기계공, 애호가 또는 금속 가공 작업을 하는 사람으로서 전통적인 선반 주변에서 시간을 보낸 적이 있다면 이러한 기계가 단순한 대형 금속 도구 그 이상이라는 것을 알고 계실 것입니다. 이 제품은 믿을 수 있고 튼튼하며 작은 볼트부터 대형 산업 부품까지 모든 것을 성형할 수 있는 일꾼입니다. 그러나 기존 선반을 원활하게 작동시키기 위해 가장 간과되고 중요한 요소 중 하나는 올바른 윤활유를 선택하는 것입니다. 너무 많은 사람들이 작업장에 있는 기름을 집어서 치고, 계속 전진하다가 끈끈한 길, 마모된 기어, 심지어 작업 중에 고장이 나는 기계로 끝나게 됩니다. 수십 년 동안 전통적인 선반(당사와 같은 모델 포함)을 공급해 온 사람으로서대형 선반 기계,7피트 선반 기계,병렬 선반 기계,엑스트라 헤비 듀티 선반 기계, 그리고헤비 듀티 금속 선반), 나는 잘못된 윤활유가 기계의 수명을 몇 년씩 단축시킬 수 있는지 직접 목격했습니다. 이것이 바로 제가 기존 선반에 필요한 윤활제 유형과 그것이 중요한 이유를 정확히 분석하고 싶은 이유입니다.
먼저 기존 선반의 작동 방식에 대해 간단히 복습해 보겠습니다. 이는 필요한 윤활유와 직접적으로 연관되어 있기 때문입니다. 표준 선반에는 스핀들(공작물을 고정하고 회전시키는 역할), 기어박스(스핀들 속도를 제어하는 역할), 리드 스크류 및 피드 로드(캐리지를 움직이는 역할), 웨이(캐리지가 미끄러지는 평평한 표면) 등 여러 가지 주요 움직이는 부품이 있습니다. 이러한 각 부품은 서로 다른 조건에서 작동합니다. 일부는 고압이고 일부는 일정한 슬라이딩 동작을 하며 일부는 금속 부스러기, 냉각수 및 작업장 먼지에 노출됩니다. 모든 경우에 적용되는 단일 윤활은 여기서는 문제가 되지 않습니다. 예를 들어, 선반에 얇고 가벼운 오일을 사용하는 경우, 이를 가로질러 이동하는 캐리지의 심한 압력으로 인해 오일이 압착되어 금속 간 마찰과 스코어링이 발생합니다. 반대로 스핀들에 두껍고 무거운 그리스가 있으면 불필요한 끌림이 발생하여 부드럽고 정밀한 절단이 어려워질 수 있습니다.
각 구성요소와 그에 가장 적합한 윤활유를 살펴보는 방법부터 살펴보겠습니다. 길은 캐리지와 크로스 슬라이드가 앞뒤로 움직이는 곳이며, 기계공이 실수하는 것을 가장 먼저 보는 곳이 바로 이곳입니다. 그런데 스핀들 오일보다 약간 두껍지만 캐리지가 미끄러지도록 충분히 미끄러운 윤활유가 필요합니다. 대부분의 기존 선반 제조업체는 오일 방식을 권장합니다. 이는 슬라이딩 표면용으로 설계된 특정 유형의 윤활제입니다. 웨이 오일에는 무거운 하중을 받을 때 금속이 웨이에 달라붙는 것을 방지하는 "접착 방지"라는 첨가제와 캐리지가 얼마나 많은 무게를 싣고 있더라도 움직임을 부드럽게 유지하는 "마찰 조정제"가 포함되어 있습니다. 소규모 애호가 선반의 경우 중간 점도의 오일(예: ISO 68)이 효과적이지만 당사와 같은 대규모 산업 모델에는 적합합니다.엑스트라 헤비 듀티 선반 기계, 큰 작업물의 추가 압력을 처리하려면 더 두꺼운 오일(ISO 150)이 필요할 것입니다. 고객들은 돈을 절약하기 위해 이동 중에 모터 오일을 사용했다고 말했지만 몇 달 안에 캐리지가 달라붙는 것을 발견하고 기본적인 움직임을 얻기 위해 길을 긁고 다시 그리스를 발라야 했습니다. 웨이 오일은 그다지 비싸지 않으며 정확히 이 작업을 위해 제조되었습니다. 건너뛸 이유가 무엇입니까?
다음으로 스핀들입니다. 스핀들은 공작물을 고정하고 회전시키는 부품이므로 고속에서 열과 마찰을 줄여주는 윤활유가 필요합니다. 스핀들 오일은 일반 오일과 다릅니다. 더 묽고 온도에 따라 크게 변하지 않는 일정한 점도를 가지고 있습니다. 스핀들이 1,000RPM 이상으로 회전하면 아주 작은 마찰에도 많은 열이 발생하여 베어링이 빨리 마모될 수 있습니다. 스핀들 오일에는 거품 방지 첨가제도 포함되어 있습니다. 오일 내의 기포가 정밀 베어링을 손상시킬 수 있기 때문입니다. 대부분의 기존 선반에는 ISO 32 또는 ISO 46의 스핀들 오일이 이상적입니다. 우리처럼 더 무거운 기계를 사용하는 경우헤비 듀티 금속 선반두꺼운 강철에 작동하는 경우 베어링의 하중을 처리하기 위해 약간 더 두꺼운 스핀들 오일(ISO 68)이 필요할 수 있습니다. 여기서 흔히 저지르는 실수는 스핀들-기어 오일에 기어 오일을 사용하는 것이 너무 두꺼워서 스핀들이 뜨거워져 베어링이 조기에 파손될 수 있다는 것입니다. 누군가가 스핀들 오일 대신 기어 오일을 사용했기 때문에 스핀들이 고장나는 것을 1년 동안 본 적이 있습니다. 적절한 스핀들 윤활을 통해 동일한 스핀들을 10년 이상 사용할 수 있습니다.
그다음에는 기어박스가 있습니다. 기어박스는 스핀들 속도를 제어하는 모든 기어가 들어있는 곳으로, 이 부분은 높은 압력에서 작동합니다. 기어박스에 사용되는 윤활유를 기어오일이라고 하며, 웨이나 스핀들 오일보다 훨씬 걸쭉합니다. 기어 오일에는 기어 톱니 사이에 보호막을 형성하여 무거운 하중을 받을 때 기어 톱니가 부서지거나 마모되는 것을 방지하는 극압(EP) 첨가제가 포함되어 있습니다. 대부분의 기존 선반에는 SAE 140 점도의 기어 오일이 잘 작동하지만, 추운 작업장(온도 50°F 미만)에서 작업하는 경우 SAE 90을 사용하면 기계를 더 쉽게 시작할 수 있습니다. 기어박스는 일반적으로 밀봉된 장치이지만 정기적으로 오일 레벨을 확인하는 것이 중요합니다. 오일이 너무 적으면 기어가 서로 마모됩니다. 너무 많으면 과도한 열이 발생합니다. 나는 항상 고객에게 특정 선반 모델에 대한 제조업체의 권장 사항을 따르라고 조언합니다.7피트 선반 기계, 예를 들어 기어박스 오일은 기계의 기어비에 맞춰 작동하도록 설계된 특정 유형이므로 거기에 기어 오일을 그냥 붓지 마십시오.
이제 리드스크류와 피드로드는 어떨까요? 이는 캐리지를 움직이는 부품으로, 노출되거나(오래된 전통 선반의 경우) 밀봉될 수 있습니다. 노출된 리드 나사의 경우 금속 부스러기가 떨어지지 않는 가볍고 끈적한 윤활제가 필요합니다. 많은 기계 기술자는 여기서 흑연 기반 그리스 또는 특수 리드 스크류 윤활제를 사용합니다. 흑연은 미끄럽고, 기계를 오랫동안 놓아두어도 빨리 마르지 않기 때문에 좋습니다. 리드 스크류가 동봉되어 있는 경우 잔해물로부터 보호되므로 웨이 오일이나 가벼운 기어 오일을 사용할 수 있습니다. 경고 사항: 리드 나사에 그리스를 너무 많이 사용하지 마십시오. 과도한 그리스는 먼지와 부스러기를 끌어당겨 나사산이 긁히고 고르지 않은 움직임이 발생할 수 있습니다. 나는 누군가가 리드 스크류에 과도한 그리스를 바르고 나사산에 잔해물을 채워서 리드 스크류를 다시 제작해야 하는 선반을 본 적이 있습니다. 얇은 코트만 있으면 됩니다.
잠깐, 일반 작업장 윤활은 어떻고 기존 선반에만 적용되는 윤활은 어떻습니까? 많은 사람들이 "어떤 오일이라도 괜찮다"고 생각하지만 전통적인 선반은 정밀 도구이지 잔디 깎는 기계가 아닙니다. 잔디깎이 오일(모터 오일)은 선반과 다른 온도와 부하에서 작동하는 내연 기관용으로 설계되었습니다. 선반 방향의 슬라이딩 조건에서는 모터 오일이 더 빨리 분해되어 끈끈한 움직임이 발생할 수 있습니다. 그리고 선반의 스핀들 베어링은 엔진 베어링보다 훨씬 정밀하기 때문에 잔여물이 남지 않는 윤활유가 필요합니다. 선반에 모터 오일을 사용하면 몇 달이 지나면 길이 끈적끈적해지며 더 자주 청소해야 합니다. 반면에 웨이 오일은 냉각수나 금속 부스러기에 노출되더라도 끈적임에 저항하고 오랫동안 미끄러운 상태를 유지하도록 설계되었습니다.
고려해야 할 또 다른 요소는 유지 관리입니다. 올바른 윤활유를 선택하는 것은 전투의 절반에 불과합니다. 윤활유도 유지해야 합니다. 기존 선반에 얼마나 자주 윤활유를 발라야 합니까? 방법과 캐리지의 경우, 특히 두꺼운 금속을 돌리는 등 무거운 작업을 수행하는 경우에는 매번 사용하기 전에 윤활유를 바르는 것이 좋습니다. 스핀들의 경우 매달 오일 레벨을 확인하고 6개월마다 교체하십시오(기계를 많이 사용하는 경우 더 자주). 기어박스는 3개월마다 점검해야 하며, 오일은 매년 교체해야 합니다. 그리고 새로운 오일-금속 부스러기를 추가하기 전에 길을 청소하는 것을 잊지 마십시오. 오래된 기름과 섞인 먼지는 사포처럼 작용하여 길을 더 빨리 마모시킬 수 있습니다. 나는 항상 고객들에게 보풀이 없는 천(섬유질을 남기는 작업용 타월이 아님)과 윤활유를 바르기 전에 길을 청소할 수 있는 작은 브러시를 준비하라고 말합니다.
또한 수년 동안 기계공들로부터 들었던 몇 가지 일반적인 신화에 대해서도 언급하겠습니다. 한 가지 신화는 모든 부품에 그리스가 오일보다 낫다는 것입니다. 그러나 그리스는 두껍기 때문에 스핀들 베어링과 같은 정밀 부품에 열을 가둘 수 있습니다. 그리스는 소형 취미 선반의 리드 나사와 같은 일부 부품에는 좋지만, 길과 스핀들에는 흐름과 냉각이 더 잘 되기 때문에 오일이 더 좋습니다. 또 다른 신화는 합성 윤활유가 고성능 기계에만 사용된다는 것입니다. 합성 웨이 및 스핀들 오일은 극한의 온도(뜨거운 곳과 추운 곳 모두)에서 더 오래 지속되고 분해에 저항하기 때문에 실제로 전통적인 선반에 적합합니다. 겨울에 매우 추워지는 작업장의 경우 일반 오일이 걸쭉해질 때 합성 스핀들 오일을 사용하면 스핀들이 원활하게 작동할 수 있습니다.
자, 이것이 선반의 수명에 왜 중요한가요? 빠른 비용 편익 분석을 해보겠습니다. 좋은 방법은 오일 가격이 갤런당 약 20달러이고, 스핀들 오일은 갤런당 약 15달러입니다. 올바른 윤활유를 사용하면 귀하의 방식은 10년 이상 지속되며 스핀들 베어링은 8~10년 동안 지속됩니다. 잘못된 윤활유를 사용하는 경우 2~3년 안에 방식을 교체해야 하거나(수천 달러의 비용이 들 수 있음) 스핀들 베어링을 1년(그 이상) 안에 교체해야 할 수도 있습니다. 엔진오일을 사용하는 고객을 본 적이 있습니다.헤비 듀티 금속 선반결국 기계로 가공해야 하는 득점 방식이 생겨 부품 및 인건비로 1,500달러가 소요되었습니다. 그들이 올바른 방법의 오일에 50달러를 쓰고 스핀들 오일에 30달러를 썼다면 그 비용을 완전히 피할 수 있었을 것입니다.
결국 기존 선반은 크고 작은 프로젝트에 의존하는 투자 도구입니다. 차고에 작은 선반을 갖고 있는 애호가이든 여러 산업 모델을 운영하는 전문가이든 올바른 윤활유를 선택하는 것은 해당 투자를 보호하는 가장 쉽고 효과적인 방법 중 하나입니다. 여기서 모서리를 자르지 마십시오. 모터 오일을 건너 뛰고 기계에 맞는 올바른 오일, 스핀들 오일, 기어 오일을 확보하고 정기적인 유지 관리 일정을 준수하십시오.
특정 기존 선반 모델에 어떤 윤활유가 적합한지 확실하지 않거나 기계를 업그레이드하려는 경우(예:대형 선반 기계또는병렬 선반 기계), 언제든지 저희 팀에 문의해 주세요. 우리는 수십 년 동안 전통적인 선반을 공급해 왔으며 라인업의 각 모델에 적합한 것이 무엇인지 정확히 알고 있습니다. 우리는 올바른 윤활 일정을 파악하고, 제품을 추천하고, 선반을 새 것처럼 유지하는 데 대한 질문에 답변하도록 도와드릴 수 있습니다.
참고자료
- 기계류 핸드북, 31판. 산업 언론, 2020.
- 미국 기계공학회(ASME) B11.07, 공작 기계에 대한 안전 요구 사항, 2019.
- SKF 베어링 기술 가이드: 공작 기계 스핀들 윤활, 2021.
- 금속 가공 윤활제 협회(MLA) 공작 기계용 웨이 오일 가이드, 2022.
- 전통적인 기계공 매뉴얼, 5판. 인기 도구 출판사, 2018.
