CNC G코드 실습편 — 예제로 이해하는 G02, G03, G90, G91

이전 글에서 G코드의 개념을 정리했다면, 이번에는 직접 예제를 통해 확인해 보자.
이론만으로는 감이 잘 오지 않지만, 코드를 실제로 써보면 기계가 어떻게 움직이는지 훨씬 쉽게 이해할 수 있다.
특히 원호 가공(G02, G03)과 좌표 개념(G90, G91)은 초보자들이 가장 헷갈리는 부분이지만,
한 번 직접 실습해 보면 확실히 구분할 수 있다.

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1. G00과 G01의 기본 예제

가장 기본적인 이동 명령부터 시작하자.
아래의 예시는 단순히 공구를 X와 Z 방향으로 이동시키는 프로그램이다.

 

• N10 : 공구를 급속이송(G00)으로 X100, Z100 위치로 이동시킨다.
• N20 : 절삭이송(G01)으로 X축을 0까지 이동하면서 절삭한다. 이송 속도는 F200(mm/min).
• N30 : 절삭을 계속하면서 Z축 방향으로 이동.
• N40 : 가공이 끝난 뒤 급속이송으로 공구를 안전 위치(X200, Z200)로 이동시킨다.

이 코드를 실제로 시뮬레이션 프로그램에 입력해 보면,
공구가 ‘빠르게 접근 → 천천히 절삭 → 빠르게 복귀’의 흐름으로 움직이는 걸 확인할 수 있다.
이 세 단계가 CNC 가공의 기본이다.

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2. G02와 G03 원호 가공 예제

다음은 원호를 가공하는 예제다.
공작물이 X-Y 평면(G17)에 있다고 가정하고, 반지름 R을 이용한 방식으로 작성해 보자.

 

• G17은 평면을 X-Y로 설정한다.
• G02는 시계 방향으로 원호를, G03은 반시계 방향으로 원호를 그린다.
• R50은 반지름 50mm의 원호를 의미한다.

이 예제에서는 (0,0)에서 시작해 (100,50)까지 시계 방향으로 반원을 그리고,
다시 반시계 방향으로 돌아와 (150,0)까지 이동한다.
이 두 줄만으로도 간단한 S자 곡선을 만들 수 있다.
시각화 프로그램에서 확인하면, 공구가 매끄럽게 원호를 그리며 이동하는 것을 볼 수 있다.

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3. G02, G03의 중심좌표 방식 (I, J 사용)

R대신 중심좌표를 지정하는 방법도 있다.
다음 예제를 보자.

여기서 I, J는 원호의 중심까지의 거리다.

• I는 X축 방향으로 중심까지의 거리
• J는 Y축 방향으로 중심까지의 거리

즉, 현재 위치에서 X축으로 25mm 떨어진 곳을 중심으로 시계 방향 원호를 그린다는 뜻이다.
이 방식은 반지름보다 정밀한 제어가 가능해, 실제 가공에서는 I, J, K 지정법을 더 자주 사용한다.

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4. G90과 G91의 좌표 차이 실습

이제 좌표 개념을 실습으로 비교해 보자.

 

두 프로그램의 모양은 거의 같지만, 실제 이동 방식은 다르다.

 

G90은 기준점(0,0)을 기준으로 항상 같은 위치로 움직인다.
반면 G91은 현재 위치에서 상대적으로 이동하므로, 누적 이동이 일어난다.
시뮬레이션에서 비교하면 공구 경로가 완전히 달라지는 것을 확인할 수 있다.

절대좌표(G90)는 반복 정밀도가 높아 대부분의 프로그램에서 기본으로 사용한다.
증분좌표(G91)는 패턴 이동이나 복잡한 공정에서 유용하다.

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5. G28의 안전 복귀 실습

원점복귀를 안전하게 수행하려면 다음과 같은 형태가 좋다.

 

이 코드의 의미는, 공구를 현재 위치에서 일정 거리만큼 이동시킨 후 원점으로 복귀하는 것이다.
G28 명령 앞에 직접 좌표를 지정하지 않고 U0, W0를 쓰면
현재 위치 기준으로 이동하므로 충돌 위험이 줄어든다.
작업이 끝난 후 항상 G28로 복귀시키는 습관을 들이면 프로그램 안정성이 높아진다.

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6. 실무에서 자주 쓰는 조합 예시

현장에서는 여러 G코드를 함께 사용한다.
예를 들어 다음은 간단한 원호 가공 후 복귀 프로그램이다.

 

이 프로그램은 단순하지만 G코드의 핵심이 모두 들어 있다.

• G21 : 단위(mm) 지정
• G17 : X-Y 평면 설정
• G90 : 절대좌표 모드
• G40 : 공구 보정 해제
• G80 : 고정 사이클 취소
• G54 : 워크 좌표계 지정

실무에서 이런 기본 구조를 익혀두면, 어떤 장비에서도 응용이 가능하다.

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마무리 — G코드는 실습으로 익히는 언어

G코드는 단순히 외워야 하는 문법이 아니라, 기계의 움직임을 이해하는 언어다.
직접 입력하고 시뮬레이션해 보는 과정이 가장 빠른 학습법이다.
처음에는 X, Z축만 움직이더라도, 익숙해지면 곡선, 반복 가공, 자동 복귀 등
하나의 프로그램으로 복잡한 절삭 과정을 제어할 수 있다.

이 글의 예제들을 하나씩 따라 해보면
‘왜 G02는 시계 방향인지’, ‘왜 G90을 기본으로 쓰는지’
그 이유가 자연스럽게 몸에 익을 것이다.
코드 한 줄의 의미를 이해하는 순간, CNC는 단순한 기계가 아니라
사용자가 설계한 대로 움직이는 정밀한 도구로 바뀐다.