FANUC 선반 홈 파기(Grooving) 제대로 하는 법

 

홈 파기(grooving) 가공은 선반 작업 중에서도 공구 파손율이 높은 공정입니다. 홈은 폭이 좁고 칩이 빠져나올 공간이 적기 때문에 절삭 저항이 크게 발생합니다. 초보자들이 가장 많이 겪는 문제는 공구 끝 깨짐, 칩 막힘, 치수 불량이며 대부분 절삭 조건과 진입 방식에서 발생합니다. FANUC 선반에서는 공구 보정, 진입 좌표, 가감속 제어까지 정확히 이해해야 안정적인 홈 가공이 가능합니다.

1. 홈 파기 전 준비해야 할 핵심 요소

첫 번째는 공구 폭입니다. 홈 폭보다 약간 좁은 폭의 공구를 사용하면 다단 절삭이 필요하고, 폭이 넓은 공구를 쓰면 공구 저항이 커지므로 소재와 목적에 맞는 폭을 선택해야 합니다. 두 번째는 공구 돌출길이입니다. 홈공구는 진동에 취약하기 때문에 돌출을 최소화해야 하며, 필요 이상으로 길면 가공 중 떨림이 생겨 홈 면이 거칠어집니다. 세 번째는 칩 배출 공간입니다. 홈은 폭이 적게 확보되기 때문에 칩이 쌓이기 매우 쉽습니다.

2. 기본 FANUC 홈 파기 프로그램 흐름

아래는 FANUC에서 사용하는 가장 기본적인 홈 가공 패턴 예시입니다.

G00 X(안전위치) Z(시작점)
G01 X(홈바닥지름) F(이송)
G01 Z(홈길이)
G00 X(후퇴)

여기서 중요한 것은 G00과 G01 전환 위치입니다. 공작물 표면 가까운 곳에서 속도가 갑자기 변하면 공구가 튈 수 있으므로 여유 공간을 꼭 확보한 후 진입해야 합니다.

3. 칩 배출이 왜 중요한가

홈 가공의 품질을 좌우하는 가장 큰 요인은 칩 배출입니다. 칩이 내부에 쌓이면 바닥 가공이 일정하지 않게 되고, 칩이 말려 붙으며 공구가 깨질 위험도 발생합니다. 이를 방지하려면 ‘칩 브레이크 가공’을 의도적으로 넣는 것이 좋습니다. 일정 거리 가공 후 G00으로 빠르게 빼내어 칩을 터는 방식입니다. 이는 초보자에게 가장 효과적인 홈 파기 안정화 방법입니다.

4. 소재별 추천 절삭 조건

아래 조건은 현장에서 안정적으로 사용되는 기준값입니다.

강(S45C): 1,200~1,800rpm / F0.03~0.07mm/rev / 절삭깊이 0.2~0.5mm 스테인리스(304): 600~1,000 rpm / F0.02~0.05mm/rev / 절삭깊이 0.1~0.3mm 알루미늄: 2,000~3,000 rpm / F0.05~0.1mm/rev

절삭 속도가 높을수록 칩은 잘 부서지지만 공구 마모가 빨라집니다. 특히 홈공구는 끝이 가늘기 때문에 정삭에 가까운 조건으로 접근하는 것이 좋습니다.

5. 공구 진입 방향과 가감속

FANUC 장비는 G00 이동에서도 내부적으로 가감속이 발생합니다. 하지만 공작물 직전에서 G00→G01이 전환되면 순간적으로 충격이 들어갈 수 있으므로, 가급적 1~2mm 정도 떨어진 안전지점에서 G01 이송을 시작하는 것이 공구 수명에 유리합니다.

6. 실제 현장에서 자주 쓰는 팁

홈바닥을 가공할 때 한 번에 바닥까지 내리지 말고, Z축을 0.2~0.4mm씩 나누는 다단 절삭이 안정적입니다. 또한 홈 폭이 넓을 경우 좌우 왕복하면서 조금씩 넓혀가는 방식이 좋습니다. 가공 중에는 절삭유를 충분히 뿌려 칩이 붙지 않도록 유지해야 하며, 소리 변화를 듣고 진동 여부를 판단하는 것도 큰 도움이 됩니다.

정리

FANUC 홈 파기 가공을 안정적으로 수행하려면 공구 돌출, 칩 배출, 진입 위치, 절삭 조건 이 네 가지를 철저하게 관리해야 합니다. 원칙만 지키면 공구 파손 없이 일정한 홈 품질을 얻을 수 있으며, 초보자도 반복적으로 적용하면 숙련자 수준의 결과를 만들 수 있습니다.