든 자세의 용접이 가능합니다.

메탈계

철분을 많이 함유하고 슬러그 형성제를 거의 포함하지 않는 플럭스입니다. 슬러그가 발생하기 어렵고 스패터가 적게 발생하며 용착 속도가 빠르기 때문에 하향 용접에 적합합니다.

플럭스 와이어는 솔리드 와이어보다 스패터 발생량이 적고, 비드 형상과 외관이 아름답게 완성되는 특징이 있어요. 또한 모든 자세의 용접이 가능하고 용착 속도도 크기 때문에 고효율 와이어라고 할 수 있겠지요. 하지만 와이어의 가격은 다소 비싼 편이에요.
주로 플럭스 와이어는 "마그 용접 (MAG : Metal Active Gas welding)" 에 사용됩니다. 마그 용접이란 주로 철 (강철)을 용접하는 방법인데요. 실드 가스에 탄산가스 20% + 알곤 가스 80% 의 혼합 가스를 사용합니다.