내경 가공 초보 실수와 해결법

 

내경 가공은 외경 가공보다 난도가 높습니다. 공구 돌출이 길고 가공 공간이 제한적이기 때문에 진동, 칩 막힘, 치수 오차가 한 번에 발생하기 쉽습니다. FANUC 선반을 사용하는 현장에서도 내경 가공은 초보자가 가장 어려움​을 겪는 영역입니다. 특히 공구의 자세, 좌표계 설정, 칩 배출 관리가 조금만 틀어져도 치수 불량이 반복되며, 공구 수명도 급격히 줄어듭니다. 아래는 초보자가 가장 자주 범하는 실수와 그 해결 방법을 정리한 내용입니다.

1. 공구 돌출을 과하게 설정하는 실수

내경 공구는 구조적으로 가늘고 길기 때문에 진동에 취약합니다. 초보자는 작업물 깊이에 맞춰 돌출을 여유 있게 설정하는데, 이것이 오히려 가공 품질을 떨어뜨립니다. 돌출이 길수록 공구 끝에서 ‘휘청임’이 발생하고 절삭 깊이가 일정하지 않아 치수 오차가 발생합니다. 해결법은 간단합니다. 작업물 깊이 + 3~5mm 정도의 최소 돌출만 확보해 진동을 최소화하는 것입니다.

2. 칩 배출 실패가 가져오는 문제

내경 가공에서 칩이 쌓이는 문제는 생각보다 심각합니다. 칩이 내부에서 계속 뭉치면 공구가 밀려나면서 황삭 깊이가 불규칙해지고, 정삭에서는 표면 거칠기가 한쪽만 나빠지는 현상이 나타납니다. 특히 스테인리스나 연성 소재는 칩이 길게 나오기 때문에 더 위험합니다. 해결책은 일정 거리(Z 축 기준 2~5mm) 가공 후 G00으로 빠르게 빼내며 칩을 털어주는 ‘칩 브레이크’를 적용하는 것입니다.

3. Z축 원점 오류

초보자가 가장 많이 실수하는 부분은 Z축 원점을 반대로 잡거나 공구보정(T번호·H번호)을 잘못 적용하는 것입니다. 내경 공구는 외경보다 공구 끝 위치가 헷갈리기 쉽고, 특히 Z0를 공작물 앞면이 아닌 다른 지점으로 잡으면 전 공정이 모두 틀어집니다. 좌표 설정 순서는 X → Z → 공구보정 순으로 고정해야 하며, FANUC 장비에서는 공구 터치 이후 보정값이 자동 입력되는지 반드시 확인해야 합니다.

4. 절삭 조건을 외경 기준으로 사용하는 실수

내경은 공구가 가늘고 절삭 저항이 높기 때문에 외경보다 보수적인 절삭 조건을 사용해야 합니다. 초보자가 흔히 하는 실수는 외경에서 쓰던 rpm, 이송값을 그대로 사용하는 것입니다. 강(S45C) 기준이라면 내경은 rpm 800~1,300, 이송 0.05~0.12mm/rev 정도가 안전합니다. 소재가 스테인리스라면 더 낮춰야 합니다. 절삭 조건을 보정하면 진동이 크게 줄고 가공면 품질도 안정됩니다.

5. 공구 자세·센터 높이 불량

내경 공구는 공구 끝이 센터에서 조금만 내려가도 바닥 가공이 뜨거나, 반대로 올라가 있으면 치수가 과하게 먹힙니다. 초보자는 공구 중심선을 정확히 맞추지 못하는 경우가 많고, 특히 작은 직경 내경 가공에서는 편심이 크게 나타납니다. 해결법은 공구 세팅 시 ‘공구 끝이 공작물 중심과 정확히 일직선’이 되도록 시각 확인과 시험 절삭을 병행하는 것입니다.

정리

내경 가공을 잘하려면 돌출 최소화, 칩 배출, 좌표계 설정, 절삭 조건, 공구 자세 이 다섯 가지를 매번 점검해야 합니다. 단순한 작업처럼 보이지만 요소 하나만 틀어져도 전체 품질이 무너지는 공정이기 때문에, 초보자일수록 기본 원칙을 지키는 것이 가장 빠르게 실력을 올리는 방법입니다.