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연삭기
연삭기(硏削機) 또는 그라인더(grinder)는 단단하고 미세한 입자를 결합하여 제작한 연삭숫돌을 고속으로 회전시켜, 가공물의 원통면이나 평면을 극히 소량씩 가공하는 기계이다.
목차
개요
연삭기 또는 그라인더는 고속회전하는 원반 형태의 날이나 원형컵으로 표면을 매끄럽게 갈아내는 전동공구이다. 절단기와 비슷하다. 전기를 동력으로 사용하는 것이 가장 흔하다. 그라인더라고도 부른다. 그라인더라고 하면 모든 연마기기를 지칭하는 말이지만 공구상이든 일반인이든 보통은 한 손으로 잡고 작업할 수 있을 정도로 작은 전동식 소형 앵글 그라인더로 알아 듣는다. 벤치 그라인더(탁상 그라인더)라고 모터에 연마석 등을 달아 사용하는 물건도 있고, 그 외에도 벨트 그라인더 에어그라인더 등 몇 가지 종류가 있다.
그라인더는 회전하는 날로 연마하는 거고, 진동으로 연마하는 기구는 샌더라고 부른다.
숫돌은 매우 미세한 절삭날을 가지고 있는 커터라고 볼 수 있다. 다듬질면의 거칠기는 보통의 바이트로 절삭한 것과는 비교가 되지 않을 정도의 정밀도이며 한국산업규격(KS)의 0.4s 정도의 것으로 할 수가 있다.
베드·테이블·숫돌대의 3가지 주요 부분으로 구성되며, 테이블은 왕복운동을 하고 숫돌대는 숫돌차를 유지하여 고속도회전으로 정밀도를 유지하도록 되어 있다. 연삭기에 의한 다듬질 치수는 정밀하고, 다듬질면도 아름다우며, 담금질강(鋼)과 같은 매우 단단한 면도 쉽게 다듬을 수가 있다.
종류는 매우 다양하며, 일반 연삭용으로 축(軸) 등을 다듬질하는 원통연삭기, 내면을 연삭하는 내면연삭기, 평면을 비롯하여 내면·테이퍼면도 다듬질할 수 있는 평면연삭기, 가장 널리 사용되고 있는 원통의 외주(外周), 구멍의 내면을 연삭하는 만능연삭기 등이 대표적이다. 그밖에 특수작용으로서 기어 연삭기·캠 연삭기·크랭크핀 연삭기·센터리스 연삭기 등이 있다. 또한 커터용으로서는 공구연삭기·드릴 연삭기 등이 있다.
연삭기의 특성
그라인딩 머신은 정밀하고 신뢰할 수 있으며 다목적으로 설계되었다. 일반적으로 공작물에서 소량의 재료를 제거하는 데 사용되며 높은 수준의 정밀도를 달성할 수 있다. 연삭 공정은 금속, 세라믹 및 플라스틱을 포함한 다양한 재료에서 수행할 수 있다. 연삭기는 특정 용도에 따라 자동 또는 수동으로 작동할 수 있다.
연삭기의 종류
연삭기에는 다음과 같은 여러 유형이 있다.
- 표면 연삭기: 공작물에 매끄럽고 평평한 표면을 생성하는 데 사용되며 연삭 휠을 고정하고 공작물을 가로질러 앞뒤로 움직이는 수평 스핀들을 사용한다.
- 원통 연삭기: 공작물에 원통 모양을 만드는 데 사용되고 회전하면서 공작물을 연마하는 회전 휠을 사용한다.
- 센터리스 연삭기: 센터 없이 공작물에 원통형 모양을 생성하는 데 사용되며 공작물을 연삭 하기위해 회전 연삭 휠과 조절 휠을 사용한다.
- 공구 및 절단기 연삭기: 절삭 공구를 연마하고 재조정하는 데 사용된다.
동력원에 따른 종류
유선식 그라인더
전기 콘센트에 꽂아서 쓰는 일반적인 그라인더를 말한다. 컴프레서를 들고 다녀야 하는 에어 그라인더보다는 이동성이 좋고 출력은 충전식보다 좋다. 기계의 가격 역시 저렴해서 전기를 사용할 수 있는 곳에서는 일반적으로 전기 그라인더를 주로 사용한다.
4인치 앵글 그라인더는 소비전력이 700~800W, 7인치와 9인치는 2,000W 이상으로 생각보다 전기를 많이 먹고 소음도 크다. 4인치 유선식 앵글 그라인더는 대체로 구조가 간단해서 속도조절 등 부가기능이 없다면 브랜드에 별 상관없이 가격대가 저렴하다. AEG, 밀워키, 히타치, 마끼다 모두 유선식 그라인더의 경우 700W급은 4~5만원이고 스킬이 35000원, 심지어 중국 OEM이지만 힐티의 유선식 4인치 그라인더인 AG100-8S도 6만원 정도로 구매가 가능하니 다른 공구에 비해 가격차는 매우 적다.
2022년 기준, 기술력의 상승으로 4인치임에도 출력이 1000W대의 그라인더가 속속 등장하고 있다. 그라인더나 고속절단기등의 기계들의 특성상 부하를 받으면 rpm이 떨어지기 마련인데, 현재의 절단공구들은 부하를 받아서 rpm이 떨어질 것 같으면 전기를 더 공급해서 회전을 유지하려고 한다. 이것이 빛을 발휘하는게 연마석(옵셋이라고도 부른다.). 절단 작업이야 그냥 그라인더 고유의 무게로 눌러도 알아서 잘 잘리지만, 연마 작업은 마치 양발운전과 비슷하다. 엑셀을 밟음과 동시에 브레이크를 밟는듯한 이 작업은 부하가 대단히 많이 걸리는데, 출력이 1000W 밑이면 세게 눌러야하는 작업때 그라인더가 멈춰버릴 수 있다. 그러나 지속적으로 전기를 공급함으로서 연마에 걸리는 작업을 많이 줄일 수 있다. 당연히 절단시에도 동일하게 적용한다.
충전식(무선식) 그라인더
충전 배터리를 동력원으로 이용하는 그라인더로 휴대성이 가장 좋다. 유선식에 비해서 힘은 부족하지만 안전장치를 상당히 많이 넣어놓기에 그만큼 안전하다는 장점이 있다. 보통은 9000rpm이 최대 속도이나 일부 그라인더의 경우 10,000rpm에 근접한 속도(거의 유선에 근접한)로 절단이 가능한 제품이 있다. 그라인더로 하는 작업 자체가 대체로 부하가 강한 편이라 배터리를 엄청나게 잡아먹어 두 개 배터리로는 연속 작업이 불가능할 때도 있다(베터리를 넉넉하게 준비하는 것이 좋다). 가격이 유선식에 비해서 비싸다는 단점도 있다. 배터리 제외한 몸체만의 가격이 같은 브랜드의 일반 전기 그라인더 2~3개 가격과 같을 정도로 비싸며 본체+충전기+배터리 3개의 가격은 40~50만원 이상으로 유선식보다 10배 가량 비싸다.
에어 그라인더
에어그라인더는 전기 대신 공기압을 동력원으로 사용하며 공기압축기로 동력을 공급한다. 전기그라인더와 마찬가지로 4인치, 7인치 등이 있으며 절단보다는 연마에 주로 사용되며 개인보다는 공장, 조선소에서 사용하는 경우가 많다. 석조나 유리공예(콜드워킹)시 물을 공급 해줘야하기 때문에 에어그라인더를 사용할 수 밖에 없다.
연삭기의 장점
- 높은 정밀도: 정밀하고 높은 수준의 정확도를 제공하도록 설계되었다.
- 다양성: 다양한 재료에 사용할 수 있으며 자동화 또는 수동으로 작동할 수 있어 다양한 응용 분야에 적합하다.
- 효율성: 재료를 빠르고 효율적으로 제거하여 생산성을 높이고 제조 비용을 절감할 수 있다.
연삭기의 단점
- 비용: 특수 장비 및 제조 공정이 필요한 고정밀 애플리케이션의 경우 비용이 많이 들 수 있다.
- 복잡성: 복잡할 수 있으며 효과적으로 작동하려면 숙련된 작업자가 필요하다.
- 유지 관리: 최고의 성능으로 작동하도록 정기적인 유지 관리가 필요하며, 이는 시간과 비용이 많이 들 수 있다.
디스크의 종류
디스크의 종류는 2가지로 주로 사물의 표면을 긁어 이물질을 제거해 매끄럽게 만드는 용도로 사용되는 디스크를 흔히 연삭숫돌(연마석) 혹은 옵셋(Offset)이라 부르고 간단한 절단 작업에 이용하는 디스크를 절단숫돌(절단석) 혹은 커터(Cutter)라고 부른다. 손으로 쥐고 쓰는 그라인더에 한해 드릴의 날을 달아 마개조 드릴처럼 쓸 수도 있으나 4인치 앵글 그라인더의 경우 회전속도가 10,000rpm 이상이기 때문에 3,000rpm 전후로 사용되는 드릴날을 창착하여 사용하는 것은 날을 버리는 행위이므로 아주 급하게 필요한 경우가 아니라면 드릴 대용으로는 쓰지 않는 것이 좋다. 다른 공구들과 마찬가지로 설명서에 기재된 용도 외에는 사용하지 않는 것이 좋다.
- 절단석 : 철재 절단용 디스크. 그라인더로 가장 많이 쓰이는 디스크 중 하나이다. 두께는 1~2mm 정도로 얇은 편. 두께가 얇고 깨지기 쉬운 특성 때문에 날 깨지는 사고는 이 녀석이 주로 일으키므로 절단석만큼은 이름있는 회사의 좋은 날을 써야 한다.
- 연마석 : 외형상 두꺼운 절단석으로 보이지만 철재 연마용으로 사용되는 디스크로 두께는 주로 4~6mm. 아래 주의 사항에도 언급되었지만 절단용이 아니므로 절단에는 절대로 사용해서는 안된다.
- 철재용 다이아몬드 날 : 철공용 절단석이지만 일반적인 미네랄 계열 절단석과 달리 공업용 다이아몬드로 제작되는 절단석이다. 원형 철판 디스크의 끝에 다이아몬드를 용접 또는 융착하여 만들기 때문에 날이 터질 위험도 낮고 불똥도 덜 튀는 편이다. 초기 절삭력은 좋은 편이지만 절삭력이 급속히 떨어져서 작업이 너무 느려진다 싶을 때는 날을 버려야 한다. 가격이 중급 절단석에 비해 10배 이상으로 비싸고 절단면이 그리 깨끗하지 않아서 국내에서는 사용하는 사람이 별로 없어서 물건도 구하기 힘들다.
- 철재용 다이아몬드 컵 : 공업용 다이아몬드로 제작되는 연마용 디스크. 철재용 다이아몬드 날과 마찬가지로 가격이 비싸고 국내에 풀린 제품의 종류도 적어 구하기는 힘들다.
- 다이아몬드 날 : 석재 절단용 디스크. 건식 날, 습식 날, 타일용 터보 날 등 몇 가지 하위 종류가 있다.
- 다이아몬드 컵 : 석재 연마용 디스크. 주로 콘크리트나 석재의 표면 연삭이나 이물질 제거 등에 사용된다. 우레탄이나 에폭시 도막 제거에 최적화된 PCD(PolyCrystalline Diamond)컵도 있고 그 외 다른 팁 모양으로 제작되는 디스크도 있다.
- 와이어 휠 브러시 : 금속선을 이어 붙여서 만든 디스크. 표면에 스크래치를 내거나 이물질을 벗겨내는 작업에 주로 사용된다. 와이어의 주 재료는 황동, 철(강선), 스테인리스이며 디스크 형태는 평컵, 반컵, 컵 모양으로 제작된다. 듣보잡 저가 제품은 와이어가 부러저 사방으로 튀는 경우가 많으며 안구 근처로 튀어올 수도 있으니 보안경은 필수다.
- 해바라기 사포 : 작은 사포 조각을 여러 개 이어붙여 디스크 모양으로 만든 것으로 플랩 디스크, 휠 페이퍼 등으로도 부른다. 사포가 달려 있어서 목공용으로 신나게 쓰는 사람도 있으나 철재의 녹, 페인트를 벗기기 위해 사용하는 물건이지 목재용으로 나온 디스크가 아니다(고속으로 회전하는 그라인더의 특성상 목재 겉면을 갈아내다가 깊이 파여버리는 일이 생길수 있다). 목재는 센더로 갈아내는 것이 좋다.
- 카바이드 멀티 휠 : 보쉬에서 판매하는 다목적 절단(이라고 하나 두꺼운 철제엔 사용하지 않는것이 좋다. 별로 자르지도 못했는데 순식간에 사라지는 카바이트를 보면 마음이 아파진다.)용 디스크. 본래 소형 원형 톱을 위해서 출시된 날이었으나 보조링을 추가하여 그라인더에서도 사용이 가능하게 나온다. 4인치와 5인치 날이 있으며 5인치의 경우 보쉬에서 새로이 적용한 X-Lock 방식의 그라인더용으로 나와있다. 다이아몬드 건식 날과 비슷하게 생겼지만 두께가 얇고 날 끝에 텅스텐 카바이드(초경)이 덕지덕지 붙어 있으며 목재 및 플라스틱, PVC, 나무에 박혀있는 가는 못 정도(날 정면부에 자를수 있는 것들이 표시되어 있다)를 자를수 있다. 다목적용 디스크 중에서는 덜 위험해 보이지만 고속으로 돌아가는 공구의 특성상 위험한 것은 어쩔수 없어 보인다. 두꺼운 나무의 경우 완전하게 자를수가 없으니 톱이나 다른 절단 도구를 사용할 것을 추천한다.
- 센드위치 판넬을 자르는 데에도 쓸만하지만 한번에 못자르고 앞,뒤로 나눠서 잘라야 한다는 점이 조금 불편하다. 그래도 판넬용 날보다는 안전하게 자를수가 있으니 이쪽을 추천한다. 20장을 넘기면 날의 끝부분에 있는 초경 부분이 거의 없어지니 판넬을 자른다면 여러장 준비하는 것이 좋다.
- 초경 멀티 날 : 디스크의 끝에 초경 팁이 달려 있어 여러 가지 재료를 자를 수 있는 원형톱으로 그라인더 킥백의 일등 공신. 톱날이므로 그라인더에 사용하면 아주 위험하므로 그라인더에 사용하면 안된다.
- 판넬 날 : 샌드위치 판넬을 자르는 디스크. 그라인더에 사용하면 안되는 디스크지만 일반 절단석 사용시 불꽃 때문에 내부 단열재가 녹는 문제가 있어 한국 작업자들은 꽤나 많이 쓴다. 날이 두꺼워 무게도 무겁고 어떠한 종류의 날보다 반동이 심해서 킥백 위험성이 높으니 그라인더에 장착하면 안된다. 철공용 다이아몬드 디스크나 카바이트 디스크(판넬의 합판쪽을 자르고 들어갈때 초경이 상당히 갈려나가니 여러장 준비하고)를 사용하는게 낫다. 외형이 마치 닌자들의 무기인 수리검처럼 생겼다.
사용상 안전 수칙
다른 전동 공구에 비해 작고 가벼운 기기라 별 두려움 없이 사용하는 사람이 많다. 그러나 실상은 산업재해를 가장 많이 일으키는 전동 공구이다.
일반적인 4인치 그라인더는 10000rpm~12000rpm의 속도로 고속회전하는 물체를 이용하는 것이기 때문에 작업중 날이 부러지거나 하면 튕긴 날로 인해 심각한 부상을 입을 수 있다는 것이 큰 문제다. 날이 부러지는 것 뿐만 아니라 기기가 무언가를 잡아먹고 작업자에게 달려든다면 1~2초 안에 사고가 일어나므로 소형 전동 공구 중에 가장 험한 기기이다. 사고가 많은 것은 해외에서도 마찬가지이기 때문에 구글에서 'angle grinder accident'를 검색하면 아주 많은 사고 사례와 혐짤을 발견할 수 있다. 네이버에서도 '그라인더 사고'를 검색하면 꽤 많이 나온다.
- 킥백 현상이 일어나는 경우는 무엇을 하든 노답이지만 사고를 방지하고 부상을 줄이기 위해 날 주변에 안전덮개를 씌우고 보조손잡이를 장착한 후 작업하는 것이 좋다. 안전장치들이 있으면 작업하기가 힘들고 안전덮개가 100% 사고를 방지해주는 역할을 하는 것도 아니지만 안전장치의 차이는 천지차이므로 작업에 큰 방해가 되지 않는다면 가급적 안전장치를 사용하는 것이 좋다. 파편이 이리저리 튀므로 보안경 역시 필수용품이다.
- 작업에 집중하고 정확한 사용법과 자세를 익혀야 한다. 그라인더는 아주 빠른 속도로 회전하기 때문에 날이 정상이라면 무리한 힘을 주지 않고 천천히 작업하면 피삭재는 아주 잘 잘리며 잘 갈린다. 따라서 무리한 힘이 들어간다는 것은 피삭재가 날에 맞지 않는 경우, 날 자체에 문제가 발생한 경우, 절삭/연마 각도가 적절하지 않다거나 작업자의 자세가 잘못되었다는 것을 의미하므로 그라인더 몸체나 날이 튀어버릴 수도 있다. 빠른 작업 또한 금물이며 본체는 두 손으로 잡아 컨트롤해야 안전하다. 빠른 작업은 날도 빨리 소모시킨다.
- 작업시 움직이는 물체는 단단히 고정해야 한다. 크고 두꺼운 철판처럼 잘 흔들리지 않는 재료는 가공할 때 흔들릴 위험이 적지만 작은 원형 파이프나 중소형 볼트처럼 굴러가기 쉽거나 가벼운 물건은 바이스 또는 클램프로 단단히 고정해야 안정적으로 작업할 수 있고 피삭재가 튀는 것도 방지할 수 있다.
- 4인치 그라인더에 어느 정도 익숙하더라도 일반인은 7인치 이상 제품을 쓰지 않는 것이 좋다. 7인치 그라인더의 회전 속도는 8000rpm정도로 4인치보다 느린 편이지만 디스그 끝의 선속도는 7인치(반지름 87.5), 8000rpm 디스크의 선속도는 73.3m/s=263.9km/h로 오히려 4인치 11000rpm보다 빠르다. 게다가 기계 자체의 무게도 4인치 그라인더보다 2배 이상 무겁고 반동 또한 4인치를 다루는 것과는 차원이 다르다. 누가 준다고 해도 받지 말아야 하며 집에 있는 것은 그냥 버리는 편이 낫다.
- 그라인더가 수용할 수 있는 디스크보다 큰 디스크는 절대로 사용하지 않는다. 일부 작업자들은 작은 기기에 큰 디스크를 끼워 작업하는 것을 특별한 테크닉인 것처럼 허세를 부리는 경우가 있으나 그냥 미친 짓이다. 작업자들이 허용 외경보다 큰 디스크를 사용하는 경우는 대부분 작업을 무리하게 하기 위한 것으로 그 자체가 위험한 발상이다. 허용 직경보다 큰 날을 사용하는 경우 안전 커버를 장착할 수 없고 날의 회전 반경에 보조 손잡이를 잡는 부분이 들어오기 때문에 손잡이 역시 사용하지 못하니 그냥 자살행위나 다름없다.
- 시판 중인 그라인더 제품군의 스위치는 크게 세 종류가 있다.
- 토글 스위치 : 본체의 하단부 전선 바로 옆에 달려있는 방식으로 스위치의 구석진 위치덕에 외부로부터 영향을 덜 받는 장점이 있다. 어지간히 밟고 다니거나 해도 전원이 들어가는 일은 없지만 스위치가 손에서 멀다보니 위급 상황에서 전원을 차단하는데 시간이 조금 걸리고 하고 뒤집지 않으면 스위치가 바로 보이지 않아서 전원선을 연결할 때 한 번 더 주의를 해야 한다.
- 슬라이드 스위치 : 스위치가 몸통의 중앙부에 달려있는 방식으로 스위치가 눈에 직관적으로 들어와 전선을 콘센트에 연결하기 전에 켜졌는지 확인하기 쉽다. 사용하다 땅에 떨어트리는 경우 충격으로 스위치가 해제되어 작동을 멈추는 기기들도 있으며 스위치와 손의 거리가 가까워 오작동하거나 이상한 낌새가 느껴진다면 신속하게 전원을 차단할 수 있어 패들 스위치 다음으로 안전하다. 다만 기기의 보관과 관리를 소홀히 하는 작업장의 경우 바닥에 굴러다니는 기기를 발로 밟아(!) 작동되어 사고가 날 수도 있으니 이런 점은 주의를 해야 한다. 현재 판매중인 4~5인치 그라인더의 대부분이 슬라이드 방식의 스위치를 채택하고 있다.
- 패들 스위치 : 손으로 잡아 눌렀을 때 작동하는 방식이다. 손을 놓는 순간 작동이 멈추기 때문에 가장 안전하지만 그라인더 잡는 자세가 정자세가 아닌 경우 사용하기가 힘들다. 연속 사용모드로 고정을 할 수있는 모델도 있지만 그것도 번거로워서 4인치 그라인더 사용자들은 별로 선호하지 않는다. 7인치 이상은 대부분 패들 스위치를 달고 나온다.
- 전원을 켜고 끄는 것만 알면 기기를 가동하는 데 어려운 사항이 없는 단순한 공구이기 때문에 설명서를 보지도 않고 버리는 경우가 많다. 그러나 기기의 설명서에는 안전 수칙과 올바른 사용법이 적혀있으므로 앵글 그라인더의 설명서만큼은 쓰레기통에 버리지 말고 읽어야 한다.
- 그라인더를 사용할 때 피삭재의 파편이 여기저기에 튀어 다닌다. 철재 가공시 발생하는 스파크는 말할 것도 없고 석재를 가공할 때도 피삭재에서 스파크가 일어나는 경우도 많으므로 튀는 파편에 놀라 그라인더를 놓치거나 고온의 파편에 상처를 입지 않도록 주의해야 한다. 특히 가연성 기체가 남아있는 곳에서 그라인더 사용은 금물이다.
- 사용하려는 용도에 맞으면서 품질 좋은 날을 적정 rpm에 사용하고 날이 상했다고 판단되면 바로 교체해야 한다. 해바라기 페이퍼(디스크 휠페이퍼) 또는 스텐 수세미를 부적절한 피삭재에 너무 빠른 속도로 사용하면 날 자체가 부러져서 사용자가 부상을 입는 경우가 많으므로 초보자는 가급적 사용을 자제해야 한다. 철재 절단용 절단석은 의외로 잘 부서진다. 두께가 얇아서 절단 각도가 살짝 틀어지거나 소재 표면이 일정하지 않으면 날 부러질 확률이 높다. 철재용 절단석은 충격에도 약하므로 바닥에 굴러다니거나 높은 곳에서 떨어진 절단석은 되도록 사용하면 안되고 장착 전에 날의 균열이나 파손을 잘 살펴보고 이상이 있으면 바로 폐기해야 하며 디스크를 장착한 후 30초~1분 정도 안전한 자세로 공회전(시운전) 상태로 가동하여 날이 깨지지 않는 것을 확인하고 작업을 하면 더 안전하다.
- 날을 교체해야 할 때는 항상 전원을 확실하게 끄도록 하자. 날이 잘 안 풀어질 때 힘을 주어 풀려다가 스위치를 건드리게 되면 여지없이 사고가 난다. 날을 결합할 때는 반드시 만조(내부 플랜지)와 딱 맞게 장착이 되어 흔들림이 없는지 확인해야 한다. 내경이 맞지 않는 경우에는 눈으로 대충 보기에는 맞는 것처럼 보이지만 사용시에는 유격 때문에 엄청난 진동이 발생하여 날이 깨지고 작업자에게 날아오는 사고가 현장에서는 많이 일어난다.
- 철공용 절단석보다는 석재용 다이아몬드 날을 사용하는 작업자들이 홈파기 두께를 맞춘다고 절삭용 날을 여러 개 겹쳐서 사용하는 경우가 있는데 절대로 해서는 안된다. 겹친 날 중에서 잠금 너트 쪽에 부착되는 날은 만조에 고정되지 않아서 위험하다.
- 그라인더도 좋은 제품을 사용해야 한다. 네임밸류 있는 회사의 제품이라도 속도조절기능이 없는 그라인더는 전원만 들어오면 무조건 풀 rpm으로 가동되고 손을 놓거나 과도한 부하 또는 비정상적인 절삭각도에서도 절대로 멈추지 않아 튕겨버리고 사용자에게 날아오는 것은 순식간이기에 일반인이건 숙련공이건 위험하기는 매한가지이다. 일부 충전 그라인더는 비정상적인 절단각을 감지하거나 비정상적인 과부하가 걸리는 상태에서 회전이 멈추어 튕기는 것을 방지하는 기능이 있는 제품도 있고 충전식 제폼은 구동력 자체가 약해서 유선보다는 안전하다. 변속 그라인더는 속도를 조절할 수 있어 높은 rpm에 따른 위험을 줄일 수도 있다. 메타보(Metabo)에서 타사 그라인더로 절단 작업시 날이 깨지면서 기기가 튀어오르는 것을 직접 시연하여 보여준 영상도 있다.
- 그라인더도 전기를 사용하는 물건이기 때문에 작업전에 세밀하게 살펴서 전선의 노화나 모터의 이상 등으로 인한 감전 및 오동작이 발생하면 무리해서 쓰지 말고 폐기하거나 수리해서 사용하는 센스도 필요하다. 공회전했을 때 탁탁 걸리는 느낌이나 회전 속도가 일정하지 않은 경우, 그라인더 공회전 시 뒤쪽 모터쪽에 공랭 구멍안으로 모터에서 화려한(?) 불꽃이 튄다면 이는 얼마안가 고장날 징후이므로 일단 사용을 보류하는 것이 좋다.
- 장갑 사용은 위험하다. 공구의 사용에 익숙하지 않은 초심자가 자주 하는 실수인데, 그라인더, 드릴 등 회전물체를 작업할 때는 장갑을 착용하는 것이 오히려 위험하며, 안전수칙상에서도 금기시하고 있다. 직조 방식으로 제작된 장갑을 끼고 사용하면 맨손일 경우 아슬아슬하게 빗나가거나 기껏해야 살짝 스치는 정도로 끝날 상황에서, 끝날 회전부에 장갑이 빨려들어가 큰 사고가 발생할 수 있으므로 웬만해서는 장갑을 벗고 맨손으로 사용하는 것이 좋다. 하지만 휴대용 연삭기는 고온의 비산 칩이 손에 튀어 화상을 입을 위험도 있고 장시간 사용하면 몸체 자체가 뜨겁기 때문에, 안전수칙으로 목장갑이 아닌 빨려들어가지 않는 가죽장갑을 착용해야 하도록 권고하고 있다. 어쩔 수 없는 사정으로 목장갑을 사용해야 한다면 풀려있거나 표면에 튀어나온 실들은 전부 제거해주어야 그나마 덜 위험하다. 장갑뿐만 아니라 의복이 회전체에 빨려들어가는 일도 있다. 날씨가 추운 환경에서 목도리, 귀마개, 재킷 등에서 삐져나온 부분을 그라인더가 물고 올라와서 작업자가 큰 부상을 입기도 하므로 길게 풀린 실은 불로 지져 없애거나 잘라주고 치렁치렁한 악세사리들은 작업 전에 벗어두는 센스도 필요하며, 옷도 될 수 있으면 헐렁한 옷 말고 딱 맞는 옷을 입어주는게 좋다.
- 적당한 피삭재 : 원칙적으로 앵글 그라인더에 적당한 피삭재는 석재와 철재뿐이다. 애초에 목재를 가공하는 톱, 하물며 전동톱이 따로 있는건 다 이유가 있다. 제조사 매뉴얼에서도 철재와 석재를 제외한 제품 연마, 절삭에 제품을 사용하는 것을 권하지 않는다. 일부 숙련자 또는 전문가라고 자칭하는 인간들이 보호장치에 신경을 쓰면 목재에 사용하는 것도 괜찮다고 말을 하나 인생 퇴갤을 앞당기는 개소리이니 무시하는 것이 좋다. 목재는 그라인더로 가공하기에 가장 위험한 피삭재이며 목재에 사용할 수 있는 디스크는 보쉬에서 나온 카바이트 날 이외엔 없다. 하지만 이것도 날의 너비에서도 반지름 안쪽의 길이(거기서 또 1cm 정도 줄어든 길이)만 가능하다. 말 그대로 자르는 것을 위한 날이니 이걸로 뭔가를 가공해 보겠다는 생각은 접는것이 좋다. 실제로 우드워커 등 목재공방 커뮤니티에서도 그라인더로 목재를 가공하는 것을 강력히 만류하며 초보자부터 목공을 수십 년 해온 숙련공까지 사고 사례는 많이 게시되어 있다. 가공할 목재가 뜯을 수 없는 위치에 있거나 아주 조금만 가공하는 경우 4인치 그라인더는 정말 매력적이지만 목재라는 재료의 특성상 고rpm에 손으로 들고 작업하는 그라인더와는 정말 궁합이 맞지 않으며, 정 작업을 하고 싶더라도 4인치 이하의 날을 준비해서 해야하며, 그것도 두꺼운 목재는 못파고 들어가니 사실상 못쓴다고 봐야한다. 고rpm으로 작업하면 작업시 발생하는 열로 인해 목재가 타는 경우가 많고 톱날로 절단시 목재 조직을 파먹어 들어가면서 반동도 강해진다. 이런 막톱날을 달아서 톱 대용으로 목재 절단에 사용하는 경우가 있지만 톱날은 절대 그라인더에 사용해서는 안된다. 목재, 특히 중고 목재나 폐목재의 경우 내부에 금속 재질의 못, 타카 등 이물질이 박혀있다면 막톱날은 이물질을 자르지 못하고 튕겨나가 큰 부상당할 확률이 높인다. 목재를 절단할 때는 그라인더를 사용하는 것보다는 컷소, 멀티커터 등 다른 공구를 이용하는 것이 더 안전하며 목재의 표면 연마나 이물질 제거는 손으로 페퍼질을 하거나 전기샌더로 밀어내는게 시간은 좀 걸리더라도 깔끔한 작업이 가능하고 안전하다. 정말 어쩔 수 없이 목재에 이용해야 하는 경우는 목재 내부에 못이나 타카같은 금속 이물질까지 절단할 수 있는 다이아몬드 멀티날을 끼워서 적정한 속도로 사용해야 그나마 덜 위험하다.
▼거의 모든 앵글 그라인더 설명서에는 석재, 철재용 절삭날 이외의 톱날, 목공용 톱은 사용을 금하고 있다.
- 적당한 용도 : 공구의 이름(그라인더, Grinder)에서도 알 수 있듯이 이 기기는 절단기(Cutter) 또는 톱(Saw)이 아니다. 그라인더의 적절한 용도는 연삭작업(Grinding)이며 절단은 올바른 용도가 아니다! 보쉬, 디월트 등 네임드 회사에서도 철재용 절단석, 다이아몬드 디스크 등 절단용으로 제작된 날을 판매하고 있지만 이들이 철과 돌을 잘라내는 원리는 피삭재를 팁(Tip)으로 깎아내는 톱과 다르다. 그래도 그라인더가 워낙 위험한 공구이다보니 제대로 된 보조 장치가 없다면 두꺼운 피삭재나 각도 절단 등 고난이도 절단 작업은 하지 않는 것이 바람직하다. 속이 비어있는 파이프 종류를 절단하는 경우 잘린 부분이 갑자기 절단석으로 말려들어와 본체와 날이 한꺼번에 반동으로 날아가버리는 일도 있어서 상당히 위험하다.
- 두꺼운 물체를 절단할 때는 절대로 한 번에 작업을 끝내려고 해서는 안된다. 날과 기기 제조사마다 차이는 있지만 4인치 앵글 그라인더의 경우 대체로 최대 절단 깊이는 날 반지름의 1/2 수준(날 지름의 1/4)인 20mm 정도로 본다. 절삭 깊이가 깊어질수록 날과 피삭재 사이의 마찰이 증가하고 반동도 심해진다. 기기는 정상인데 깊은 작업을 할 때 부드럽지 않고 탁탁걸리는 느낌이 있다면 날과 그라인더가 터지기 직전이니 즉시 작업을 중지해야 한다.
- 사용 후 항상 날을 분리하고 전원 스위치를 끈 상태로 보관해야 한다. 작동 전에는 항상 전원이 꺼진 것을 미리 확인해야 하고 전원이 꺼져있는 것을 확인했더라도 날을 체결하기 전에 전원이 꺼진 그라인더 플러그를 꽂아서 스위치가 고장났는지 공회전하는지 확인해야 안전하다.
- 전원이 켜진 상태의 기기를 손에서 놓친다면 무조건 도망가라! 놓친 기기가 다행히 날이 하늘을 본 상태로 바닥에 바른 자세로 누워있다면 공회전만 하고 있어서 손으로 잡고 기기를 끄면 되고 기계가 바닥에 떨어지면서 충격으로 전원이 차단되면 다행이지만 그렇지 않은 경우도 많다. 그럴 때 기기가 바닥을 밀고 다니면서 춤추고 있는 상황이 되므로 절대 손으로 기기를 잡으려 해서는 안되고 그 자리를 피해야 한다. 그 이후 플러그를 뽑아버리든지 그라인더에 연결된 차단기를 내려버리고 사태를 수습해야 한다.
- 초보자는 기기를 사용할 때 다음 순서를 지켜주는 것이 좋다.
- 기기 자체의 결함(벗겨진 전선 등) 확인 → 기기의 전원이 꺼진 것을 확인 → 플러그를 꽂아 공회전 하는지 확인 → 플러그를 다시 뽑고 디스크의 상태를 확인한 후 그라인더에 체결 → 플러그를 꼽아 전원을 연결해 주고 스위치를 가동해 사용 → 사용 후 전원 스위치를 끄고 플러그를 뽑은 후 날을 분리하고 보관
- 어떤 작업을 할 때 타인의 경험을 듣고 무작정 따라하면 안된다. 다른 전동 공구의 경우에도 마찬가지다. 사용상 안전 수칙에 나온 대부분의 내용은 그라인더 설명서, 디스크에 표시된 주의 사항, 대형공장의 안전 수칙, 안전보건공단의 자료 등에서 반복적으로 찾아볼 수 있는 내용들이다. 이런 자료에서 계속 등장한다는 것은 그만큼 사고가 많이 발생한다는 것을 의미한다. 그리고 안전을 개무시하는 한국 산업 현장의 특성 상 잘못된 사용 방법이 계속 이어지고 있는 것이 현실이다. 사고는 한순간이고 그라인더가 손가락 잘라버리는 일은 1~2초 안에 일어난다. 최근에는 유튜브를 통해 잘못된 공구 사용법을 제대로 된 사용법처럼 떠들어대는 인간들도 상당히 많으므로 그 업로더의 구독자가 몇 명이든 잘 걸러들어야 한다. 그라인더를 개조해서 다른 용도로 사용한 유저들의 영상도 업로드되는데 절대로 따라해서는 안된다. 그라인더로 솜사탕을 만드는 미친X...
- 2019년 1월 한 유튜버가 그라인더 절단석에 관한 실험 영상을 올렸는데 "비싼 절단석이 다 좋은 것은 아니고 일부 제품은 허위 광고가 섞였다."라는 결론을 내렸으나 테스트 방식과 사용법이 비정상적이므로 그대로 믿어서는 안된다.
- 그라인더 자체의 무게로 피삭재를 자르는 실험을 한다고 그라인더를 손으로 잡지 않는 것은 아주 위험하다. 실제 작업을 하다보면 터지기 직전에 오는 비정상적인 떨림은 팔과 손으로 느끼는 것이다. 과도하게 힘을 주어서는 안되지만 기기를 제어하는 것도 작업자의 팔힘이다.
- 25mm 환봉은 4인치 그라인더의 이론상 최대 절삭 깊이이다. 따라서 기술자의 테크닉이 없이 25mm 환봉을 자를 수 있냐 없냐를 가지고 디스크의 품질을 따질 수는 없다.
- 또한 25mm 환봉을 저렇게 한방에 자르는 행위 자체가 디스크의 성능과 안전성을 전혀 보여주지 않는다. 비록 영상 중에 과부하를 의도한 것이라고 언급하기는 했지만 절단석은 저따위로 위험하고 무리해서 사용하라고 제작된 물건이 아니기 때문이다. 페어드 코리아에서 진행한 절단석 비교 실험에서는 STS 판재를 절단하는 시연을 하였다. 그러나 위 영상에서 형편없는 성능을 보여준 SG-Elastic 제품군이 큐비트론II보다 3배 정도 많이 절단하였고 큐비트론II는 제일연마 PS 제품군보다도 못한 성능을 보여줬다. 그리고 유통사 직원이 반박 시연 영상을 찍어서 올렸다. ANSI와 EN을 비롯한 여러 규정을 통과한 디스크보다 단 하나의 인증도 받지 않은 디스크가 낫다고 말하는 말하는 사람의 발언을 믿을지 말지는 사용자의 몫이다.
- 그라인더를 대체할 수 있는 수공구가 있다면 그것을 그라인더 대신 쓰는 것도 좋다. 예를 들어 철근을 절단해야 하는데 굳이 그라인더를 사용하지 않아도 되는 두께와 재질이라면 그라인더 대신 볼트커터나 쇠톱같이 위험부담이 훨씬 낮은 수공구를 사용하자.또한 수공구를 쓰면 그라인더에 비해서 효율은 떨어져도 사고위험부담이 훨씬 적고 소음이 덜 발생해 조용하고 게다가 그라인더에서 발생하는 불티로 인한 화재방지와 과부하로 인한 화재방지와 전기료절약에도 이롭다.
- 절단석으로는 절단만, 연마석으로는 연마만 할 것.
- 보호덮개와 손잡이를 반드시 달아놓을 것. 보호면과 방진마스크는 필수착용!!!
- 무조건 두 손으로 잡을 것. 경험상 용접사들이랑 타일공들이 제일 안지킴.
- 작업할 물체를 잘 고정할 것.
- 7인치 이상은 반드시 전문가에게 사용법을 익히고 사용할 것.
- 4인치 그라인더에 5인치 날을 장착하지 말것. 근데 4인치, 5인치 겸용이면 사용해도 무방하다.
- 스위치 방식에 따라서 안전한 순위는 패들 스위치>>>슬라이딩 스위치>>>토글 스위치
- 설명서 꼭 읽기
- 폭발할 수 있는 가스 근처나, 불에 탈만한 것들 근처에서는 사용하지 말것. 이 화재 부분은 삼성이 특히 민감하다. 어찌나 치가 떨리는지 보양작업을 안하면 그 자리에서 영구퇴출이라고 한다.(직접 근무했던가 작성함)
- 절단, 연마, 휠페이퍼(해바라기), 수세미 등 금속작업과 타일, 콘크리트 등 석재작업용으로만 사용할 것.
- 그라인더로 목재작업은 진심으로 정신나간 짓이다.
- 절단석 손상 시, 바로 교체할 것. 약간만 부서져도 안된다.
- 날 교체 시, 유선식은 전원을 끄고, 충전식은 배터리를 분리하고, 에어그라인더는 선을 뺄 것.
- 날 교체 시, 그라인더 만조의 크기에 맞는지 확인할 것.
- 콘크리트 홈파기용으로 사용하지 말것. 홈파기용 기계가 따로 있다.
- 스위치가 올라간 상태에서 작동 금지. 스위치가 올라가 있는지 확인할 것.일부 고급 그라인더들은 스위치가 올라가 있어도 작동하지 않게끔 되어 있으니 이 부류는 제외. 당연히 패들 스위치는 그 구조상 억지로 올린게 아니면 괜찮다.
- 유선식은 선 정리 잘하고, 전선의 상태를 확인할 것.
- 카본 브러시를 쓰는 그라인더는 주기적으로 카본의 상태를 보고 손상이 심하면 브러시를 교체할 것.
- 장갑은 금속장갑이나 가죽장갑을 사용할 것.
- 톱날이 있는날은 절대 사용금지. 킥백으로 그라인더가 몸에 닿거나, 날이 부서져서 날아오거나 둘 중 하나다.
- 절단 작업시, 한 번에 다 자르려고 하지 말것.
- 회전이 멈추고 내려놓을 것.
- 그라인더가 못버티는 과부하 작업은 자제할 것. 고장은 둘째치고 날이 부서져서 날아올 수 있다.
- 샌드위치 판넬을 작업한다면 멀티날을 쓰자. 판넬날 쓰는 사람들 많은데, 그러지말자 죽지는 말아야 작업하지...
- 그라인더밖에 못하는 작업이 아니면 가능한 다른 공구를 대체해서 쓰자.
참고자료
- 〈연삭기〉, 《두산백과》
- 〈그라인더〉, 《나무위키》
- 〈연삭기〉, 《위키백과》
- 메카럽, 〈연삭기와 연삭숫돌이란? - 개요, 특징 및 종류, 장단점〉, 《티스토리》, 2023-03-31
같이 보기
