공구와 지그/고정구

외경바이트, 내경바이트, 홈파기, 나사절삭 공구의 종류와 인서트 코드(CNMG, DNMG 등) 읽기를 배웁니다.

공구 선반에서 "아무거나 꽂으면" 벌어지는 일

선반 공구함을 열면 비슷하게 생긴 인서트가 수십 종류 들어 있어요. 신입이 가장 먼저 겪는 일은 비슷하게 생겼길래 꽂았는데 홀더에 안 앉거나, 앉아도 3분 만에 날이 깨지는 것입니다.

인서트에 찍힌 CNMG120408 같은 코드는 장식이 아니에요. 형상·여유각·공차·구멍과 칩브레이커·크기·두께·코너R 이 순서대로 적힌 규격 코드(ISO 1832)입니다. 이걸 읽을 줄 알면 공구함에서 물건을 찾는 시간이 10분에서 30초로 줄어요.

부울경 협력사는 다품종 소량이라 한 사람이 하루에 공구를 대여섯 번 바꿉니다. 코드 읽기는 선택이 아니라 기본기예요.

1. 선삭 공구는 "무슨 일을 하느냐"로 나뉩니다

공구	하는 일	대표 인서트	부울경 현장 예시
외경 바이트	바깥지름·단면·테이퍼 절삭	CNMG, DNMG, WNMG, VBMT	유압 실린더 로드, 플랜지 외경
내경 바이트(보링바)	뚫린 구멍을 넓히고 다듬음	CCMT, DCMT, TCMT	밸브 바디 내경, 부싱
홈파기(그루빙)	원주 홈, O링 홈, 스냅링 홈	MGMN, GX, N151 계열	실린더 O링 홈
절단(파팅·컷오프)	봉재를 잘라냄	홈파기와 같은 계열, 폭 2~4mm	봉재 자동선반 제품
나사절삭(스레딩)	수나사·암나사	16ER, 16IR 계열	배관 피팅, 볼트류
단면 홈파기(페이스 그루빙)	끝면에 원형 홈	전용 곡선 홀더	씰 홈

> 황삭용과 정삭용은 같은 코드가 아닙니다. 황삭은 두껍고 강한 인서트, 정삭은 얇고 예리한 인서트예요. 정삭 인서트로 3mm씩 파면 몇 개 못 가서 깨집니다.

2. 인서트 코드 읽기 — 자리마다 뜻이 있습니다

   C   N   M   G   12   04   08
   │   │   │   │    │    │    └ 코너 R : 08 = 0.8mm
   │   │   │   │    │    └ 두께   : 04 = 4.76mm
   │   │   │   │    └ 크기 : 12 = 절삭날 길이 12.9mm (내접원 IC 는 12.7mm)
   │   │   │   └ 형식 : 구멍 있음 + 양면 칩브레이커
   │   │   └ 공차 등급 : M (일반급)
   │   └ 여유각 : N = 0° (네거티브)
   └ 형상 : C = 80° 마름모

1) 형상 — 강도와 접근성은 반비례합니다

기호	형상	코너 강도	주 용도
R	원형	가장 강함	프로파일 황삭, 곡면
S	정사각 90°	강함	단면·외경 황삭(접근 제한)
C	마름모 80°	강함	가장 범용. 외경+단면 겸용
W	트라이곤 80°	강함	날이 6개 — 경제적
T	삼각 60°	중간	날 6개, 좁은 곳
D	마름모 55°	약함	윤곽(프로파일링)
V	마름모 35°	가장 약함	깊은 윤곽, 좁은 코너

2) 여유각 — 네거티브냐 포지티브냐

기호	여유각	성격
N	0°	네거티브. 양면 사용 가능, 강함, 절삭력 큼
B	5°	포지티브. 편면
C	7°	포지티브. 절삭력 작음
P	11°	포지티브. 알루미늄·얇은 부품

> 강성 좋은 기계 + 두꺼운 소재 = 네거티브(N), 약한 고정 + 얇은 벽 + 내경 = 포지티브(C·P). 얇은 파이프를 네거티브로 깎으면 절삭력에 밀려 진동이 터집니다.

3) 공차 등급 (세 번째 글자)

기호	성격	쓰는 곳
M	일반급. 현장 대부분	황삭·중삭
G	내접원 공차가 더 좁음	정밀 반복
E, F, H	정밀급	정밀 정삭, 소형 인서트

4) 형식 — 구멍과 칩브레이커

기호	뜻
N	구멍 없음, 칩브레이커 없음
A	원통 구멍, 칩브레이커 없음
M	원통 구멍, 편면 칩브레이커
G	원통 구멍, 양면 칩브레이커
T	편면 원뿔 구멍 + 편면 칩브레이커
U	양면 원뿔 구멍 + 양면 칩브레이커

5~7) 크기·두께·코너R

크기 기호 = 절삭날 길이(mm)의 소수점 이하를 버린 값
   ※ 내접원(IC) 지름과는 다른 숫자입니다. 헷갈리지 마세요.

  CNMG 12 → 날길이 12.9mm (IC 12.7)
  DNMG 15 → 날길이 15.5mm (IC 12.7)
  TNMG 16 → 날길이 16.5mm (IC 9.525)
  WNMG 08 → 날길이  8.7mm (IC 12.7)

두께
  02 = 2.38mm   03 = 3.18mm   04 = 4.76mm   06 = 6.35mm

코너 R
  00 = 샤프   02 = 0.2mm   04 = 0.4mm
  08 = 0.8mm  12 = 1.2mm   16 = 1.6mm

실제 코드 세 개 해독

DNMG150608
  D=55° 마름모 / N=여유각0° / M=공차M급 / G=구멍+양면칩브레이커
  15 = 날길이 15.5mm / 06 = 두께 6.35mm / 08 = 코너R 0.8mm
  → 윤곽 가공용 중황삭. 코너가 뾰족해 형상 추종에 유리, 대신 약함

VBMT160404
  V=35° 마름모 / B=여유각5°(포지티브) / M=공차M급 / T=원뿔구멍+편면칩브레이커
  16 = 날길이 16.6mm / 04 = 두께 4.76mm / 04 = 코너R 0.4mm
  → 좁은 코너까지 들어가는 정삭. 절삭력이 작아 가는 축·얇은 벽에 적합

CCMT09T304
  C=80° 마름모 / C=여유각7° / M=공차M급 / T=원뿔구멍+편면칩브레이커
  09 = 날길이 9.7mm (IC 9.525) / T3 = 두께 3.97mm / 04 = 코너R 0.4mm
  → 보링바용 소형 포지티브. 내경 정삭의 표준

뒤에 붙는 것도 정보입니다. CNMG120408-PM 처럼 하이픈 뒤에 오는 두 글자는 칩브레이커 코드예요. 제조사마다 다르지만 대체로 앞 글자는 피삭재군(P 강 / M 스테인리스 / K 주철), 뒷 글자는 가공 영역(F 정삭 / M 중삭 / R 황삭) 을 뜻합니다. 그 뒤 숫자·문자는 재종(모재+코팅) 코드이고 이건 반드시 제조사 카탈로그로 확인해야 합니다.

3. 홀더 코드도 같은 방식입니다

P   C   L   N   R  2525  M  12
│   │   │   │   │   │    │   └ 인서트 크기 (12 = CNMG12__)
│   │   │   │   │   │    └ 공구 전장 : M = 150mm
│   │   │   │   │   └ 생크 : 25 × 25mm
│   │   │   │   └ 손방향 : R 오른손 / L 왼손 / N 양용
│   │   │   └ 인서트 여유각 : N = 0°
│   │   └ 홀더 스타일(접근각) : L = 95°
│   └ 인서트 형상 : C = 80° 마름모
└ 클램핑 방식 : P = 레버 클램프 (S 스크류 / M 상부+핀 / C 상부)

PCLNR2525M12에는 CNMG12 계열만 들어갑니다. DNMG를 억지로 얹으면 시트에 안 맞아 절삭 중 인서트가 튀어나와요.

내경 보링바는 앞에 생크 정보가 붙습니다.

S 25 S - PCLNR 12
│  │  └ 생크 길이 코드 (S = 250mm)
│  └ 생크 지름 25mm
└ 생크 재질/급유 : S = 강, 내부급유 없음
                   A = 강 + 내부급유 / E = 초경 + 내부급유

접근각(κr)이 하는 일

접근각	특징	쓰는 곳
95°	축방향 힘이 커 안정, 직각 어깨 가능	외경 황삭 표준(PCLNR 등)
93°	윤곽 추종	DNMG·VNMG 프로파일링
75°	칩이 얇아져 이송 크게 가능	강한 황삭, 스케일 소재
45°	반경방향 힘 균형, 진동 적음	단면 겸용, 페이스밀

4. 코너 R — 면 거칠기와 강도를 동시에 결정합니다

코너 R이 크면 날이 강하고 수명이 길지만 반경방향 힘이 커져 가는 축이 휩니다. 작으면 힘은 작지만 잘 깨져요.

이론 표면거칠기  Rz(μm) ≈ f² / (8 × rε) × 1000
   f = 이송(mm/rev), rε = 코너 R(mm)

예 1)  f = 0.20,  rε = 0.8
   Rz ≈ 0.04 / 6.4 × 1000 = 6.25 μm    (Ra 대략 1.5~1.6)
   → 도면이 Ra 1.6 이면 여유가 거의 없음

예 2)  f 를 0.15 로 낮추면
   Rz ≈ 0.0225 / 6.4 × 1000 = 3.5 μm   (Ra 대략 0.9)
   → 안전. 대신 사이클 타임이 33% 늘어남

예 3)  f 0.20 을 유지하고 rε 를 1.2 로 키우면
   Rz ≈ 0.04 / 9.6 × 1000 = 4.2 μm     (Ra 대략 1.0)
   → 이송을 유지한 채 면을 잡는 방법. 단 절삭력이 커짐

> 절입 깊이(ap)는 코너 R의 2/3 이상으로 잡으세요. R0.8 인서트로 ap 0.3mm를 깎으면 칩이 코너 R 안에서만 얇게 흘러 반경방향 힘이 튀고 채터가 납니다. "정삭인데 왜 떨리지?" 의 가장 흔한 원인이에요.

5. 홈파기·절단·나사

홈파기와 절단

인서트 폭이 곧 홈 폭입니다. MGMN300 = 폭 3.0mm. 도면 홈 폭을 먼저 보고 인서트를 고르세요.
절단은 돌출을 최소로. 절단 지름보다 조금 더 나오는 만큼만 내밀어야 부러지지 않아요.
이송은 0.05~0.15mm/rev 수준으로 낮게. 중심 부근에서는 G96(주속 일정)을 G97(회전수 고정)로 바꿔야 회전수가 치솟지 않습니다.
절단 직전 마지막 0.5mm는 이송을 더 낮춥니다. 그대로 밀면 제품 끝면에 심(꼭지)이 남아요.

나사절삭

부분 프로파일(예: 16ER AG60) 은 60° 형상만 만들어 여러 피치에 두루 쓰고, 전 프로파일(예: 16ER 1.5ISO) 은 피치 전용이라 산 꼭대기까지 한 번에 완성됩니다. 다품종이면 부분, 양산이면 전 프로파일이 유리해요.
나사는 한 번에 못 깎습니다. ISO 미터 수나사 기준 산 높이는 대략 0.61 × 피치예요.

M20 × 1.5  수나사
  산 높이(반경) ≈ 0.613 × 1.5 ≈ 0.92mm
  지름으로는 1.84mm 를 줄여야 함  (φ20 → φ18.16 부근)
  8~12 패스로 나눠 절입, 마지막 1~2 패스는 스프링 패스(무절입)

나사 절삭 중에는 이송 오버라이드가 듣지 않습니다. 회전과 이송이 동기화돼 있어서예요. 잘못 걸면 손댈 방법이 없으니 첫 사이클은 반드시 싱글블록으로.

6. 신입이 자주 내는 실수

실수	결과
홀더에 안 맞는 인서트를 억지로 조임	시트 손상 → 인서트가 절삭 중 튀어나감
인서트 시트에 칩 낀 채 조임	0.05mm 뜸 → 치수 산포·조기 결손
정삭 인서트로 황삭	몇 개 만에 코너 결손
코너 R보다 얕게 정삭	채터, 면 불량, "기계 탓" 오진
토크렌치 없이 스크류를 세게 조임	스크류 파단, 나사산 뭉개짐
인서트 돌려 끼울 때 방향 착각	이미 쓴 날을 다시 씀 → 즉시 불량
보링바 돌출을 길게	진동·나팔형 구멍(내경이 입구 쪽만 커짐)
절단 공구를 중심 높이보다 낮게 셋업	심 남음, 인서트 파손

> 인서트 스크류는 규정 토크가 있습니다. 손 감으로 조이는 습관이 스크류 파단의 1위 원인이에요. 전용 토크 드라이버를 공구함에 같이 두세요.

체크리스트

지금 물린 인서트의 코드 7자리를 읽고 뜻을 말할 수 있다
홀더 코드의 인서트 크기와 실제 인서트 크기가 같다
인서트 시트를 에어·솔로 청소한 뒤 앉혔다
스크류를 토크 드라이버로 조였다
절입 깊이가 코너 R의 2/3 이상이다
보링바 돌출을 필요한 만큼만 냈다
절단·홈파기 공구의 중심 높이를 맞췄다

🎯 학습 목표

📚 신입 학습 콘텐츠