3D 프린팅과 CNC 가공을 위한 추가 옵션: 인서트 & 탭가공
3D 프린팅 및 CNC 가공을 비롯한 다양한 제조 공정에서 완성도와 내구성을 향상시킬 수 있는 추가 옵션들이 제공됩니다. 그 중에서도 인서트와 탭가공은 가장 많이 사용되는 옵션으로, 특히 나사산을 추가하거나 부품을 견고하게 결합해야 할 때 유용하며 이를 통해 제품의 성능과 외관을 한층 더 개선할 수 있습니다.
아래에서 각 방법의 특징과 적용 방법을 살펴보겠습니다.
1. 인서트(Insert)
나사산 가공이 어려운 재료에 나사산 역할을 할 수 있도록 부착하는 인서트는 매우 유용한 옵션입니다. 이 중 너트의 형상을 하고 있는 것을 인서트 너트라고 합니다. 인서트 너트는 안쪽에 나사부를 가지고 있으며, 바깥쪽에는 재료에 삽입 후 고정할 수 있는 부위를 가지고 있으며, 가구, 전자제품, 각종 기기 등의 개발에 자주 사용됩니다.
황동 소재로 제작된 인서트 너트는 주로 플라스틱 소재에 사용되며, 금속 재질에는 일반적으로 사용되지 않습니다. 크렐로에서 제공하는 대표적인 인서트는 황동 널링 인서트입니다.
3D 프린팅, 특히 SLA 공정에서 인서트는 나사산 마모 문제를 해결하는 효과적인 방법입니다. 레진 소재의 특성상 나사산은 3~5회 정도만 사용해도 쉽게 마모될 수 있습니다. 그러나 나사가 자주 결합되는 부품에 금속 인서트를 삽입하면, 나사를 더 견고하게 고정할 수 있고, SLA로 제작된 부품의 내구성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
모델링 시 인서트를 적용할 홀은 인서트 외경보다 1~2mm 작게 모델링하는 것이 적절합니다.
인서트를 고려한 도면 작업이 필요하신 경우, 아래 표에 있는 규격을 참조하시기 바랍니다.
인서트 규격에 따른 기타 수치
| (단위: mm) | |||
| 인서트 | 길이(L) | 외경(D) | 홀 사이즈 |
| M1 | 1.5 | 2 | 1.9 |
| M1.4 | 1.5 | 2.3 | 2.2 |
| M1.6 | 2 | 2.5 | 2.4 |
| M2 | 2 | 3.2 | 3.1 |
| M3 | 3 | 4.2 | 4.1 |
| M4 | 4 | 5.5 | 5.4 |
| M5 | 4 | 7 | 6.9 |
| M6 | 5 | 8 | 7.9 |
| M8 | 6 | 10 | 9.9 |
| 인서트 주변 벽 두께는 최소 1mm, 1.5~2mm는 되어야 합니다. | |||
2. 탭가공(Tapping)
탭가공은 부품에 나사산을 직접 가공하는 방식으로, 부품 결합 및 해체가 쉬운 장점이 있습니다. 금속 및 플라스틱 부품 모두에 널리 사용되며, 일반적으로 M-TAP(미터법 나사 가공)의 수요가 많습니다. 그 외 규격의 탭가공이 필요한 경우, 적용 가능 여부 확인이 필요합니다.
3D 프린팅 공정의 경우 인서트나 탭가공 중 소재나 활용도에 따라 선택이 가능하지만, 금속을 사용하는 CNC 가공에서 나사산이 필요한 경우 반드시 탭가공을 해야 합니다. 이때 STEP 파일과 2D 도면에 탭가공이 필요한 위치와 탭 규격, 사이즈를 기재해 주셔야 정확한 부품 제작이 가능합니다.
탭가공에 적합한 홀 사이즈는 아래 표를 참조해 주세요.
탭가공을 위한 홀 사이즈
| (단위: mm) | |
| 탭 규격 | 홀 사이즈 |
| M1 | 0.8 |
| M1.4 | 1.2 |
| M1.6 | 1.4 |
| M2 | 1.7 |
| M3 | 2.6 |
| M4 | 3.5 |
| M5 | 4.4 |
| M6 | 5.3 |
| M8 | 7.2 |
마치며
이번 포스팅에서는 3D 프린팅 및 CNC를 비롯한 다양한 제조 공정에서 자주 사용되는 인서트와 탭가공의 활용 방법과 장점에 대해 설명 드렸습니다.
인서트와 탭가공은 부품의 완성도와 내구성을 높이는 데 중요한 역할을 하며, 소재와 필요에 따라 적절히 선택해야 합니다. 3D 프린팅 공정에서는 모델에 나사산 작업을 포함해 출력할 수 있지만, 출력된 나사산이 제대로 작동하지 않거나 내구성이 부족할 가능성이 있습니다. 따라서 나사산이 필요한 경우 인서트 또는 탭가공을 적용하는 것이 효과적이며, 반복적인 사용이나 높은 내구성이 요구될 때는 인서트를 사용하는 것이 권장됩니다. 한편, 금속으로 모델을 제작하는 경우에는 반드시 탭가공을 적용해야 합니다.
3D 프린팅이나 CNC 공정을 활용한 제품 제작 시 인서트와 탭가공 중 어떤 옵션을 적용하셔야 할지 고민 되시면 크렐로 전문가와 상담하세요.
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