이제 9개월에 접어든 말썽쟁이 아들을 둔 필자도 아이와 함께 장난감을 만들어 보고 싶은 작은 욕심을 가지고 있습니다.

디바이스마트에서 몸 담고 있으면서 매일 보는 것이 전자,로봇,기계 관련 부품이다 보니 기왕이면 전자와 관련된

부품들을 이용해 보고 싶었습니다. 물론 육아에 서툰 만큼 전자 관련에서도 매우 서툰 지식을 가지고 있습니다.^^;

그래서 아이가 아직 어릴때 초보 아빠가 먼저 만들어 보고 나중에 아이와 함께 만들어 보기 위해서 이렇게 시작해 봅니다.

담당업무가 연구,개발도 아니고, 프로그램은 전혀 다루지 못하기에 간단한 부품으로 단순한 동작 구현을 생각하고 있습니다.

여기까지 글을 작성하게된 작은 동기(?)를 적어 보았는데요. 부족한 부분이 많더라도 양해해 주시기 바랍니다.

이번엔 도전할 장남감은 범퍼카 입니다. 동작은 DC모터 2개를 사용해 정방향으로 주행하다 장애물에 부딪히면 모터가

역방향으로 후진한 후 일정 시간 후 다시 정방향으로 주행하도록 하려고 합니다.

후진 하였다 다시 주행하면 똑같은 장애물에 부딪힐 수 있기 때문에 한쪽 모터를 좀 더 후진해서 방향을 바꿔 보려고 합니다.

서보타입 DC모터 입니다. 모양이 서보모터 처럼 생겼네요. 전선에 달린 커넥터는 자른 후 인두기를 사용해 납을 묻혔습니다.

DC모터는 두 개의 입력 단자가 있는데 (+) 전원과 (-) 전원만 연결해 주면 됩니다. 대부분 빨간선 단자가 (+) 입력입니다.

DC모터를 역방향으로 돌리고 싶을땐 연결된 전원을 반대로 연결 합니다. 즉, (+) 전원을 입력한 단자에 (-) 전원을 넣어주고,

(-)전원은 (+) 전원으로 변경하면 됩니다. 이 동작을 자동적으로 구현하기 위해서 모터 드라이버 IC 를 하나 사용하였습니다.

모터 드라이버 L298N 입니다. 2개 모터를 구동할 수 있고 최대 전류가 4A(모터에 각각 2A) 까지 가능합니다.

빵판에는 사용하기 좀 어려운 모양(패키지) 인데요. 적층형 핀헤더 소켓을 잘라서 연결하니까 수월하게 삽입이 가능하네요.

브레드 보드(빵판)는 회로를 빠르고 간단하게 연결할 수 있으며, 손쉽게 수정할 수 있어서 납땜을 하기전 많이 사용합니다.

브레드 보드와 함께 와이어 점퍼 키트를 함께 사용하시면 편리 합니다. 보드 우측에 보이는 와이어들 입니다.

전원으로 5V 아답터를 사용합니다. 브레드 보드에 전원을 넣을 수 있도록 변환 보드(C416) 를 하나 연결했습니다.

사진에  보이는 변환보드의 맨 좌측 핀이 GND (1번), 그다음 2번이 5V 핀 입니다.

이제 점퍼선 이용해서 핀연결을 해보겠습니다. L298 데이터시트에서 BLOCK DIAGRAM 을 확인 합니다.

L298의 핀 번호를 정확히 확인하고 연결합니다. 2,3번과 13,14번이 출력단자로 두개의 모터를 여기에 연결합니다.

전원 단자는 4번,6번,9번,11번 모두 5V 전원으로 연결하고, 4번과 9번에 세라믹 0.1uF(100nF) 을 연결해 줍니다.

접지 단자는 1번,8번,15번은 모두 GND 로 연결합니다. 이제 연결할 핀은 입력단자  5,7번 과 10,12번이 남았네요.

5번과 7번을 연결한 부분을 확대해서 설명하도록 하겠습니다.

L298과 함께 다른 IC 가 하나 더 사용됩니다. 바로 슈미트 인버터 74HC14 입니다.  회로도는 추후 도전 ㅜㅜ

우선 74HC14 전원과 접지를 연결해 줍니다.  14번이 5V 입력이고, 7번 핀에  GND 연결해 주시면 됩니다.

1번핀에 1k 저항과 5V 전압을 연결해 주고, L298 의 5번과 연결합니다. 그리고 다시 스위치, 캐패시터와 연결합니다.

74HC14 의 2번 핀은 L298 의 7번 핀으로 연결됩니다. L298의 10,12번도 동일한 방법으로 연결합니다.

여기서 74HC14 의 역할은 입력의 부정 입니다. 기존 5V 가 출력되던 핀에 스위치를 눌러주면 74HC14 를 통해

0V(GND) 로 출력되고, 반대로 GND 핀은 5V 핀으로 변경되면서 DC모터가 반대로 구동되게 되는 구조 입니다.

스위치의 역할은 장애물을 감지하는 센서의 역할을 합니다. 주행하다 장애물에 부딪히면 스위치가 눌러지면서

반대로 후진하게 되는 거죠.  후진하는 시간은 스위치에 연결된 캐패시터의 용량만큼 움직이게 됩니다.

캐패시터의 용량값이 높을 수록 더 많이 후진하게 되지만 그 만큼 충전되는 시간도 길어지게 되죠.

양쪽 모터에 사용되는 캐패시터의 용량값을 다르게 해서 후진하면서 방향이 틀어지게 됩니다.

개념은 이렇게 잡았지만 실제 동작에서 다를 수도 있겠죠. 올바르게 설명하고 있는지 모르겠네요. ㅜㅜ

우여곡절 끝에 테스트 회로가 완성 되었네요. 테스트 영상을 한번 올려 봅니다.

다음에는 몸체를 제작하고 회로를 보드에 납땜하고 동작을 해봐야 겠습니다.

많은 사람들이 알고 계신 CAD 와 비슷한 기능을 가진 프로그램 이지만, 비용 지불이 없는 오픈 소스 소프트웨어입니다.

브레드보드(Breadboard), 회로도(Schematic), 인쇄기판(PCB) 상의 그림을 모두 볼 수 있고 편집할 수 있습니다.

직관적인 인터페이스로 초보자도 쉽게 접할 수 있으며, 특히 Fritzing 은 아두이노 사용자에게 특화되어 있습니다.

저 역시 전자를 취미로 시작하려는 사람으로 이번 글은 전문적인 내용 보다는 Fritzing 소개 정도로 생각해 주세요.^^

홈페이지는 http://fritzing.org 입니다. 운영체제에 맞춰 다운로드 하시고 압축파일을 풀면 바로 실행이 됩니다.

프로그램을 실행하면 초기 화면은 브레드보드 뷰 입니다. 사용되는 이미지는 실제 부품에 가깝게 구현하고 있습니다.

화면 구성은 부품을 배치하고 연결하는 브레드보드 영역과 필요한 부품을 선택하는 부분,부품 속성을 설정할 수 있는 영역까지

총 세 개의 창으로 구성되어 있습니다.

Fritzing의 기능을 [메뉴] > [파일] > [예제 열기] 에서 부품 배치가 완료된 회로를 통해 간단히 살펴 보겠습니다.

예제 파일의 부품 배치도를 프린트 하여 실제 부품 배치에 사용할 수 있고, 예제 파일을 PCB로 제작할 수 있어

시간을 절약할 수 있습니다.  아래 이미지는 예제 파일 중에서 [Arduino Simple LED Matrix] 구성 회로 입니다.

브레드보드 뷰 입니다. 노트를 생성하여 메모를 작성 할 수 있습니다. 아래는 스케메틱 뷰 입니다.

다음으로 PCB 를 직접 제작할 수 있는 PCB 뷰 입니다. 바로 프린트하여 자작 PCB를 만들 수 있겠네요.

간단한 소개를 마치고 직접 회로를 구성해 보겠습니다. 초보적인 간단한 기능을 알아보도록 하겠습니다.

새로운 프로젝트를 열고 시작합니다.

브레드보드를 클릭하고 오른쪽 하단에 부품 속성(사이즈)을[ half+] 로 선택하였습니다.

사용할 부품을 오른쪽 부품 선택 창에서 선택한 후 드래그 하여 브레드보드 영역으로 옮겨 줍니다.

옮겨진 배터리를 클릭한 후 부품 속성을 결정해 줍니다. 공급 전원을 9V로 선정 하였습니다. 배터리 모양이 바뀌네요.^^

다음으로 저항과 LED를 선택하고 옮겨 줍니다. 그리고 원하는 사양으로 부품 속성을 결정해 줍니다.

부품을 원하는 위치에 옮겨 놓습니다. 연결된 부품들은 녹색점으로 확인이 가능합니다. 또한 부품의 끝점을 클릭하면

위 모습처럼 연결된 부분들이 노란점으로 변경됩니다.  이렇게 간단한 LED 연결 회로가 완성되었습니다. ^^;

전선의 색상은 자유롭게 변경이 가능합니다. 전선을 선택하고 마우스 오른쪽 버튼을 눌러서 선택하면 됩니다.

스케메틱으로 전환하여 보기 및 편집이 가능합니다. PCB 모드도 마찬가지 입니다.

전선은 원하는 모양으로 조정이 가능하고, 배터리 전선 처럼 곡선 모양을 만들려면 마우스 포인터를 전선위로

이동한 후 전선이 활성화 되면 이때 [Ctrl] 키를 누르고 옮겨 주시면 됩니다.

여기까지 Fritzing 대해 간단하게 알아 봤습니다. 아두이노 관련 책을 보다가 이런 그림들은 어떻해 그리나

궁금해서 찾아보니 이런 프로그램이 있네요. 저 처럼 궁금해 하시는 인원이 계실까봐 글을 적어 봅니다.

아직 베타버전이라 지속적으로 업데이트가 이뤄지고 있는거 같은데요. 계속 지켜보면 좋을 듯 합니다.

그럼 이만 마치도록 하겠습니다. 여기까지 읽어 주셔서 감사드립니다.^^

3D 모델링을 손으로 스케치한 것처럼 표현력이 우수하고 직관적인 인터페이스로 초보자도 쉽게 제작이 가능합니다.

현재 많은 분들이 사용하고 있지만 아직 경험하지 못한 분들을 위해 간단한 스케치업 사용법을 알아보도록 하겠습니다.

참고로 포토샵 한번 다뤄본 경험이 없는 왕 초보 이니 부족한 점 양해 바랍니다.ㅜㅜ그럼 시작해 볼게요!

스케치업 기본 화면 입니다. 다운로드 및 설치에 관한 내용은 언급하지 않겠습니다. (언어 한국어)

중앙에 X축(빨간색), Y축(녹색), Z축(파란색) 이 있고, 상단 메뉴바는 프로그램의 기능들을 텍스트로 표시합니다.

메뉴바 아래로 도구 상자 들이 위치해 있습니다. 선택하기, 그리기, 수정하기, 화면보기 등 기본적인 기능들 입니다.

화면 좌측으로 대표 도구 모음이 있습니다. 3D 모델링 제작을 위한 기본, 편집, 보기 등이 모여 있습니다.

이제부터 간단한 모형을 직접 그려보면서 스케치업의 특징을 살펴 보도록 하겠습니다.

3D 도형을 만들기 위해서 우선 2D 도형을 만들어 줍니다. 이를 위해 가장 먼저 면[Face]을 만들어야 합니다.

중요한 점은 선으로만 이루어진 도형으로는 3D 도형을 만들 수 없습니다.

좌측 도구 모음에서 빨간원이 그려진 [직사각형] 툴을 클릭하고 화면의 한 곳을 클릭해서 시작점을 만들어 줍니다.

마우스를 원하는 방향으로 이동하면서 원하는 크기가 되면 다시 클릭하여 사각형을 만들어 줍니다.

시작점을 클릭 후 마우스를 이동하면 우측 하단에 치수가 표시 됩니다. 시작점을 클릭하고 마우스를 원하는 방향으로

이동하고 키보드에 자신이 원하는치수[500,400] 를 입력하고, [Enter] 키를 누르면 입력한 치수의 사각형이 만들어 집니다.

이 방법은 모든 툴의 치수 입력에 동일하게 사용됩니다. 원하는 툴[라인,사각형,원형 등]을 클릭하고시작점을 클릭 해주고

치수를 입력 후 엔터를 누르면 됩니다. 현재 길이는 [mm] 단위 이고, 스케치업을 시작할때 단위를 선택할 수 있습니다.

이번 툴은 스케치업에서 가장 재미 있고 핵심적인 기능 입니다. 좌측 도구 모음에서 밀기/끌기를 클릭합니다.

처음 만든 사각형에 면을 클릭(원하는 면) 하고 원하는 방향으로 마우스를 이동한 후 다시 클릭해 줍니다.

사진 처럼 2D 모델에서 3D 모델로 순식간에 변경이 됩니다.

푸시풀(밀기/끌기) 기능은 복잡한 내용이 아니니 연습해 보시면 이해가 빠르게 됩니다.

이처럼 사각형 정면에 원형(면)을 그려주고 푸시풀 기능으로 구멍을 뚫어 주기도 가능 합니다.

사각형 윗면에 작은 사각형을 그려주고 푸시풀 기능으로 돌출시킬 수 있습니다.

최초 사각형에서  좌측의 선[Line] 툴을 선택해 줍니다. 라인 툴은 스케치업의 가장 기본적인 툴로 연필 모양 아이콘 입니다.

라인툴을 이용해서 상단 중앙에 선을 그어 줍니다. 스케치업은 자동 스냅 기능이 있어 수직,수평선을 그리기 편리 합니다.

라인선은 X,Y,Z 축의 색상에 맞춰 자동으로 변경 됩니다. 예를 들어 그리는 선이 X축과 평행할 경우 빨간색으로 변하게 됩니다.

라인을 시작할 지점에 아이콘을 이동하면 위치에 따라서 중간점, 가장자리 라는 설명이 나옵니다.

이동[Move] 툴을 사용하여 중간선을 위로 이동시켜 줍니다. 이동툴은 선이나 면, 혹은 선택한 모형를 이동할때 사용합니다.

모형 전체를 이동할 경우 하나의 그룹으로 만들어 주고 이동 합니다.  마우스를 클릭한채 드래그 하여 모형 전체를 선택하고,

마우스 오른쪽 버튼을 누르고 그룹 만들기를 선택하시면 됩니다.

대략적인 모형이 나오네요.^^ 간단한 주택 모형을 만들어 가고 있습니다. 이제 유리창과 출입문을 만들어 보겠습니다.

사각툴을 사용하여 정면에 적당한 크기의 사각형(창문과 출입문)을 만들어 줍니다.

거기에 오프셋 툴을 사용하여 최초 사각형과 동일하지만 사이즈가 조금 작은외곽선 을 그려 줍니다.

그리고 푸시풀 툴을 사용하여 돌출시켜 줍니다. 대략적으로 창문과 출입문 느낌이 납니다. 저만 그런가요^^;

오프셋 툴은 말로 설명하기 좀 애매하지만, 위 모형처럼 외곽선의 사이즈를 변화시켜 동일한 형태를 그릴 수 있는 툴 입니다.

다시 주택 제작으로 돌아 오겠습니다.

객체의 선택은 좌측의 선택[Select] 툴을 사용합니다. [Ctrl] 키를 누르고 주택 지붕의 2개 사선을 클릭합니다.

선택된 객체는 색상이 파란색으로 변합니다. 그리고 오프셋툴을 사용하여 위쪽에 평행한 사선을 만들어 줍니다.

평행한 사선 좌측과 우측에 라인툴을 이용해서 하나의 면[Face]으로 만들어 줍니다.

하나의 면[Face]이 만들어지면 3D 도형을 만들 수 있습니다. 푸시풀 툴을 사용하여 앞으로 돌출 시켜 주택 처마를 만듭니다.

궤도[Orbit] 툴을 사용하면 화면을 360도 자유롭게 회전이 가능합니다. 마우스를 클릭한채 원하는 방향으로 움직이면 됩니다.

간단한 방법으로 마우스 가운데 버튼을 누른채로 마우스를 움직이면 동일한 기능이 됩니다.

선을 그리는 라인툴을 사용할때 스케치업은 자동으로 수직/수평을 맞추기 위한 가이드 라인이 보여 집니다.

위 사진처럼 Z축(파란색) 과 평행인 지점이 파란색으로 변하게 됩니다. 간혹 이런 가이드 라인을 잡기 위해

마우스를 이리저리 옮기는 경우가 많은데요. 키보드의 화살표키를 이용해서 각 축과 평행한 선을 만들 수 있습니다.

시작점을 클릭하고 [→] 키를 누른채 드래그 하면 X축(빨간선)과 평행한 선을 그릴 수 있습니다.

다른 축도 마찬가지로 화살표 Z축(파란색) [↑], Y축(초록색) [←] 키를 이용하시면 됩니다.

이번엔 전자부품 레귤레이터 소자를 스케치업을 사용해서 그려 보도록 하겠습니다.

사각형 툴을 사용해서 사각형을 그려 줍니다. 치수는 7805(TO-220) 도면을 참고 하였습니다.

푸시풀 툴을 사용해서 2D 모형을 3D 모형으로 만들어 줍니다.

줄자도구 툴을 사용해서 안내점을 만들어 주고, 라인 툴을 사용해서 가로선을 그려 줍니다. 하나의 면[Face] 이 만들어 집니다.

푸시풀 툴을 사용해서 3D 모형으로 만들어 주고, 줄자도구 를 사용해서 원의 중앙이 위치할 안내선을 그려주고 원을 그립니다.

상단 라인의 중앙은 마우스 포인트가 위치하면 현재 지점이 어느 위치 인지 자동으로 알려주고 있습니다.

푸시풀 툴을 사용해서 원을 밀어서(?) 공간을 비워 줍니다. 그리고 소자의 다리를 만들기 위해 우측에 사각형을 그려 줍니다.

다리의 상단에 라인 툴을 사용해서 작은 사각형을 그려주고, 푸시풀 툴을 사용해서 3D 모형으로 만들어 줍니다.

이렇게 하나의 작은 구성 요소가 완성되면, 전체 선택을 하고 마우스 오른쪽 버튼을 누르고 하나의 그룹으로 만들어 줍니다.

마우스를 드래그 하여 전체를 선택하거나, 마우스 왼쪽 버튼을 세번 클릭하면 연결된 모든 객체가 선택되어 집니다.

그룹으로 만든 모형은 전체가 동일하게 적용됩니다. 회전 툴을 사용하여 다리를 180도 회전 시켜 줍니다.

줄자도구 툴을 사용해서 다리가 위치할 안내선을 그려 줍니다. 이동 툴을 사용해 안내선 교차점으로 다리를 이동시켜 줍니다.

이동 툴을 누르고 [Ctrl] 키를 누르고 이동하면 똑같은 모양으로 복사되어 이동이 됩니다. 이동하면서 복사가 됩니다.

페인트통 툴을 사용해서 소자의 색상을 입혀 줍니다.  소자의 세세한 부분은 표현하지 않았습니다.

일반적인 소자를 몇개 그려 보았습니다. 여기까지 스케치업의 간단한 기능을 살펴 보았습니다.

스케치업은 프로그램 다운로드 및 동영상 자습서를 통해서 기본 항목에서 고급 항목까지 학습을 도와 주고 있습니다.

이번 글은 스케치업의 소개와 초보자도 쉽게 접할 수 있도록 간단한 내용으로 구성하였습니다.

개인적으로 DIY 작업에 사용할 도면을 스케치업으로 만들고 본 작업에 들어가니 매우 편리 합니다.

제 수준(?)이 좀 더 업그레이드 된 후 다시 알찬 내용으로 찾아 뵙도록 하겠습니다. ^^;

어려워 하지 마시고 한번 시작해 보시기 바랍니다. 부족한 글을 여기까지 읽어 주셔서 정말 감사드립니다.

도체 패턴을 절연 기판의 표면 또는 내부에 형성한 기판으로 단면, 양면, 다층기판을 총칭합니다.

간단히 애기하면 플라스틱이나 종이 재질로 된 판에 동판을 접착시킨 것입니다.

하드웨어 제작에서 필수인 PCB는 간단하게 만능기판을 사용하지만,  프린트기판을 직접 제작하면  견고하고 간결해 집니다.

만능기판을 사용하면 하드웨어를 구성하시는 동안 부품의 핀 넘버를 주기적으로 확인하며 납땜을 해야 하고,

납땜을 해둔 전선이 떨어지는 경우도 발생 합니다. 하지만 기판을 직접 제작하면 이런 단점을 보완하게 됩니다.

물론 기판을 만드는 가장 좋은 방법은 전문 업체를 통해 제작을 하는 것입니다.

디바이스마트에서는 샘플 PCB 제작 서비스를 실시하고 있으며 한 장의 PCB도 빠르고 편안하게 받아보실 수 있습니다.

하지만  간단한 회로, 개인적인 학습, 설계 중인 회로의 정상 동작을 테스트하기 위해서 직접 제작 하시는 경우도 많습니다.

처음 PCB 제작을 하시는 분들을 위해서 간단하게 프린트기판의 제작 과정을 확인해 보도록 하겠습니다.

주의사항 – 밀폐된 공간에서 작업하지 마시고, 라텍스 장갑 이나 고무 장갑을 착용하시기 바랍니다.

1. 설계하기

간단한 LED 회로 입니다. 별도의 프로그램이 없다면 셰어 웨어 프로그램인 이글 캐드 (EAGLE CAD)를 사용하시면 좋습니다.

2. 회로도 인쇄하기

회로 인쇄에는 OHP 필름을 사용합니다. OHP(OverHead Projector Film)는 스크린위에 특정 영상을 확대, 투영할 수있는

광학계 투영기기에 사용되는 투명 필름 제품 입니다.  잉크젯용 필름을 사용하시면 됩니다.

인쇄에는 레이저 프린터를 사용하면 좋지만 일반 잉크젯 프린터를 사용하셔도 됩니다. 인쇄면은 거친면을 이용합니다.

3.  PCB 준비하기

고감도 포지티브 감광기판을 사용 합니다. 에폭시 단면 1.6mm 입니다. (포지티브 패턴은 도체 회로부분이 불투명한 상태)

감광기판은 동판에 감광액이 코팅되어 있어 해상도가 뛰어나고, 짧은 시간에 일반 형광등에서도 노광 작업이 가능합니다.

커터칼을 이용해서 사이즈에 맞게 앞뒤로 여러번 칼자국을 내주고 책상 모서리에 기판을 대고 힘껏 눌러서 절단 합니다.

감광기판은 빛과 반응하는 화학물질 처리되어 있으니 남은 기판은 밀봉해 보관 하시면 최대 5년 까지 사용이 가능합니다.

일반 동판을 사용한 방법은 별도로 애기하도록 하겠습니다. (절단은 커터칼로 그어주고 아크릴칼을 이용하셔도 좋습니다)

상품의 포장마다 사용방법에 대하여 자세히 설명되어 있습니다.

4.  노광하기

절단한 감광기판의 보호 필름을 제거하고 인쇄한 OHP 필름을 기판의 감광면(녹색면)에 밀착시키고 빛을 비춰 줍니다.

기판과 스탠드의 간격은 7cm 를 유지하고, 시간은 13~20분 정도 노출해 줍니다. (일반 A4 용지는 1시간 이상 소요)

필름과 기판이 밀착을 위해서 투명 아크릴을 위에 올려 밀착 하였습니다. 양면 테이프나 딱풀을 이용하셔도 됩니다.

딱풀을 이용해서 밀착하시는 경우 접착제 제거를 위해 물에 담가 두시고 제거하시면 됩니다.

일반 LED 스탠드 사용하여 20분간 노광 하였습니다. 여기서 노광시간은 사용하시는 스탠드나 환경에 따라 조금 달라집니다.

1~2번 정도 실패(?)를 경험하시면서 적정 시간을 찾아가시면 됩니다. 3번 도전에 성공 하였습니다.^^

노광 시간이 짧으면 현상이 잘 이뤄지지 않고, 시간이 너무 긴 경우는 패턴이 얇아 질 수 있습니다.

5.  현상하기 (현상 후 세척)

물 1리터에 현상제 1 봉지를 넣어 완전히 용해 시켜 줍니다. 적정 물의 온도는 30 ~ 40도 입니다.

3~4초 정도 지나면 감광기판의 파란색이 없어지기 시작 합니다. 시간은 1분 30초 ~ 2분 30초 정도 현상 합니다.

균일하고 빠르게 현상을 하려면 기판을 넣기 전에 잘 저어주시고, 기판을 상하좌우로 흔들어 주면 좋습니다.

현상 시간은 환경에 따라 다르니 딱 맞춰 담그시지 마시고, 현상 과 세척을 여러번 번갈아 가시면서 하시면 좋습니다.

세척할 물을 현상액 옆에 두시고 기판을 현상액에 넣고 세척하면서 패턴의 현상되는 상황을 보시면서 하시기 바랍니다.

현상을 오래할 경우 패턴이 모두 없어지는 불상사(?)가 발생할 수 있습니다.ㅜㅜ

6.  엣칭 하기 (엣칭 후 세척)

물 1리터에 엣칭 파우더 1 봉지를 넣어 용해 시켜 줍니다. 온도는 40 ~ 50도, 10분 ~ 15분이 지나면 엣칭이 완료 됩니다.

엣칭 중 기판에 붙은 공기방울을 털어내기 위해 천천히 흔들거나, 막대기를 이용해서 기판을 두드려 주면 좋습니다.

양면을 엣칭 하실 경우 5분 마다 앞뒤로 뒤집어 주시면서 합니다. 이번 기판은 엣칭액 온도 45도 에서 13분 소요 되었습니다.

엣칭이 완료된 모습입니다. 엣칭전 부분적으로 패턴이 부족한 부분은 검정 유성펜으로 보완을 해주시면 됩니다.

감광액과 유성펜을 제거하기 위해 세척제 또는 아세톤을 사용해 줍니다. 기판의 하단 부분만 지워준 모습입니다.

7. 드릴 작업 하기

세척한 기판에 부품을 삽입할 구멍을 뚫어 줍니다. 자동펀치를 사용해서 센터홈을 내주고 전동 드릴을 이용해 줍니다.

드릴 프레스가 있다면 좋지만, 일반 전동 드릴 또는 핀바이스를 이용해서 충분히 작업이 가능 합니다. (드릴날 1mm 사용)

드릴날을 바로 작업 하지 마시고, 센터홈을 꼭 내주시기 바랍니다. 커터칼이나 송곳을 이용하셔도 좋습니다.

자동펀치의 사용은 사용할 지점에 펀치를 대고 꾸우욱 눌러 주시면 탁 소리가 나면서 작동이 됩니다.

8.  플럭스 도포 하기

기판의 동박은 공기와 반응하여 자연 산화되니 플럭스 (무세척) 또는 코팅제를 도포해 주면 좋습니다.

10. 부품 연결

납땜 후 전원을 연결해 보니 LED에 불이 들어 옵니다. 워낙 간단한 회로라 작업이 용이한 점도 있었습니다.

DIY 는 기본틀에서 자신만의 노하우를 만들어 가는 과정이라고 생각합니다. 대부분 처음부터 잘하기는 쉽지 않겠죠.

수정할 사항이 있으시면 말씀해 주시고 숙련자(?) 분들의 노하우도 함께 나눠 주시길 바랍니다.^^

다음으로 엣칭 폐액 처리 방법과 일반 동판을 사용한 PCB 제작에 관한 간단한 팁을 애기해 보겠습니다.

11. 엣칭 폐액 처리

엣칭액은 폐액 처리제를 사용하여 처리해 주면 됩니다. 엣칭액 수명은 20~30매 정도로 재 사용시 중탕 방법을 이용합니다.

처리제 제품 구성 중 지퍼팩에 사용한 엣칭액을 넣고, A 분말과 물 200cc를 용해 시킨 후 지퍼팩(엣칭액)에 넣어 줍니다.

6시간 경과 후 침전물이 발생하고 윗 부분에 맑은 물을 버려줍니다.다음으로 B 분말을 침전물에 넣고 잘 저어 줍니다.

하루가 경과되면 침전물이 굳어지니, 굳어진 침전물을 일반 쓰레기로 버리시면 됩니다.

12. 다리미를 사용한 패턴 만들기

감광기판을 사용하면 편리한 점도 있지만 사이즈가 한정적이고 일반 동판에 비해 가격이 상대적으로 비쌉니다.

일반 동판을 사용하시면 노광 작업 대신 다리미를 이용한 전사 작업을 하시면 됩니다.

사용할 다리미의 온도를 아크릴 또는 폴리에스테르(세번째 단계 정도) 로 설정하고 5분 정도 예열해 줍니다.

그리고 동판과  OHP 필름을 고정시켜 주고 평평한 곳에 올려 놓습니다.

다리미를 지속적으로 움직여 주면서 열을 가해 줍니다. 이번 전사 작업 시간은 5분 소요 되었습니다.

전사 작업이 끝나면 기판을 찬 공기에 노출시켜 주거나 물 속에 넣어 빠르게 냉각해 주면 필름을 떼어내기 편합니다.

전사 작업을 마친 모습입니다. 회로도 출력시 캐드의 미러 기능을 이용해서 출력해 주셔야 겠네요.^^;

엣칭 작업을 완료하고 패턴을 지운 모습입니다. 고운 사포나 철수세미를 사용해서 패턴을 지워 줍니다.

처음에는 세척제를 사용했는데 검은 얼룩이 남고 잘 지워지지 않네요.ㅜㅜ

그밖에 일반 A4 용지로 회로도를 출력 후 먹지와 막대자를 이용해서 패턴을 완성하는 방법도 있습니다.

현재 단면만 사용한 패턴 작업이라 비아홀 작업에 대한 언급을 하지 않았습니다.

비아홀은 양면 이상의 회로상에서 각 부품이 연결된 패턴선이 한 면에서 갈 길이 없을 때 다른 면으로 이동하게 되는데,

이 때 기판의 양면에 있는 패턴선을 연결해 주는 구멍을 비아홀 이라고 합니다.

쓰루홀은 비아홀 중에서 부품의 핀이 삽입되는 홀을 쓰루홀 이라고 부릅니다. 일반적으로 둘 다 비아홀 이라고 부릅니다.

비아홀 작업은 절연 전선(단선)의 피복을 제거한 선심으로 작업하거나 별도의 비아홀 핀 키트를 사용하시면 됩니다.

자세한 내용은 관련 홈페이지를 참조 하시기 바랍니다.  [참고] SME교역 (www.smekorea.com) > PCB 가공 시스템

이상으로 자작 PCB에 관한 내용을 마치도록 하겠습니다. 여기 까지 읽어 주셔서 감사합니다.^^

펠티어 소자는 발열부위의 온도를 얼마나 냉각시켜 주는지 따라서 냉각의 효율이 결정 됩니다.

발열부위의 온도를 냉각하지 않을 경우 발열 온도가 냉각부위로 옮겨가서 결국 전체가 뜨거워지게 됩니다.

펠티어 소자의 간단한 특징과 장점을 알아보도록 하겠습니다.

특징) 1. 기계적 가동 부분이 없음 2. 전원 (+,-) 의 변환으로 냉각과 가열이 변환됨 3. 가볍고 작은 사이즈 생산됨

4. 냉매 가스를 사용하지 않음

장점) 1. 정밀한 온도제어 2. 국부냉각 가능 3. 무소음, 무진동 유지 4. 고 신뢰성. 반영구적 사용 5. 유지.보수 불필요

우리 주변에서 김치 냉장고와 미니 냉장고 등에 많이 사용되지만, 가격이 비싸고 전력 소비가 높은 단점이 있습니다.

디바이스마트에서 판매중인 펠티어 소자 입니다. 작은 사이즈(맨우측) 제품은 가로/세로 길이가 10mm 입니다.

이번 제작에는 사이즈 30mm 제품을 사용하였습니다. 상품명은 FALS1-12703T150 입니다.

간단하게 전원을 연결해서 테스트 했습니다. 표면 온도가 10~12 도 까지 내려가다 발열부의 영향으로 점점 상승하네요.

전력을 높혀주면 훨씬 더 높은 효율이 나올 거 같습니다. 테스트에는 12V 1A 정도를 연결했습니다.

발열부와 냉각부의 구분은 낮은 전원을 연결해 보시고 표면을 만져보시면 바로 확인이 가능합니다. (상품 페이지에서 확인 가능)

펠티어 소자를 선택하고 다음으로 방열판 선택을 합니다. 양면테이프가 부착되어 있어 별도 열전도 접착제가 필요 없겠네요.

상품명은 사각 방열판(크로스/은색)-35 X 35 X 23 입니다.

방열판에 팬모터를 연결 하였습니다. 팬모터는 스티커 방향으로 바람이 나옵니다. 너트없이 스크류 볼트로 고정 했습니다.

모터의 날개가 회전하려면 방열판과 모터 사이에 약간의 공간이 필요합니다.  저는 포맥스를 작게 절단해 끼어 넣었습니다.

냉각부와 발열부에 사용할 방열판과 팬모터 모습 입니다. 발열부의 방열판을 더 큰 사이즈로 선택하면 좋을거 같습니다.

방열판에 연결한 팬모터는 CF-12357B (BALL BEARING) 입니다. 현재 상당히 저렴한 가격으로 판매 중 입니다. ^^

펠티어 소자를 가운데 두고 두 개의 방열판과 모터를 부착 하였습니다.

병렬 구성을 위해서 전원선을 몰렉스 5557-02R 를 사용하여 정리 하였습니다.

전원을 연결할 전원부 입니다. 전원은 사용하던 제품이 있네요. PA-120150ST 벽걸이형 (12V/1.5A) 입니다.

사용한 부품은 아답터를 연결할 변환 기판([C416(2.0)] AC,DC-JACK(Φ2.0) Adapter), 토글 스위치(AT1D-6M3),

몰렉스 커넥터(5569-02A), 만능기판 A2-50×80-양면 입니다. 매우 간단하게 구성하였습니다.

가변 저항을 사용해서 냉각 조절을 해도 좋을거 같습니다.

납땜을 마치고 펠티어 소자와 연결해 보았습니다. 전원을 연결해 보니 동작을 합니다. 다행^^;

포맥스를 이용해서 간단하게 외부 케이스를 만들었습니다. 포맥스는 일반 커터칼과 순간 접착제로 제단/접착 하시면 됩니다.

제가 보유하고 있던 미니 선풍기와 성능을 비교해 보았습니다. 펠티어 소자를 이용한 미니 에어컨(?)이 쪼금 더 시원 하네요^^;

요즈음 매우 변덕스러운 날씨가 이어지고 있는데요. 이럴때 펠티어 소자가 더 유용하게 사용될 수 있습니다.

날씨가 더울때는 지금처럼 냉각부를 전면에 두고, 날씨가 쌀쌀할 때는 발열부를 전면에 두면 미니 히터로 사용이 가능합니다.

케이스 전면부가 밋밋해서 추가로 전원 연결 사각형 LED를 넣었습니다. 이번 여름은 미니 에어컨(?) 도움을 좀 받아야 겠네요.

이상으로 펠티어 소자에 대해서 간략한 소개를 마치도록 하겠습니다. 여기까지 읽어 주셔서 감사합니다.

LED는 이제 일상에서 아주 다양하게 사용하고 있는데요 사용하시는데  필요한 간단한 정보를 알아 보도록 하겠습니다.

이번에 사용할 제품은 파워 LED 시리즈 입니다. 소비 전류가 높고 빛의 밝기가 매우 밝으면서 발열이 많은 제품 입니다.

종류는 소비 전력에 따라 1W(와트), 3W, 5W 로 나뉘고 방열판에 LED가  부착된 상품도 있습니다.

우선 각 상품별 빛의 밝기를 확인해 보겠습니다. LED의 밝기는 Candela [칸델라]의 국제 단위를 사용합니다.

그러나 칸델라가[cd]가 얼마라고 말해도 밝기를 가늠하기는 애매합니다. 직접 전원을 연결해서 짐작해 보도록 하겠습니다.

1W 파워LED 사진 입니다. 색상별로 평균값의 전압 과 전류를 연결하였습니다. 불이 들어오면 밝기에 감짝 놀랄 정도 입니다.

3W 파워 LED 사진 입니다. 스마트폰 사진이라 화면상으로 큰 차이가 없어 보이지만 직접 보시면 차이가 확연히 보입니다.

5W 제품은 화이트 색상만 샘플로 촬영 하였습니다. 와트가 높아질수록 소비 전류와 전압이 높아지면서 발열도 높아 집니다.

여기까지 와트별 파워 LED의 밝기를 살펴 보았습니다. 파워 LED는 악세사리를 이용해서 사용하는 방법도 있습니다.

특히 LED는 렌즈를 이용하셔서 다양한 효과가 가능합니다. 3W 빨강 LED를 이용해서 렌즈의 효과를 한번 보겠습니다.

렌즈별로 반사각도가 있어서 빛이 좁아지거나 넓어지는 모습이 보입니다.

LED의 장시간 사용을 위해서는 저항과 다이오드 그리고 방열판을 사용하시는 것이 좋습니다.

파워 LED 전용 방열판이 있으나 방열판 면적이 높을 수록 방열 효과가 좋으므로 사각 방열판을 적절히 이용하셔도 됩니다.

LED를 처음 접하시는 분들이 곤란해 하시는 부분이 저항값을 선정하는 부분 입니다.

저항값을 구하기 위해서는 우선 사용하시는 LED의 정확한 사용 전압과 전류를 확인 하셔야 합니다. (상품 데이터시트 참조)

이번에 사용할 제품은 PP00W-8L613(화이트) 입니다. 사용 전압은 최소 2.7V 에서 최대 4.0V , 사용 전류는 350mA 입니다.

다음으로 사용하시는 전원을 선정하셔야 합니다. 이번 제작에는 9v 망간전지를 사용해 보겠습니다.

저항값 계산은 옴의 법칙을 이용합니다. (옴의 법칙 R=V/I (R:저항, V:전압, I:전류))

저항 = (사용전압ㅡLED전압)/LED 전류

저항 = (9V-3V)/350mA

저항 = 6V/0.35A = 17.1428…. (단위 변환으로 350mA 에서 0.35A)

저항값으로 약 17.14가 나옵니다. 정확한 저항값이 없는 경우는 근사치 저항을 사용하시면 됩니다.

근사치 저항값을 낮게 선정하시면 빛은 밝게 되며, 높은 저항값을 선정하시면 빛의 밝기는 줄어들지만 LED 수명이 늘어납니다.

저항값의 계산이 끝나면 저항의 전력(와트)를 선정하시면 됩니다.

와트 구하는 공식은 P=I*V 입니다.

와트 = 전류 X 전압

와트 = 0.35A X  6V (저항에 걸리는 전압) = 2.1W

와트값으로 2.1이 나옵니다. 작은 와트를 사용하시면 저항이 타버리게 됩니다. 일반적으로 와트값의 2배 정도를 사용합니다.

지루한 애기가 끝이 나네요^^; LED는 직렬 또는 병렬로 구성하시는 것에 따라 계산이 조금씩달라 집니다.

디바이스마트 홈페이지에 자세한 구성 및 계산 방법이 나와 있으니 참조하시기 바랍니다.

이제 직접 회로를 구성해 보겠습니다. LED를 처음 접하시는 분들을 위해 간단하게 납땜 방법에 대해서 애기하겠습니다.

납땜은 전자부품이 회로에서 전기가 통하게 동작을 할 수 있도록, 회로에 단단하게 고정하는 작업 입니다.

사진을 보면서 간단하게 애기해 보겠습니다. 납땜은 정확한 방법이 있는게 아니니 본인이 편한 방법을 찾으시면 됩니다.

1. 회로기판(양면기판,범용기판) 네 모서리에 서포트를 이용해서 고정 합니다. 처음 하시는 경우 양면이 편합니다.

2. 사용할 부품을 회로기판에 삽입 합니다. (부품들이 다리가 세워져 있는 DIP 타입인 경우)

3. 회로기판 뒷면에 부품의 다리를 구부려서 움직이지 않도록 고정해 줍니다.

4. 플럭스를 납땜할 부위에 도포해 줍니다. (접착면 산화 방지, 납 자체에 플럭스가 포함되어 있어 이 부분은 생략 가능)

5. 충분히 예열된 인두기에 페이스트를 살짝 묻혀 줍니다. (페이스트는 납의 부착을 좋게 하고 인두기팁에 달라붙는 걸 방지)

6. 납땜할 부위에 인두기를 고정하고 실납을 인두기팁에 가져가서 녹여 줍니다. (세척제 사용은 언급하지 않겠습니다)

7. 납땜을 완료한 모습입니다. 부품의 다리는 니퍼를 이용해서 절단합니다. 잘 보이게 하기 위해 납땜의 양이 조금 많네요.

8. 사용한 인두기팁(인두기끝부분)에 묻은 납을 인두기팁 크리너을 이용해서 제거해 줍니다.

납땜은 여러번 해보시면 됩니다. 어렵게 생각하지 마시고 저렴한 제품들로 연습을 해보시길 바랍니다.

부품의 다리를 구부려서 납땜을 하시면 모양이 좋지 않습니다. 한손으로 부품과 실납을 같이 고정하면서 납땜을 하셔도 됩니다.

다른 방법으로는 한쪽 다리만 구부려서 고정 후 다른 다리를 적당한 길이로 먼저 절단하시고 납땜 하시면 됩니다.^^

납땜을 하시다 잘못 작업하여 납을 제거해야 하는 경우에는 일반적으로 두 가지 방법을 사용합니다.

솔더위크를 납 위에 올려 두고 인두기를 가져가면 솔더위크가 납을 흡수하게 됩니다.

다음으로 납을 인두기로 녹인 후 수동 흡입기를 이용해서 흡입하는 방법 입니다.

제작에 사용하는 파워 LED 처럼 다리가 펼쳐서 있는 부품들을 SMD 타입의 부품 이라고 합니다. (자세한 내용은 패스ㅎ)

SMD 타입의 부품을 납땜할 경우 우선 납땜할 부분(방열판)에 먼저 납을 묻혀두고, 다음으로 부품 다리를 가져가 고정해 줍니다.

여기까지 납땜에 관한 간단한 내용을 마무리 하고 손전등 제작으로 들어가겠습니다.

이번 손전등 제작에 사용할 케이스 입니다. 품명은 NT-20-22 입니다. 손전등이 꼭 원통일 필요는 업겠죠^^;

정면에 드릴날을 이용해서 LED 렌즈 구멍을 뚫어 LED를 고정하였습니다. 방옆판에 LED를 납땜하였습니다.

납땜하기전 회로기판에 부품을 삽입해 보았습니다. (A1-50×50-양면, 시멘트 저항 WCR 20Ω 5W, 다이오드, 토글스위치)

다이오드의 전압은 낮아서 저항값 계산하실때 빼고 하셔도 됩니다. 배터리와 회로기판을 플라스틱 케이스에 넣어 봅니다.

케이스에 위치를 확인 후 다시 회로기판을 꺼내 납땜을 실시 합니다. 흔들림 방지를 위해 글루건으로 회로기판을 고정합니다.

완성 모습 입니다. 시중의 LED 손전등과 비교해 본 사진 입니다. 렌즈 또는 반사판을 이용하면 충분한 밝기가 가능해 보입니다.

마지막으로 테스트 모습으로 마무리 합니다. 부족한 내용을 여기까지 읽어 주셔서 감사합니다.^^

사회운동에서 발전했다고 합니다. 우리 일상에서도 이제는 하나의 문화로 자리 잡은 모습입니다.

저는 DIY 여러 분야 중에서 일상 생활에 유용한 목공 DIY 에 대하여 간단하게 애기해 보겠습니다.

우선은 목공에 필요한 최소의 공구와 간략한 사용 방법에 대해 알아 보겠습니다.

전동드릴은 가장 많이 사용되는 공구 입니다.  갈라짐을 방지하기 위해 드릴날로 구멍을 뚫고 나사못을 체결할 때 사용합니다.

회전력은 전기 드릴이 강하지만, 충전 드릴로도 대부분의 작업이 가능합니다. 충전 드릴이 활동성이 좋습니다.

방향을 고정하기 위해 검지 손가락으로 드릴의 손잡이 부위에 밀착 시키고 중지 손가락을 이용해서 작동 누름쇠를 눌러줍니다.

목재 연결은 나사못(스크류볼트)을 이용합니다.  머리 부분이 접시 형태를 띠고 있어 접시머리 볼트라고도 합니다.

종류와 길이가 매우 다양하니 사용하시는 목재의 두께에 맞춰 선택하시면 됩니다. (길이는 머리 부분을 제외한 치수)

전기 타카, 일반 못 과 망치 등 연결하는 방법은 여러가지 이나 나사못을 이용하는 작업을 선호 합니다.

목재에 나사못을 바로 연결하면 갈라짐이 발생하기 쉽습니다. 그래서 미리 구멍을 뚫어 나사못을 연결합니다.

그래서 필요한 것이 드릴날 입니다. 일반 드릴날과 목공 DIY에 유용한 이중 드릴날을 같이 구비 하시면 좋습니다.

이중 드릴날은 접시 머리 형태로 구멍을 뚫어 주기 때문에 나사못의 머리가 외부로 돌출되는 것을 방지합니다.

맨 우측 드릴이 이중 드릴날 입니다. 그 옆의 드릴은 나사탭을 만들어 주는 스파이러탭 입니다.

이렇게만 구비하셔도 시작하시는데 큰 어려움이 없습니다. 목공을 경험해 가시면서 점차 사용하시는 공구를 늘려가시면 됩니다.

다음으로 목재의 종류와 간단한 특징을 말씀 드리겠습니다.

시중에서 원목가구로 판매되는 가구의 대부분은 집성원목 입니다. 집성원목은 결방향으로 일정 크기로 자른 뒤 서로 붙여서

만든 원목 판재 입니다. 일반적으로 스프러스와 미송 집성목이 가장 많이 사용됩니다. 가구 재료의 두께는 18mm, 24mm 를,

소품 제작은 12mm, 15mm 를, 서랍재로는 12mm 를 많이 사용합니다.

스프러스 목재의 모습입니다. 원목의 포근한 느낌과 자연스러운 결이 잘 살아 있습니다. 저는 주로 스프러스를 사용합니다.

디바이스마트에서 판매 중인 북미산 미송의 파인우드 모습니다. 판재, 각재, 원형 등다 양한 형태로 가공성이 좋습니다.

원목은 특히 친환경으로 어린 자녀가 생활하는 공간에 사용하면 좋습니다. 시중 가구에서도 유해 성분이 나온다고 하네요.

다음으로 저희 창고에 많이 사용되는 MDF 입니다^^. MDF는 톱밥이나 자투리 섬유질을 합성수지와 접착제와 혼합하여 성형,

열압하여 만든 목재 입니다. 표면이 상당히 매끄럽고 시트지를 붙여 가구재로 많이 사용합니다. 가장 저렴하고요^^;

간단히 목재의 특징에 대해 알아 보았습니다. 이제부터는 파인우드를 이용해서 간단한 소품을 만들어 보겠습니다.

파인우드는 다양한 사이즈로 가공되어 있어 작업하기에 매우 편합니다. 톱으로 간단하게 길이만 맞춰 주시면 됩니다.

제작할 소품을 간단히 도면 작성 하였습니다.  도면 작성 후 프린트 하셔서 작업 하실때 사용하시면 좋습니다.

작업을 시작해 보겠습니다. 목재를 원하는 길이로 절단을 합니다.. 연필로 선을 그어 주고 톱으로 잘라 줍니다.

목재를 절단하는 방법은 일반적인 톱을 이용하거나 직소나 원형톱을 이용하는 방법이 있습니다.

직소는 10만원대 가격이 형성되고 있으니 목공을 본격적으로 시작하신다면 보유하시면 좋을거 같습니다.

목재의 절단면이 일반 톱으로 작업 하여도 깔끔하게 되었습니다. 절단 후 사포를 이용해서 거친면을 다듬어 주시면 됩니다.

결합할 판재에 드릴날을 이용해서 구멍을 뚫어 줍니다. 잠깐 일반 드릴날과 이중 드릴날의 차이점을 말씀 드리겠습니다.

좌측 구멍은 일반 드릴날, 우측 구멍은 이중 드릴날을 이용하였습니다. 나사못을 연결하면 왼쪽 구멍은 나사머리가 표면에

노출되어 있는 모습입니다. 우측 처럼 나사못을 연결한 후 나무못과 메꿈제를 이용해서 구멍을 메워 줄 수 있습니다.

나무못은 구멍에 넣은 후 톱으로 잘라주고 사포로 마무리 합니다. 메꿈제는 찰흙 형태로 구멍에 넣은 후 사포로 마무리 합니다.

판재 연결에 들어 갑니다. 저 처럼 혼자 작업하시면 코너 클램프를 갖추셔도 좋습니다. 둘이서 함께 하시면 좋고요^^

저도 최근에야 클램프의 존재를 알았습니다.ㅜㅜ그 전까지 그냥 한 손으로 고정하고 한손으로 드릴 작업을 했습니다.

하판과 뒷판을 고정한 모습 입니다. 클램프는 2개 한 세트로 판매하며 가격도 상당히 저렴합니다. 사용도 편하고요^^

처음부터 나사못을 연결하시는게 불편하시면 목공본드를 이용해서 서로 접착을 하시고 나사못을 연결하시면 됩니다.

하단 작업 모습입니다. 접착제를 바르고 클램프로 고정 후 드릴날로 구멍을 뚫어 줍니다. 그리고 나사못을 연결합니다.

하단이 완성 되었습니다. 저도 이번에 구매하고 사용하지 않던 목공 본드를 처음 사용해봅니다.

접착제는 건조되면 투명해 지니 걱정 안 하셔도 됩니다. 다음으로 상단 작업을 시작합니다. 작업 방법은 동일 합니다.

판재의 연결은 기본적으로 ㄱ – ㄷ – ㅁ 형태로 완성해 나갑니다. 이번엔 ㄷ 형태에서 마무리 하였지만요.^^;

상단과 하단은 접착제를 바른 후 가운데 나눔판을 이용해서 연결하였습니다. 우측 하단이 완성된 모습입니다.

표면이 거친 부분은을 사포를 이용해서 정리합니다. 사포는 숫자가 높을수록 표면이 부드럽습니다.

종이사포를 자투리 목재에 감아서 사용하시면 편합니다. 여기까지 기구적인 결합은 마무리 하였습니다.

원목은 그냥 사용하셔도 느낌이 좋지만 페인팅 작업을 통해서 원목의 느낌을 살리면서 오랜 시간 사용이 되도록 작업합니다.

스테인은 목재 표면에 스며들면서 색을 내는 동시에 목재 특유의 질감과 자연스러운 결을 나타낼때 많이 사용합니다.

스테인 사용 후 바니쉬나 왁스를 이용해서 최종 마감을 하셔도 좋습니다. 목재 표면에 변색이나 오염 등에 대하여

효과적으로 보호해주는 역할을 합니다. 무광,유광,반광으로 나뉘어 지고 주로 무광을 많이 사용합니다.

이번엔 화이트 색상의 스테인을 사용합니다. 페인팅 작업은 스펀지를 물에 한번 적시고 물기를 제거하고 작업합니다.

스테인은 건조 시간이 짧습니다. 한번 페인팅을 마무리하고 처음 바른 면으로 가면 어느 정도 건조가 되어 있습니다.

한번 페인팅으로는 색상이 잘 나오지 않으니 여러번 작업해 줍니다.

페인팅은 나무결을 살리면서 해주시면 좋습니다. 페인팅을 어려워 하시는 분들이 많은데(저도 어렵^^;)

초보자 티가 많이 나도 그것도 그대로 멋이 나는거 같습니다. 물론 개인적인 생각입니다. 몇번 하시면 감(?)을 익히게 됩니다.

본인이 원하는 색상이 나오도록 여러번 페인팅 하셔도 됩니다. 그리고 고운사포를 이용해서 거친 부분은 샌딩해 줍니다.

빈티지 느낌을 원하시면 모서리 부분등을 사포로 샌딩해 주시면 좋습니다.

책상에 쌓여 있던 책들을 이번에 제작한 책꽂이를 이용해서 정리 하였습니다. ^^

이상으로 파인우드 책꽂이 제작을 마치도록 하겠습니다. 여기까지 읽어 주셔서 감사드립니다.

외관이 깔끔하고 미려하며 녹이 발생하지 않아 별도의 도장 작업이 필요없습니다.

무엇보다 가장 큰 장점은 초보자도 간편하게 조립이 가능하고, 다양한 악세사리로 확장성이 뛰어난 점 입니다.

이번에 간단한 제품 제작을 통해서 프로파일 조립에 대해 알아 보도록 하겠습니다.^^

제작할 제품(?)은 사무실에서 많이 사용하는 연필꽂이 입니다. 도면은 간단하게 스케치업으로 하였습니다.

연습장에 간단하게 직접 그려 보시고 스케치업으로 완성하시면 수월하게 가능합니다. 이제 제작해 볼게요.

프로파일 DF 2020 20×20 을 이용해서 작업하였습니다.  원하시는 길이별로 주문을 하시면 됩니다. 절단면도 깨끗하네요^^

프래임을 연결하는 것이 작업의 핵심인데 브라켓 악세사리도 다양해서 본인이 보유하고 있는 공구에 맞춰 선택하시면 좋습니다.

악세사리 INNER BRACKET DIB2020을 이용해서 프래임을 연결해 보겠습니다. 경하중의 조립에 사용하시면 좋습니다.

DIB 2020은 프래임의 홈 안쪽으로 연결해서 외부에서 브라켓이 돌출되지 않아 외관이 깨끗하고 조립이 간단합니다.

우선 브라켓을 홈 안쪽으로 넣으시고 육각렌치를 이용해서 살짝만 고정되도록 육각볼트를 돌려주시면 됩니다.

그다음 연결할 프래임을 브라켓에 연결해 줍니다. 그리고 중요한 것이 프래임의 끝선을 맞춰주셔야 합니다.

끝선이 조금씩 틀어지다 보면 마지막 완성 단계에서 큰 틀어짐으로 나타날 수 있습니다.

저는 막대자를 이용해서 끝선을 정렬 하였습니다. 그리고 살짝 고정했던 브라켓을 완전히 힘을 가해 고정 시켜 줍니다.

처음에 브라켓을 단단히 고정하면 끝선 정렬을 위해 브라켓의 위치 조정이 어려워지니 살짝 고정해 주는 것이 좋습니다.

브라켓을 프래임의 아래쪽에도 똑같이 연결해 줍니다. 두개의 브라켓과 두개의 프래임이 연결된 모습 입니다.

똑같은 작업 순서로 같은 모양의 프래임을 하나 더 만들도록 합니다.

이제 두개의 프래임을 서로 연결하고 안쪽에 위치한 브라켓의 육각볼트를 돌려서 완전 고정 시켜 줍니다.

연필 꽂이의 한면(ㅁ자 모양)이 완성된 모습입니다. 느슨하게 조여진 부분이 있는지 다시 한번 체크 합니다.

동일한 작업 순서로  ㅁ 자 모양을 하나 더 만들어 줍니다.  이제는 정육면체를 만들기 위해서 짧은 프래임을 연결합니다.

ㅁ 자 모양에 두개의 프래임과 두개의 브라겟을 연결해 한 세트를 만듭니다. 브라켓은 조정을 위해서 살짝 고정시켜 놓습니다.

다른 ㅁ 자 모양도 위 모습과 동일한 형태로 작업을 해서 두개의 세트를 만들어 줍니다.

조립 블럭 느낌이 나네요^^ 이제 두세트의 프레임을 서로 연결합니다. 브라켓의 육각볼트는 완전히 고정시켜 줍니다.

연필 꽂이의 기본 프래임이 완성 되었습니다. 이 상태로 연필을 넣으면 다 빠져 버릴테니 조금만 별도 작업을 해줍니다.

저는 포맥스를 이용해서 외벽을 만들어 주려고 합니다. 포맥스는 일반 커터칼로도 쉽게 작업이 가능합니다.

절단할 사이즈를 포맥스에 그려 주시고 칼로 2~3번 그은 후 손으로 힘을 가해 위아래로 움직여 끊어 주시면 됩니다.

포맥스는 약간의 신축성을 가지고 있어서 아래쪽 프래임 홈에 넣은 후 구부려서 위쪽 프래임 홈에 넣어 줄 수 있습니다.

하단 프레임에도 포맥스를 넣어 주시면 연필 꽂이로서 기능이 가능합니다.^^

포맥스를 모두 넣어 준 모습니다. 상단의 홈에 남은 포맥스를 넣어주었습니다.

저런 형태의 홈을 마감해 주는 PE재질의 악세사리도 있습니다. 색상은 검정과 흰색이고요 마감재 또는 스트립으로 부릅니다.

이렇게 연필 꽂이가 완성 되었습니다. 처음에 이 처럼 작은 프레임으로 연습을 하시고 다음 단계로 넘어가시면 좋습니다.

프로파일 제작은 전문 업체에 의뢰하면 가격이 엄청 올라 갑니다. 인건비가 매우 높게 책정되어 있습니다.

저도 업체 견적을 받은 후 가격에 놀라서 직접 제작해 사용하게 되었습니다. 그 전까지 저도 전혀 다뤄본 경험은 없었습니다.

간단한 조립 과정만 숙지하신다면 직접 프래임을 구매하시고 조립하시면 예산을 많이 낮출 수 있습니다.^^

프래임을 연결해 주는 브라켓 악세사리에 대해 조금만 더 알아보도록 하겠습니다.

우선 이번 연필 꽂이 제작에 사용한 INNER BRACKET DIB2020 입니다. 외관이 깨끗하고 경하중 제작에 좋은 상품입니다.

육각렌치의 규격은 2.5mm 입니다. 렌치는 드라이버 타입과 T 타입의 드라이버도 있습니다.

다음으로 가장 많이 사용되는 AL  BRACKET DCB 시리즈 입니다. 프래임의 사이즈에 따라 브라켓을 선택하시면 됩니다.

T BOLT, NUT DBST 를 함께 사용합니다. 스패너를 수평으로 돌리시면 공간이 나오지 않습니다. 스패너를 세워서 조여주세요.

스패너는 하나씩 보유하고 있는 경우가 많습니다. 그래도 좀 더 수월한 작업을 원하시면 복스 드라이버를 구비하시면 좋습니다.

앞에 사용한 브라켓과 다르게 견고함이 느껴 집니다. 프래임에 중량이 많이 걸리는 경우는 이 브라켓을 사용하시면 됩니다.

스패너, 복스 드라이버가 어려우시면 십자 드라이버 와 육각 렌치로 작업이 가능한 악세사리도 있습니다.

다음으로 많이 사용하는 브라켓은 JOINT CLIP DJC 시리즈 입니다. 클립을 사용하려면 프래임에 가공을 해야 합니다.

우선 프래임에 탭 가공을 해줍니다. 그리고 연결할 프래임에 홀 구멍을 뚫어 줍니다. 사진을 보면서 설명드릴게요 ^^

이 녀석이 조인트 클립 입니다. 육각 볼트가 함께 포함되어 있습니다.

프래임 중앙 구멍에 나사 탭 작업을 해줍니다. 그리고 조인트 클립을 탭 작업한 구멍에 연결합니다.

연결할 프래임을 클립에 연결해 줍니다. 그리고 두 개 프래임을 원하시는 위치에 조정해 줍니다.

원하시는 위치에 프래임을 조정하고 홀 가공 후 육각 렌치를 이용해서 완전히 결합시켜 줍니다.

홀 구멍은 앞에서 PE재질의 마감재를 넣어서 보이지 않게 할 수 있습니다. 외부에서 깔끔한 형태로 작업이 가능합니다.

스파이럴탭, 드릴날, 전동 드릴등 부수적인 공구가 필요하나 숙달된 분 들은 많이 사용하시는 방법 입니다.

여기까지만 숙지 하고 계셔도 웬만한 프래임 조립은 가능합니다. 악세사리를 활용하시면 다양한 형태로 제작이 가능합니다.

아래는 제가 제작한 기구물 입니다. 참고용으로 올립니다. ^^ 여기까지 읽어 주셔서 감사합니다. 너무 길어졌네요 ㅡㅡ;

프로파일 DF 4040 40×40 을 이용해서 제작한 전선 거치대 입니다. 하단에 바퀴를 연결해서 이동이 편리하도록 제작했습니다.

프로파일 DF 3030 30X30을 사용해서 이동 중 작업이 가능한 스탠드 이동 대차 입니다. 상판은 포맥스로 넣었습니다.

영국의 [스티브 잡스]로 불리는 제임스 다이슨에 관한 책이다. 직접 자신의 이야기를 생생하게 그리고 주관적으로 적었다.

제임스 다이슨은 자신의 아이디어를 상품으로 개발하는데 수천번 실패하지만 결국, 상품화에 성공한 엔지니어.디자이너다.

책에 언급되는 여러기업(주로 대기업이다)이 본다면 상당히 기분이 불쾌할 것 같았다.

다이슨 이라는 기업을 처음 알게된 것은 어느날 신문에 작게 실린 사진 이었다. 사진속의 상품은 새로웠다.

기사는 날개 없는 선풍기에 관한 글 이였고, 신세계 정용진 부회장이 자신의 트위터에 소개하면서 한국에서 유명해진 제품이다.

미국의 시사 전문지 [타임] 이 선정한 2009년 올해의 발명품 중에 하나라고 한다.

가전업체 다이슨은 [제임스 다이슨]이 창업한 회사이다. 금융이 발달한 영국에서 제조업의 성공은 이례적이라고 한다.

교과서에서 배운 산업혁명의 시작은 영국인데…왠지 제조업도 강하겠지 생각하고 있었는데, 현실은 그렇지 않다.

“런던 금융가의 살찐 부자들, 은행들, 마거릿 대처 시대가 만든 괴물들이 당장 이익을 내라고 소리 지르는 동안

영국 산업계는 더 좋은 제품을 만드는 대신 그저 더 많이, 잘 파는 데 몰두해 왔다.  - 책 본문 중에서 -

영국에서 제조업의 열악한 환경은 제임스가 자세하게 설명하고 있다. 물론 주관적으로^^;

다이슨이 청소기로 유명한 업체라는 것은 청소기 구매로 매장에 방문해서 알았다. 가격은 우리집 청소기의 3배 였다.^^;

다이슨의 청소기는 먼지 봉투가 필요없는 듀얼 사이클론 방식의 진공 청소기이다.

개발을 진행하면서 수 많은 실패를 반복하지만, 포기를 모르고 우직하게 밀고 나갔다.

아이디어의 시작도 본인이 직접 자신의 집을 청소하면서 진공 청소기의 불편함을 느끼면서 시작된다.

모든 물건은 더 개선될 수 있고 그래야만 한다는 다이슨의 가치관이 창업자의 정신에서 나온 것이다.

소비자의 시선으로 기존의 제품을 새롭게 관찰하고 도전하고 실패하고 경험하고 다시 도전하는 열정과 용기가 필요하다.

혁신은 결코 단거리 달리기가 아니라 마라톤 이다.  제임스 다이슨은 성공한 제품이 나오기까지 12년의 세월을 노력했다.

그 때문에 혁신을 이야기하는 사람은 많지만 정작 거기에 매달리는 사람은 많지 않다.

조금만 방황하고 길을 잘못 들어서면 실패자(백수)가 된다는 두려움에 우리도 혁신과 변화를 거부하고 안정적인 현재에

만족하고 있는건 아닐까?

다이슨 본사 건물 손잡이에 붙은 스티커에는 이런 글이 적혀 있다고 한다.

“전기를 이용한 최초의 선풍기는 1882년에 발명됐다. 날개를 이용한 그 방식은 127년간 변하지 않았다.”

특히, 이번에 새로 등록된  폴리우레탄 스프레이는 저희 창고 보수 작업에 사용하기 위해 구매한 후 등록한 상품입니다.

창고나 공사 현장 말고도 일반 가정에서도 쉽고 유용하게 사용이 가능합니다. 그럼 지금부터 소개에 들어 갑니다^^

우선 새로 등록된 폴리우레탄 스프레이 입니다. 정확한 상품명은 폴리우레탄 일신폼 (스프레이타입) , 750ml  입니다.

이런 모습을 하고 있습니다.  사진은 스프레이 타입이며 건 타입도 있습니다. 스프레이 타입은 일회용 상품입니다.

보관중에 상품에 이상이 발생한 상품의 경우 내용물이 굳어 사용이 불가능한 경우도 있습니다.

내용물 확인을 위해서 아래 사진 처럼 분사구를 살포시 눌러주시면 치~ 하고 가스 분출 소리가 나오면 정상 입니다.

상품 사용에 대한 주의사항과 사용방법은 상품에 표시되어 있습니다. 자세히 읽어 보시길 권합니다.

주의사항으로 습식 발포, 경화형이므로 시공 부위와 작업한 폼 표면에 물을 뿌려 주길 권고 하고 있습니다.

대부분 공기중에 수분이 포함되어 있기 때문에 그냥 사용하기도 하나, 매우 건조한 환경은 주의사항을 따르길 바랍니다.

사용 방법은 습득하기 편하게 그림으로 설명하고 있습니다. 특이한 점은 캔을 거꾸로하여 작업해야 합니다.

사용방법과 주의사항을 확인 후 이제 사용에 들어갑니다. 스트로우를 분사구에 돌려서 장착 합니다.(건 타입은 전용 건 사용)

스트로우를 장착한 사진 입니다. 일회용 제품이니 사용하기에 앞서 우레탄을 발포할 장소를 정확히 확인 하시기 바랍니다.

에어컨 설치로 타공하였으나 현재는 사용하지 않는 구멍 입니다.  이 구멍을 우레탄을 이용하여 충진 해보겠습니다.

사용방법에 따라 캔을 거꾸로 하여 분사 합니다. 새끼 손가락을 이용해서 손잡이를 눌러도 전혀 힘이 들지 않습니다.

분사를 완료한 모습인데요  폼이 팽창하므로 40% 정도만 분사를 합니다.

시공 부위에 물을 뿌려 주시면 좀 더 부풀어 오르고 경화 속도도 빨라 집니다.

내용물에서 화학적 냄새(?)는 나지 않네요. 실내에서 사용해도 괜찮아 보입니다. 그래도 환기를 해주시면 좋겠죠.

시공 후 손잡이를 누르지 않아도 스트로우로 내용물이 조금씩 나오는 모습니다. 조금씩 나오다 내용물 전체가 나오기도 합니다.

사용 계획을 정확히 세우시고 작업 하시길 바랍니다. 아니시면 건 타입의 제품을 사용하시면 여러번 사용이 가능합니다.

하지만 건 타입은 전용 건과 폼 전용 크리너를 함께 사용하셔야 합니다. 사용 후 크리너를 건을 세척 후 보관해야 합니다.

2시간 후 폼이 팽창한 모습입니다.  너무 많이 분사 했네요^^; 일반 사무용 커터칼을 이용해서 불필요한 부분을 잘라 냅니다.

표면만 경화 된 모습이네요 커터칼도 잔여물이 남았습니다.  일반 커터칼로도 수월하게 작업이 가능합니다.

기술특성을 살펴보면 표면 경화시간이 15분, 절단 가능시간 1시간, 완전경화에 24시간이 소요된다고 합니다.

최적의 경화를 위해서 수분을 공급해 주는 것이 중요하다고 합니다.(사용방법확인)

24시간이 경과되어 굳어진 모습입니다. 표면은 매끄러운 모습에 경도는 딱딱한 편이지만 무게는 가볍습니다.

마지막으로 모든 내용물을 분사한 모습 입니다. 필요한 곳을 미리 계획하고 사용하시길 바랍니다.

바닥에 사용한 용지는 가로 54cm 세로 40cm 입니다. 폼의 놓이는 대략 10cm 이상이네요. 용지를 가득 채우고 있습니다.

완전 경화 후 간단한 소품 제작으로도 좋을거 같습니다. 간단하게 제작한 모습입니다. ^^;;

우레탄을 분사하고 24시간 경과 후 커터칼로 다듬은 모습입니다. 개인적으로 좋아하는 모델을 만들어 봤는데…민망하네요

제작을 염두에 두고 분사를 한 것이 아니라 기포가 많이 발생한 모습입니다. 제작을 하면서 느낀 점은 간단하게

기본 뼈대를 만들고(뼈대는 두꺼운 종이 같은) 우레탄을 세세히 뿌려주고, 분무기로 물을 뿌려 주면 좋을 거 같습니다.

사진은 작아 보이는데 몸체 길이가 50cm 정도 됩니다. 참고용으로 올린 사진이니 귀엽게(?) 봐주세요.^^

색상을 입히길 원하시면 핑고 General 컬러리폼 나노 스프레이, 70ml 를 이용하시면 좋을 거 같습니다.

다음에 색상을 입힌 사진을 업데이트 하겠습니다. 색상까지 입히기에는 너무 허전한 모습이라 이번에 넘어갈게요. ㅎ

다음으로 실생활에 많이 사용되는 실리콘 입니다. 전문가는 아니어도 비슷하게는(?) 할 수 있는 방법에 대해 알려드리겠습니다.

개인적으로 여러번 시행 과정 중에 익힌 내용이지 전문가가 이렇게 작업하신다는 것은 아닙니다. 오해 없으시길 바랍니다.^^;

실리콘 작업에서 가장 중요한 포인트는 노즐의 절단 입니다. 아래 사진이 최초 노즐의 모습 입니다.

커터칼을 이용해서 노즐을 45도 각도로 잘라 줍니다. 절단 길이는 4cm 가량 입니다. 사용 환경에 맞춰 절단해 주세요.

열풍기를 이용해서 열을 가합니다. 라이터나 가정용 가스불을 이용하셔도 됩니다. 아니시면 단단한 물체로 꾹꾹 눌러주세요.ㅎ

열을 가한 노즐은 변형이 쉽게 가능합니다. 노즐의 모양을 손으로 눌러서 납작하게 만들어 줍니다.

납작하고 둥근 형태를 만들어 줍니다. 45로 절단 후 좀더 둥근 모양으로 다듬어 주시면 됩니다.

둥근 형태는 취향에 따라 다르게 해도 됩니다. 일자에 가깝게 작업 하셔도 됩니다.

옆에서 바라 본 사진 입니다. 45로 절단 된 모습과 납작한 모습이 보입니다. 이제 노즐을 실리콘 캔과 결합하면 됩니다.

실리콘 캔을 절단하실 때 나사산에 가깝게 자르시면 내용물도 많이 나오면서 마감 처리가 어렵습니다.

사진도 좀 많이 절단한 모습인데요 칼이 어긋나서^^; 홀 중앙에 보이는 삼각홀(?)이 유지되도록 잘라내면 됩니다.

자르시기 전에 자세히 보시면 나사산 위에 실선이 보입니다. 그걸 기준으로 자르시면 됩니다.

이제는 노즐과 실리콘을 결합하고 실리콘건에 장착하여 사용하면 됩니다. 실제 사용할 곳에 먼저 사용하지 마시고

여러번 연습을 하시고 시행하시길 바랍니다. 정말 자신이 없는 경우는 종이테이프를 이용해서 작업합니다.

작업할 모서리에 둥근 부분이 위치하도록 합니다. 실리콘을 둥근 부분이 다듬으면서 내려오는 형태 입니다.

모서리와 노즐의 각도에 따라서 모양이 달라집니다.  둥근 부분을 세워서 작업을 하시면 깔끔합니다.

한 손으로 작업한 모습이라 더욱 어설프게 되었네요. 노즐의 둥근 부분과 모서리의 각도가 좁게 하여 작업 되었습니다.

둥근 부분을 좀더 세워서 하시면 전문가(?)가 유리창에 작업한 모습처럼 됩니다. 물론 몇 번의 연습은 필요합니다.^^;

실리콘 코킹(이런 작업을 코킹이라고 하더라고요) 은 집안에서도 많이 사용합니다. 화장실과 창문틈 곳곳에 필요하죠.

종이 테이를 이용해서 작업하시면 지저분하게 되는 것을 방지할 수 있죠. 물론 시간과 노력이 더 들어갑니다. ㅎ

하나 더 요령은 건에 달린 손잡이를 일정하게 압력을 가해주면서 빠르게 위에서 아래로 내려오는 겁니다.

이 부분은 정말 몇번 연습을 해보시는 것이 최선입니다. 이상으로 우레탄, 실리콘 활용에 대해 마무리 합니다.

여기까지 읽어 주셔서 감사합니다. (생각보다 길어져 버렸네요^^;)