저번에도 한번 올리긴 했는데 누가 자세하게 좀 써달래서 적어봄

3D 프린터로 커스텀 제작하는 개인 공방을 시작하면서 이래저래 장비들도 들이고 도색부스도 크고 성능좋은게 필요했었음

근데 돈이 없어서 한동안은 대학교때인가 고등학교때인가 프라모델 만드는 용으로 얼레벌레 자작한 부스를 어거지로 사용해왔는데

그게 이런거임

형상도 지금 보면 뭐 이따구로 만들었나 싶고 내부 사이즈도 작아서 내가 도색할 것들의 사이즈에 비해 터무니없이 작았음

전기배선도 그냥 대충 LED 스트립 스위치 달아놓고 쓰던 수준

그래서 도색하다가 역류한 도료가 먼지마냥 붙어서 조지는 등 고통의 나날이었음

아무튼 더이상 이 스레기를 쓰고싶지 않았기에 새로운 도색부스를 직접 만들기로 결심함

새로 만드는 도색 부스의 요구사항은 다음과 같았음

1. 최소 농구공만한 사이즈의 물건을 안정적으로 도색할 수 있을 수준의 사이즈여야 함

2. 도색할때 도료가 역류하지 않아야 함

3. 시로코팬의 속도제어가 되어야 함

4. 부스의 전기적 제어를 전면 컨트롤 패널에서 일괄적으로 제어할 수 있어야 함(조명, 환풍기 가동, 환풍기 속도제어)

5. 진동으로 인해 발생하는 소음을 최소화하여야 함

6. 도료의 비치 등 도색 편의성을 충분히 고려하여야 함

7. 중복투자가 되지 않도록 한번 제작할 때 제대로 만들어야 함

8. 부스가 차지하는 바닥의 영역을 최소화하여야 함

그렇게 부스 설계를 시작함

우선 부스"만" 만들게 되면 부스를 놓을 테이블의 사이즈에 비해 부스의 사이즈가 작아질거고 바닥영역은 테이블만큼 차지하는데다 도색공간은 작아지는 상황이 발생함. 내 작업실은 그리 크지 않기 때문에 그렇게 낭비할 공간따위는 없음

그래서 생각해낸게 스피드랙을 활용해서 도색부스를 만드는 것이었음

90*60*180짜리 스피드랙을 구매해서 한개 칸을 통째로 부스화 시킴으로서 바닥면적의 낭비 없이 부스 도색공간을 최대한 활용할 수 있고

그 윗칸에는 도료도 올려놓고 시로코팬도 상부로 올려버려서 시로코팬이 차지하는 바닥면적도 없애버릴 수 있는 일석 삼조의 효과를 얻을 수 있을것으로 판단함

그렇게 해서 만들어진 부스 기본 형상은 이런 형태

반투명한건 안드레아 필터. 일반적인 필터는 사용할수록 필터가 막히면서 흡입력이 약해지는데 안드레아 필터는 도료가 꽤 많이 쌓여도 공기 흐름을 방해하지 않아 흡입력이 약해지지 않음. 안드레아 필터를 1차 필터로 쓰고 그 뒤에 얇은 부직포 필터를 부착해 사용하면 흡입력도 오래 유지되고 도료가 시로코팬으로 넘어가서 쌓이는 것도 적어져 유지보수에도 도움이 될 것으로 판단해 필터는 안드레아 필터로 결정

바닥이 왜 저모양인가 싶을건데 바닥판 프레임에는 메쉬망을 부착해서 바닥으로 흡기가 되고 나중에 청소를 위해서 탈부착이 가능하도록 설계함

필터랑 측판 상판, 그리고 바닥판을 제거한 모습임

흡기구를 두개로 나누어 원활한 흡기가 가능하도록 하고 필터는 프레임으로 뒷판과 이격시켜 그 사이를 음압공간으로 만들어 흡입구 주변만 흡기되는게 아닌 후면의 필터 전반적으로 고른 흡입력을 갖출 수 있도록 함

그리고 하부에는 흡기통로를 내어서 하부에서도 어느정도 흡기가 되도록 만듬. 이건 도색도 도색이지만 사포질 할때도 활용하기 위한 목적임

측면에서 보면 이런 구조로 흡기가 이루어짐

하부 흡기가 진짜 제대로 되려면 하부에도 흡기구를 뚫는게 맞지만 일이 너무 커지고 배기호스 배치도 골때려지기 때문에 적당히 타협

입체적으로 보면 이런 식

아무튼 부스 내부의 기본설계는 이렇게 완료했고 이 설계를 기반으로 합판과 부속자재들을 주문함.

사진 남긴게 별로 없는데 아무튼 제작중

배기호스는 뒤에서 나와서 바로 윗칸 상부에 설치한 Y자 바지관에 연결-바지관에서 90도로 꺾여서 그 윗칸에 수평으로 설치한 시로코팬에 연결되는 형태임

시로코팬은 회전축이 중력방향이어야지 소음이 덜하기 때문에 저렇게 배치했음. 그리고 실제로 성능에 비해 소음이 굉장히 적은 편임

배기호스가 뒤쪽에서 나오기 때문에 강제로 부스가 배기호스 두께만큼 튀어나오는건 아쉬운 부분

내부는 이런 형태

바닥 프레임에 알루미늄 메쉬망을 부착하고 상단부에는 혹시나 걸어서 도색이 필요할 수도 있으니 옷장 봉이랑 걸이를 주문해서 장착함

시로코팬의 고정+진동을 조금이라도 상쇄하기 위해 3D프린터로 조금 말랑한 TPU 재질의 거치대를 만들어서 시로코팬을 올려놓음 

배기호스가 늘어져있으면 걸리적거리기 때문에 U자 행거를 문틀에 고정할 수 있는 파츠도 만들어서 장착

공기가 새지 않도록 배기호스 연결부랑 시로코팬의 틈은 전부 실리콘으로 막음

내부는 T5 조명을 45도 각도로 비출 수 있도록 45도 브라켓을 출력해 조명을 장착

그리고 컴프레셔랑 각종 에어라인을 구성하고 에어브러쉬를 거치할 수 있도록 걸이를 벽면에 박아줌

이제 부스 자체의 구성은 완료되었으니 시로코팬을 구동시키는 일이 남았음

근데 위에서 적었듯이 요구사항 중 하나는 시로코팬의 속도제어가 가능해야 한다는 거임

근데 일반적인 시로코팬도 조광기같은걸 쓰면 속도제어를 어느정도 할 수는 있지만 좀 어거지로 하는거라 팬에 무리도 가고 속도가 부드럽게 변하는게 아니라 어느정도에서 속도가 확 변하는 식으로 구동하는걸로 알고 있음

나는 이런걸 원하지 않기 때문에 부스 설계하면서 다른 방식을 찾아보던 중 3상 시로코팬을 인버터를 활용해 구동하는 방식이 있다는 것을 알게 됨

그래서 인버터를 활용한 방식으로 제작하기로 결정

구매한 시로코팬은 DR-F19DTA라는 기종으로 3상 전기를 먹는 시로코팬임

광고 아님 걍 이게 제일 적절해 보여서 샀음

우리가 일반적으로 사용하는 전기는 단상 220V인데 이놈은 공장이나 산업쪽에서 많이 쓰는 3상전기를 먹음. 전압은 220V, 380V 둘 다 가능

그러면 내 작업실에는 현재 단상 220V밖에 안들어오는데(3상전기를 쓸 수는 있긴 한데 분전반부터 전기작업을 해야 하는 대공사임) 3상 전기를 어떻게 만드느냐가 문제임

거기에 인버터를 구매하려니 국산 LS 산전 인버터는 시로코팬보다 더 비쌈

관련 정보를 찾아보니까 국내 블로그에 어떤 분이 똑같이 인버터 활용한 도색부스를 시도한 글이 있었음

그 글을 보니까 알/리에서 CW100이라는 인버터를 써서 구동하는 내용이 있어서 이 글을 참고로 해서 구동계통을 구성하기로 함

이게 그 물건임

인버터 기능은 기본이고 단상 200V를 3상 220V로 변환해주는데다 가격도 저렴함. 거기에 터미널 단자를 통해서 외부 컨트롤 패널을 구성할 수도 있음

필요로 하는 모든 기능이 있기 때문에 바로 구매

인버터가 오자마자 바로 결선

시로코팬이 3상 220V로 구동되어야 하기 때문에 델타결선으로 인버터와 연결해주었고

시로코팬과 인버터의 중간에 3상 누전차단기를 설치해서 혹시 모를 안전사고에 대비함

조명도 임시로 별도 플러그로 연결해놓음

인버터는 중국거라 메인 주파수가 기본 50hz로 세팅되어 있고 캐리어 주파수가 다소 귀에 거슬리는 주파수로 설정되어 있기 때문에

인버터 설정을 조정해서 국내 전기의 주파수인 60hz로 세팅하고 캐리어 주파수도 최대한 높여서 그나마 덜 거슬리게 해준다. 이렇게 해도 가청주파수 내여서 찌-하는 고주파음이 들리는건 어쩔 수 없다...

이걸 해결하려면 인버터를 어디 방음박스에다 쑤셔넣어야 하는데 그건 나중에 생각할 일

이제 구동은 가능한 상태니 성능 테스트

출력을 33퍼 수준으로 구동했는데도 역류하는 것 없이 아주 잘 빨려들어감

속도도 인버터의 다이얼을 돌려주면 아주 부드럽게 자유자재로 제어가 가능하다.

이제 마지막 남은 요구사항

부스의 전기적 제어를 전면 컨트롤 패널에서 일괄적으로 제어할 수 있어야 함(조명, 환풍기 가동, 환풍기 속도제어)

이 남았다

이를 위해서 LED가 내장된 푸쉬락 스위치와 가변저항 다이얼을 주문하고 컨트롤 패널의 설계에 들어갔다.

그렇게 설계한 컨트롤 패널

조명 스위치와 인버터 구동 버튼과 속도조절 다이얼 3가지의 구성으로 딱 필요한것만 구성

부착은 자석식으로 아래쪽과 측면에 자석을 박아넣어 부스에 부착할 수 있게 해놨다.

근데 아래쪽에 자석 붙이려고 연장한 부분이 허전해서 명패 만들어서 작업실 이름 박아놓음(사진에선 지움)

위치는 부스의 왼쪽 위에 위치할 것임

이유는 내가 왼손잡이이기 때문

바로 3D프린터로 출력

멀티컬러 프린팅은 이렇게 한번에 색을 다르게 출력할 수 있어서 좋다

명패같은거 만들기 좋음

단점으로는 버리는 재료가 많아짐

바아로 조립

그리고 이어지는 골때리는 납땜과 결선의 향연

나중에 압착단자도 좀 사놔야겠음...납땜하기 귀찮음

그렇게 컨트롤 패널도 설치 완료

측면에서 보면 이런 상태

컨트롤 박스에서 나온 배선들이 인버터의 터미널 단자에 연결되고 스위치로 인버터 동작제어가 가능한 형태임

겸사겸사 조명도 인버터랑 플러그 합쳐서 콘센트 절약함

터미널 단자쪽 정신없는걸 보니 인버터를 덮거나 정리하긴 해야할듯

작동영상

현재 유일한 찐빠는 환기 버튼에 LED가 안들어온다는 것임

이건 터미널 단자에 연결했다보니 전압이 안맞아서 그런데 이건 릴레이 달아주면 해결될거긴 함

나중에 해결할 예정

아무튼 이렇게 완성했음

실사용도 해보니까 잘 빨아들이고 도색도 만족스럽게 잘 되더라.

긴 글 봐줘서 ㄳ