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목공 공부/과정평가형가구제작산업기사 2기[2023.12.19.-2024.5.2.]

2023.12.19.화 day 2. 캐디안 강의, 목재의 이해 특강

Reinyk 2023. 12. 19. 20:21
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오늘 오전에는 캐디안 프로그램 사용법 익히기 첫시간이 있었다.
 
캐디안이란 dwg 파일을 읽고 편집할 수 있는 오토캐드의 국산버전으로 도면을 작성하는데 사용된다. 가구제작산업기사 자격증 평가 과목중에 도면을 읽고 캐드를 쓸 수 있어야 하는 부분이 있어서 교육과정에 있다고 한다. 물론 자격증 뿐 아니라 가구 제작에 있어 협업을 한다면 필수 툴이라고 할 수 있다. 여기서는 캐드 툴을 2D 도면용으로 사용해서 그 위주로 수업을 해 주셨다.
 
캐디안은 무료프로그램으로 접근성이 좋은 것 같다.
 
캐디안 기본 사용법: 캐드 종류 프로그램들은 명령어를 키보드로 입력하여 실행하는 경우가 많고 더 편리하다고 한다. 그래서 오늘은 아주 기초적인 캐드 사용 명령어들을 익히고 실습 과제를 수행하였다.
1. 좌표계: 캐디안에서 사용하는 좌표계는 WCS 좌표계라고 한다. 원점에서의 거리를 나타내는 절대좌표와, 임의의 기준점에서의 거리를 나타내는 상대좌표로 위치를 표현할 수 있다. 가로 x축, 세로 y축이 있으며 오른쪽/위쪽은 +, 왼쪽/아래쪽은 - 로 표현된다.
2. 선 긋기(L): 그리기의 기본 명령어.
 - L - space - x축위치, y축위치 - space
 - 거리와 각도를 알고 있을 때 입력 방법 : L- space - 거리<각도 - space. 
 - 절대 좌표는 숫자만 입력, 상대 좌표는 앞에 @를 입력하고 숫자를 입력한다.
3. 원(C)
 - 기본 그리기: C - space - 중심점 위치 - space - 반지름 크기 - space
 - 그 외에 다양한 방법으로 원을 그릴 수 있다. 그리기 위해서는 명령어를 입력한다. 명령어에는 2P(원의 지름), 3P(세 점), TTR(접선접선반지름), TTT(세 접선) 등이 있다.
4. 사각형(REC)
 - REC - space - 한 점 좌표 - space - 대각 위치 점 좌표 - space
 
* F8 : 직교모드, 마우스를 움직일 때, 수직과 수평으로 움직임 제한, 사각형 그릴 때 편리
 
* CURSORSIZE: 마우스 포인트 십자 표시 크기 변경 명령어 0~100 사이의 숫자로 크기 설정
 
* 명령 실행 완료 후 space를 누르면 직전 명령이 재실행됨.
 
* 마우스 드래그: 왼쪽에서 오른쪽(객체(엔티티) 전체가 포함되어야 선택됨)/ 오른쪽에서 왼쪽(일부분만 드래그 영역에 포함되어도 객체가 선택됨)
 
*shift 누르면서 마우스 클릭 시 선택했던 객체를 선택해제 할 수 있음.
 
5. 이동(M)
 - M(누르기 전 또는 후에 객체 선택하기) - space - 이동 기준점 좌표 - 이동할 위치 (마우스 이동 또는 좌표 입력) 
6. 복사(CO)
 - CO(누르기 전 또는 후에 객체 선택하기) - space - 복사 기준점 좌표 - 복사 위치 입력
 - 대칭복사(MI): mirror축약, 객체 선택 후 단축키 입력 - space - 대칭 기준선의 시작과 끝 입력(마우스가 편리) - N(그냥 space)
 - 대칭이동: 대칭 복사 과정과 동일하되 마지막만 - Y 입력 기존 엔티티 삭제 명령(기존 위치의 대상은 사라지고 대칭하는 위치에만 남겨둠.)
 
일단 오늘은 여기까지 단축키 익히고 연습과제를 수행했다. 생각보다 어렵지 않았다. 첫날이라 그런가보다.
 
점심 식사는 티아시아 레토르트 카레. 맛있었다.
 
오후에는 '목재의 이해' 특강이 있었다.
목재의 장점은 따뜻함을 들 수 있다. 물리적인 따뜻함의 이유는 열의 전도율이 낮기 때문인데, 열의 전도율이 낮은 이유는 목질 구조의 특성 때문이다. 목재는 살아있는 유기체로 자세히 들여다보면 여러 겹의 세포벽으로 이루어져 있다. 열의 전도가 잘 안 되려면 진공 또는 정지된 공기층, 공기벽이 있으면 된다. 나무는 이 공기벽이 굉장히 많이 겹쳐져 있는 구조이기 때문에 전도율이 낮은 것이다.
이에 대비하여 금속은 균질한 분자 배열을 이루고 있으며 그에따라 전도율이 높다고 할 수 있다.
 
목재의 따뜻함은 물리적인 것 뿐만 아니라 심리적인 부분도 있다. 물리적으로 따뜻하기 때문에 심리적으로 따뜻한 느낌을 받는 것은 당연하다고도 할 수 있겠다.
그 외의 목재의 특장점으로 생명, 유기물에서 기인한 자연스러움, 각 각 하나뿐이라는 독특함/고유성(무늬, 색 등) 등을 들 수 있다.
 
그러나 이 유기물이라는 점에서 위와 같은 장점이 있다면 그와 반대로 단점도 있다. 나무라는 유기체는 기온, 날씨 등의 환경 요소에 따라 구조가 불균질하게 자라난다. 변재와 심재, 조재와 만재로 구분되는 것이 그것이다. 또한 각 세포들은 수분을 흡수하거나 배출하며 크기가 변화한다. 그러면서 전체적인 나무 형태의 변형이 많이 이루어진다. 이를 치수이방성이 있다고 한다.
 
이 나무의 특성에 따라 목재 관련 산업도 이루어진다고 한다. 나무의 벌목은 겨울에 이루어진다. 왜냐하면 겨울에는 나무가 수분을 내보내기 때문이다. 여름에는 나무가 물을 잔뜩 빨아들여 생장을 하기 때문에, 비교적 나무가 무겁고 벌목할 때도 수분이 많아 힘들게 된다. 베기, 옮기기 등에서 여름에는 수고가 많이 드는 것이다.


크게 구분하는 나무의 가공 종류

   가공의 용이성가격치수이방성습기
원목제재목(나무를 일정 크기로 자른 것, lumber/timber)하드우드(활엽수): 고급 가구 제작용낮다높다높다강함
소프트우드(침엽수): 목조주택, 루바 등 ||||
집성원목/집성목(나무를 이어붙여 만든 넓은 판)- Solid/Finger Joint로 구분
- FingerJoint는 다시 Top/Side로 나뉨
||||
합판(목재를 얇고 넓게 깎아 결을 직교하여 여러겹 붙인 것)||||
MDF(펄프를 추출하여 접착제와 섞어 성형)||||
PB(나무를 조각내어 접착제와 함께 압착)높다낮다낮다약함

 


목수별로 주로 사용하는 목재

외장제재목(소프트우드, 구조목), 합판
내장제재목(내장용 투바이, 다루끼 등 얇은 나무), 합판
가구집성목, 제재목(하드우드)
싱크MDF, PB

 
가구 목수는 집성목과 제재목을 많이 사용하는데, 가구를 제작할 때는 작은 변형도 큰 문제가 될 수 있기 때문에 목재의 특성을 잘 알아두어야 한다는 것이 포인트!


가구 목수의 분류

 주로 사용하는 목재목재를 가공하기 위해 주로 쓰는 목공 도구들
DIY 가구침엽수, 합판, MDF, 집성원목테이블쏘(횡절기, 종절기), 드릴프레스, 벨트샌더, 조립(피스, 도미노 등)
고급가구활엽수(하드우드)DIY 가구 제작 도구에 더해서, 수압대패, 자동대패, 각끌기, 만능톱(황거기?), 조립(비스킷, 도미노, 짜맞춤), 수공구

나무의 변형에 영향을 주는 요소는 다양하다. 그 중에 하나로 나무의 재단 방법이 있다. 나무를 재단 할 때 세 가지 형태의 단면이 나온다. 횡단면, 방사단면, 접선단면이 그것이다. 횡단면은 나무가 자라는 방향과 수직으로 잘라낸 면이 된다. 방사단면은 곧은결 단면이라고도 하며 목재의 수관이 평행하게 보이는 면이다. 마지막으로 접선단면은 무늿결 단면, 넓결 단면 이라고도 하며 둥글 넓적한 나이테 무늬가 보이는 단면이다. 
목재는 판목과 정목으로 제재하며, 판목제재는 접선단면이 보이게 되며 우드슬랩 가구에 사용하면 예쁜 무늬를 잘 살려 만들 수 있다. 대신 한 제재목에 변재와 심재, 조재와 만재가 모두 포함되어 있어 나이테의 반대방향으로 오그라드는 변형이 일어난다. 변재/조재에는 심재/만재보다 수분이 많이 포함되어있어 이 수분이 날아가며 목재의 수축을 많이 일으키기 때문에 변재/조재가 많은 나이테 반대방향에서 큰 변형이 일어나게 되는 것이다. 정목제재는 방사단면이 보이며 넓은면 기준으로 너비 방향으로 수축팽창이 많이 일어난다. 문에 사용하면 적합한 제재목이다.
 
나무의 변형에 영향을 주는 요소 중의 또 한가지로 수축비가 있다. 나무는 길이 방향으로는 1, 너비나 두께 방향으로는 40/80의 수축비를 가진다. 길이방향으로 1만큼 변형할 때, 너비나 두께 방향으로는 40/80만큼 변형된다는 뜻이된다. 나무의 결을 수직으로 사용하여 가구를 제작할 때는 이 수축비를 잘 고려해야 한다. 너비나 두께 방향은 변형이 클 예정이니 여분을 준다거나 하는 것이다.


가구 제작에 고려해야 할 점들

 
제재목은 일정한 치수로 재단되어 나온다.

인치15/46/48/4=2
mm28344055

이 치수를 생각하여 마름질 하여 나오게 될 결과물의 치수를 정해야 한다. 예를 들어, 테이블 상판의 경우 두꺼우면 34-36T가 되어야 6/4 인치 제재목을 마름질하여 사용할 수 있다. 그보다 더 두꺼운 상판은 무거울 뿐더러, 제재목은 두꺼울수록 단위부피당 가격이 더 높아지므로 고려할 사항이 많아지게 된다.
* 왜 가격이 높아지나?  나무가 두꺼우면 나무의 함수율을 맞추기 위해 건조하는데 시간이 오래 걸리며 가공 시간이 많이 걸려 단가가 높아진다.
 
나뭇결을 또한 고려해야 한다. 나무는 위로 자라난다. 따라서 위에서 누르는 압력/하중을 잘 버틴다. 의자 다리, 측판재 등으로는 나뭇결이 바닥에서 수직으로 서는 방향으로 재단 및 조립해야 한다.
테이블 상판의 경우 긴 쪽이 결방향이 되도록 하고 상판의 결이 다리와 쭉 이어지도록 만들어야 튼튼하며, 문양이 통일감 있어 미적으로 아름답다. 또 상판의 아래에 다리를 대어 다리 자재의 횡단면을 막아주어 수분이 수관을 통해 드나드는 것을 최소화해주어야 변형이 적다.
 
나무의 할렬을 고려하자. 함수율을 조정하는 과정에서 나무는 갈라짐이 있을 수 있다. 겉면이 갈라질 수도 있고 내부가 갈라질 수도 있다. 특히 내부할렬의 경우 눈으로 쉽게 확인하기 어렵다. 나무를 정재단하기 전에 반드시 직쏘로 잘라보고 앞뒤를 확인하여 할렬이 어떻게 있는지 미리 자세히 들여다보고 적절히 재단해야 하겠다.
 
나무는 횡단면으로 수분이 잘 통한다. 나무의 수관이 수직으로 잘려있기 때문이다.
나무의 수관은 빨대이다. 뿌리쪽에서 나무의 위쪽으로 수분이 쭉 빨려올라갈 수 있도록 하기 때문이다. 나무를 다룰 때 횡단면이 다 뚫려있게 되면 수분이 잘 통해 변형이 잘 일어나게 된다. 가구 제작시 고려해야 할 점이다.
횡단면으로 수분이 드나드는 것을 최소화하기 위해 제재목에는 횡단면에 페인트칠(하드우드)/초칠(소프트우드) 가 되어있다고 한다. 집성목의 횡단면을 긁어보면 초가 나온다고.. 다음에 직접 확인해봐야겠다.
 
가구 제작의 과정
1. 잘 건조된 나무를 구입한다. 좋은 제재소에서 검증된 나무 건조 프로그램을 이용하여 건조된 나무를 구입해야한다.
2. 구입한 나무를 잘 보관한다. 바람이 잘 들고 비를 맞지 않는 그늘이 좋다.
3. 6개월 이상 구입한 나무를 보관하며 가구를 제작하기 전에 나무가 미리 수축 팽창, 변형이 일어날 수 있는 시간을 준다. 구입한 나무가 함수율을 맞춰두었더라도 환경에 따라 공기중 함수율이 다르며 나무도 다시 변형이 일어나게 된다.
4. 목재를 구입하고 충분한 시간이 흐른 후, 만들고자 하는 가구에 적절한 두께의 나무를 고른다. 이 때, 적절한 두께가 없다고 두꺼운 나무를 켜서 쓰게 되면, 원래 두꺼운 나무의 겉과 속의 함수율이 다르기 때문에 켠 나무의 양 쪽 면의 함수율이 달라지며 변형이 크게 일어나게 된다. 또 가격적인 부분에서 큰 손해를 보게 된다. 그러므로 절대 구입한 나무를 켜서 쓰지 않는다. 나무를 고를 때는 나뭇결의 방향도 확인한다. 위에서 적었듯 가구의 구조에 따라 결 방향을 알맞게 사용해야 한다.
5. 대패질을 하여 6면을 맞춘다. 수압대패, 자동대패, 횡절기, 종절기 등을 활용하여 6면을 맞추는 마름질을 한다. 이 때 마주보는 면이 비슷한 두께로 깎일 수 있도록 고려해야 한다. 마찬가지로 함수율의 문제이다. 한쪽이 많이 깎이면 내부가 드러나는 정도가 달라지며 이에따라 함수율이 달라 또 변형이 일어난다. 또 마름질을 할 때, 날물이 잘 연마되어 있는지 확인해야 한다. 날이 무디면 저항이 커지고 그에 따라 열이 발생하여 나무의 수분을 빼았아 간다. 그러면 또 함수율이 달라져 변형이 발생한다.
6. 마름질을 마친 나무는 가능한 빨리 작업한다. 시간이 지나면 마름질한 나무도 다시 변형되기 때문이다.
7. 재단 결구 등을 마친 가구에 마감을 한다. 마감은 코팅 작업이다. 가구의 특성에 따라 적절한 마감을 해야 한다. 예를 들어 서랍장의 경우 내부에는 코팅을 하지 않아야 자연스러운 습기 조절이 가능하다. 내부에도 코팅을 하면 수납하는 물건에서 나오는 습기가 빠져나올 수 없어 내부에 곰팡이가 슬 수 있다.
8. 완성된 목가구를 잘 관리한다. 항온, 항습한 공간에서 사용하며 주기적인 재마감을하여 오랜기간 좋은 품질로 사용하기 위해 노력해야한다.
 
목수는 태도가 중요하다. 나무를 어떻게 다루어야 나무가 변형되지 않고 완성도 있게, 또 안전하게 제작할 수 있는지 항상 깊게 생각하고 많이 공부해야 할 것이다. 오늘 위에 적은 내용 말고도 정말 많은 이야기를 들을 수 있었다. 청년목수수업때 한번 들었던 내용들도 있는데 다시 한번 강의를 들으니 첫번째보다 조금 더 잘 이해할 수 있게 된 것 같다. 계속 공부하며 정리해나가자.
 

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