4-Axis Milling Machine
알루미늄 정밀가공을 위한 고정 컬럼 박스 프레임 구조.
6061-T6 플레이트 볼트 조립. grblHAL 4축 동시 보간. 1kW 수냉 스핀들.
고정 컬럼 박스 구조. 6061-T6 알루미늄 플레이트 볼트 조립. 금속 가공을 위한 최대 강성 설계.
고정 컬럼 박스 구조(Fixed Column Box). 상용 벤치탑 밀(Tormach PCNC440, Sieg X2)과 동일한 토폴로지. 금속 절삭의 횡력(50~200N)을 최단 경로로 전달.
| 번호 | 명칭 | 치수 (W×H×T) | 재질 | 중량 |
|---|---|---|---|---|
| P1 | 베이스 플레이트 | 500 × 400 × 25mm | 6061-T6 | 13.5 kg |
| P2 | 컬럼 뒷판 | 300 × 400 × 20mm | 6061-T6 | 6.5 kg |
| P3L/R | 컬럼 좌/우판 (×2) | 200 × 400 × 20mm | 6061-T6 | 8.6 kg |
| P4 | 컬럼 상판 캡 | 300 × 200 × 20mm | 6061-T6 | 3.2 kg |
| P5 | Z축 캐리지 | 250 × 250 × 20mm | 6061-T6 | 3.4 kg |
| P6 | 스핀들 마운트 | 150 × 200 × 25mm | 6061-T6 | 2.0 kg |
| P7 | Y축 새들 | 350 × 300 × 20mm | 6061-T6 | 5.7 kg |
| P8 | X축 테이블 | 350 × 250 × 20mm | 6061-T6 | 4.7 kg |
| P9 | T-슬롯 서브플레이트 | 250 × 250 × 20mm | 6061-T6 | 3.4 kg |
| G1~6 | 거셋 보강판 (×6) | 100~150 × 15mm | 6061-T6 | 3.0 kg |
| 플레이트 합계 | ~54 kg | |||
100N 횡력 @ 300mm 지점
박스 단면 I = 215,653,333 mm4
0.06 µm
허용치 10µm 대비 167배 여유
245N (25kg) 분포하중, 200mm 스팬
25mm 플레이트 I = 520,833 mm4
0.7 µm
허용치 10µm 대비 14배 여유
HGR20 리니어 레일 + SFU1605 볼스크류. 블록당 25kN 동적 하중 — 알루미늄 가공에 충분한 강성.
| 축 | 레일 | 길이 | 수량 | 블록 | 레일 간격 | 볼스크류 | 베어링 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| X | HGR20 | 500mm | 2 | HGH20CA ×4 | 150mm | SFU1605 400mm | BK12 + BF12 |
| Y | HGR20 | 450mm | 2 | HGH20CA ×4 | 200mm | SFU1605 350mm | BK12 + BF12 |
| Z | HGR20 | 350mm | 2 | HGH20CA ×4 | 150mm | SFU1605 250mm | BK12 + BF12 |
1kW 수냉 브러시리스 스핀들. 소형 알루미늄 부품(손바닥 이하)에 최적화된 출력.
| 소재 | 절입 깊이 | 엔드밀 | 이송속도 | 평가 |
|---|---|---|---|---|
| 알루미늄 6061 | 1~3mm | ∅6 2날 | 500~1,500 mm/min | 쾌적 |
| 황동 | 1~2mm | ∅6 2날 | 300~800 mm/min | 양호 |
| PVC / ABS / 아크릴 | 2~5mm | ∅4 1날 | 1,000~3,000 mm/min | 여유 |
| 연강 (SS400) | 0.3~1mm | ∅4 4날 | 200~500 mm/min | 가능 (느림) |
| PCB (FR4) | 관통 | V-bit | 특수 | 여유 |
K11-100 3jaw 척 + 90:1 웜기어. 원통 내/외경 가공, 다면 인덱싱, 샤프트 커플링 제작.
grblHAL on STM32F446. 4축 동시 보간. DM556 × 4 외부 드라이버. 48V/24V/5V 3단 전원 구성.
| 기능 | 핀 | 연결 | 비고 |
|---|---|---|---|
| X_STEP / X_DIR | PA0 / PA1 | DM556 #1 PUL+ / DIR+ | 330Ω → 74HCT245 |
| Y_STEP / Y_DIR | PA2 / PA3 | DM556 #2 | |
| Z_STEP / Z_DIR | PA4 / PA5 | DM556 #3 | |
| A_STEP / A_DIR | PA6 / PA7 | DM556 #4 | |
| ENABLE (ALL) | PB12 | All DM556 ENA+ | Active LOW |
| SPINDLE PWM | PA8 | PWM→0-10V → VFD AI1 | 변환 모듈 사용 |
| LIMITS (X~A) | PB0~PB6 | NPN 근접센서 ×7 | NC 로직, 풀업 |
| PROBE | PB7 | 터치 플레이트 | 공구 길이 측정 |
| E-STOP | PB8 | 비상정지 NC 접점 | 하드웨어 콘택터 병행 |
| COOLANT | PB10/11 | SSR → 쿨런트/미스트 | M7/M8 G-code |
| 축 | 전류 (피크) | SW1 | SW2 | SW3 | 마이크로스텝 | Steps/Rev |
|---|---|---|---|---|---|---|
| X | 4.5A | ON | OFF | OFF | 1/16 | 3,200 |
| Y | 5.0A | OFF | ON | OFF | 1/16 | 3,200 |
| Z | 5.0A | OFF | ON | OFF | 1/16 | 3,200 |
| A | 4.0A | ON | ON | OFF | 1/16 | 3,200 |
오픈소스 기반 풀스택. 설계부터 가공까지 제로 라이선스 비용.
3D 모델링, 개인용 무료. 4축 CAM 포함. 알루미늄 적응형 클리어링.
STM32F446. 4축 XYZA, VFD Modbus, 프로빙, 공구 테이블. 액티브 개발.
Raspberry Pi 웹 UI. 4축 DRO, 매크로, 원격 접속. Node.js 기반.
프레임부터 테스트 절삭까지. 리니어 레일은 반드시 Y→X→Z 순서로 설치합니다.
베이스 플레이트에 좌/우 컬럼, 후면벽, 상부 플레이트 볼트 체결. 거셋 보강. 레벨링 발.
P1~P9, 거셋, 다웰핀, 레벨링 발
베이스 위에 HGR20 Y레일 2개 → HGH20CA 블록 4개 → Y축 새들 플레이트 체결.
HGR20×2, HGH20CA×4, 새들
Y축 새들 위에 HGR20 X레일 2개 → 블록 4개 → T-슬롯 테이블 체결.
HGR20×2, HGH20CA×4, T-슬롯
X/Y축 SFU1605 설치. BK12(고정) + BF12(자유) 베어링. DSG16H 너트 하우징.
SFU1605×3, BK12/BF12×3, DSG16H×3
후면벽에 Z축 HGR20 수직 2개 → 블록 4개 → Z축 헤드 플레이트 + 볼스크류.
HGR20×2, HGH20CA×4, 헤드
XYZ 3축에 NEMA23 설치. 스파이더 커플링으로 모터축↔볼스크류 연결. 축 정렬.
NEMA23×3, 커플링 8×10 ×3
Z축 헤드에 클램프 65mm → 수냉 스핀들 1kW → VFD 연결 → 수냉 배관.
스핀들, 클램프, VFD, 펌프, ER11
T-슬롯에 K11-100 고정 → 심압대 반대편 → A축 NEMA23 장착.
K11-100, 심압대 MT2, NEMA23
grblHAL + DM556×4 + PSU(48V+24V). 74HCT245 레벨시프터. 센서, 비상정지, SSR.
grblHAL, DM556×4, PSU×2
케이블 체인 → GX16 커넥터 → 리미트 센서 → 트래밍 → 테스트 절삭.
케이블 체인, GX16, 인디케이터
7개 카테고리 × 51개 부품 구매처 + 3D CAD 다운로드 링크.
| # | 품명 / 사양 | 수량 | 구매처 | 3D CAD |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 6061-T6 알루미늄 플레이트 P1~P9 + 거셋 6매, ~54kg | 12매 | AliExpress국내: 알루미늄 119 / 김해알루미늄 주문 절단 | 자체 설계 (CNC 가공) |
| 2 | T-슬롯 테이블 250×250mm 작업면 | 1 | AliExpress국내: 미스미(MISUMI) 주문가공 | 자체 설계 |
| 3 | 볼트/나사 M5~M10 Grade 10.9 소켓볼트 | lot | 나사왕대체: 미스미 / 쿠팡 | - |
| 4 | 다웰핀 6mm, 8mm 정밀 위치결정 | 20 | 미스미대체: 디바이스마트 | - |
| 5 | 방진 레벨링 발 M10 고무+스틸 높이조절 | 4 | AliExpress대체: 쿠팡 | - |
| # | 품명 / 사양 | 수량 | 구매처 | 3D CAD |
|---|---|---|---|---|
| 6 | HGR20 리니어 레일 X:500 Y:450 Z:350mm | 6 | AliExpressHIWIN 호환 (TBI/PMI도 가능) | GrabCAD / HIWIN 공식 (STEP) |
| 7 | HGH20CA 블록 25kN 동적하중 | 12 | AliExpress레일과 세트 구매 추천 | GrabCAD (STEP) |
| 8 | SFU1605 볼스크류 ∅16 리드5mm C7 | 3 | AliExpressBK/BF/너트 세트 구매 가능 | GrabCAD (STEP) |
| 9 | BK12 고정단 베어링 볼스크류 지지 | 3 | AliExpressBK12+BF12 세트 구매 | GrabCAD (STEP) |
| 10 | BF12 자유단 베어링 볼스크류 지지 | 3 | AliExpress | GrabCAD |
| 11 | DSG16H 너트 하우징 볼스크류 너트 고정 | 3 | AliExpress | GrabCAD (STEP, 3,105 DL) |
| 12 | 스파이더 커플링 8×10 모터축-볼스크류 연결 | 3 | AliExpress | GrabCAD (3,135 DL) |
| # | 품명 / 사양 | 수량 | 구매처 | 3D CAD |
|---|---|---|---|---|
| 13 | 수냉 스핀들 1kW ER11 65mm 0~24,000 RPM | 1 | AliExpressVFD + 스핀들 세트 구매 추천 | GrabCAD |
| 14 | VFD 인버터 1.5kW Huanyang 단상 220V→3상 | 1 | AliExpress | GrabCAD (STEP, 496 DL) |
| 15 | 수중펌프 80W 냉각수 순환 | 1 | AliExpress대체: 쿠팡 | - |
| 16 | 실리콘 튜브 + 호스클램프 내경 8mm | lot | 쿠팡 | - |
| 17 | 물통 10~20L 냉각수 저장 | 1 | 쿠팡대체: 다이소 | - |
| 18 | 스핀들 클램프 65mm 알루미늄 CNC가공 | 1 | AliExpress | GrabCAD |
| 19 | ER11 콜렛 세트 13pc (1~7mm) + 너트 + 렌치 | 1 set | AliExpress | GrabCAD |
| # | 품명 / 사양 | 수량 | 구매처 | 3D CAD |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 4축 로터리 헤드 K11-100 3jaw 척, 90:1 웜기어 | 1 | AliExpress대체: 타오바오 (직구) | GrabCAD |
| 21 | NEMA23 스테퍼 (A축) 3.0Nm 2상 | 1 | AliExpress | GrabCAD |
| 22 | 심압대 MT2 MT2 테이퍼, 65mm 중심높이 | 1 | AliExpress | GrabCAD |
| # | 품명 / 사양 | 수량 | 구매처 | 3D CAD |
|---|---|---|---|---|
| 23 | NEMA23 스테퍼 (XYZ) 3.0Nm 56mm 2상 | 3 | AliExpress국내: 디바이스마트 | Cults3D (SLDPRT+STL, Free) |
| 24 | DM556 드라이버 디지털 20~50V 5.6A 피크 | 4 | AliExpress | GrabCAD (118×76×35mm) |
| 25 | Mean Well RSP-750-48 48V 750W 메인 PSU | 1 | 디바이스마트대체: 엘레파츠 (국내 정품) | Mean Well 공식 (STEP, Direct DL) |
| 26 | Mean Well MDR-60-24 24V 60W DIN레일 보조 PSU | 1 | 디바이스마트대체: 엘레파츠 | Mean Well 공식 (STEP, Direct DL) |
| # | 품명 / 사양 | 수량 | 구매처 | 3D CAD |
|---|---|---|---|---|
| 27 | grblHAL 보드 STM32F446 또는 ESP32, 4축 | 1 | AliExpress공식: Tindie / GitHub DIY | ST.com (Nucleo F446RE STEP) |
| 28 | 74HCT245 레벨시프터 3.3V→5V DM556 구동 | 1 | 디바이스마트 | - |
| 29 | PWM→0-10V 변환 모듈 VFD AI1 RPM 제어 | 1 | AliExpress | - |
| 30 | NPN 근접센서 M12 NC 24V 리미트스위치 | 7 | AliExpress국내: 디바이스마트 | - |
| 31 | SSR 40A 쿨런트/미스트 M7/M8 | 2 | AliExpress | - |
| 32 | 릴레이 모듈 24V 보조 출력 | 2 | 디바이스마트 | - |
| 33 | 비상정지 버튼 NC 접점 콘택터 연동 | 1 | AliExpress | - |
| 34 | 콘택터 24V 코일, AC 메인 차단 | 1 | AliExpress | - |
| 35 | 터미널 블록 + DIN레일 전장함 배선 정리 | lot | AliExpress국내: 디바이스마트 | - |
| 36 | 케이블 체인 15×30mm X+Y+Z축 | 3 | AliExpress | GrabCAD / igus 공식 |
| 37 | 배선 18AWG 차폐 10m + 신호선 | lot | AliExpress | - |
| 38 | GX16 항공커넥터 모터/센서 착탈식 | 9 set | AliExpress | GrabCAD |
| 39 | 기타 페라이트 코어, 퓨즈, 메인 스위치 | lot | 디바이스마트 | - |
| # | 품명 / 사양 | 수량 | 구매처 | 3D CAD |
|---|---|---|---|---|
| 40 | CNC 바이스 QKG73 정밀 공작물 고정 | 1 | AliExpress대체: 타오바오 | GrabCAD |
| 41 | 2날 카바이드 엔드밀 ∅2, 3, 4, 6mm | set | AliExpress | - |
| 42 | 볼노즈 엔드밀 ∅2, 3, 4mm 3D 곡면 | set | AliExpress | - |
| 43 | V-bit 세트 30° / 60° / 90° | set | AliExpress | - |
| 44 | 드릴 비트 세트 1~6mm 카바이드 | set | AliExpress | - |
| 45 | 다이얼 인디케이터 0.01mm + 마그네틱 베이스 | 1 | AliExpress정밀도 중요: 미쓰토요 추천 | - |
| 46 | 에지 파인더 기계식 원점 설정 | 1 | AliExpress | - |
| 47 | 자동 툴세터 공구 길이 프로빙 G38.x | 1 | AliExpress | - |
| 48 | 안전안경 절삭유/칩 방호 | 1 | 쿠팡 | - |
| 49 | 웨이오일 + 그리스 ISO 68 웨이오일, 리튬 그리스 | set | 쿠팡 | - |
| 50 | MQL 미스트 시스템 최소량윤활 에어+오일 분무 | 1 | AliExpress | - |
| 51 | 패럴럴 바 세트 정밀 높이맞춤 | set | AliExpress | - |
부품 조달부터 첫 가공까지의 마일스톤.