절삭 속도·이송 속도 계산기란?
속도·이송(Speeds and Feeds) 계산기는 밀링, 드릴링, 라우팅 작업에서 적정 스핀들 회전수(RPM)와 이송 속도(분당 인치, IPM)를 찾아주는 도구입니다. 가공 현장의 기계공은 물론 취미로 CNC를 다루는 분들에게도 유용합니다. 올바른 값을 선택하면 공구 수명을 지키고 표면 가공 품질을 높이며, 비트가 부러지거나 소재가 타는 일 없이 소재 제거율을 극대화할 수 있습니다. 이 계산기는 미국식 인치 단위(인치 / SFM)를 사용하는 표준 가공 공식을 기준으로 합니다. 미터 단위(mm, m/min)에 익숙한 국내 현장에서는 환산이 필요하니 아래 FAQ를 참고하세요.
사용 방법
다음 네 가지 값을 입력하면 됩니다. ① 소재에 권장되는 절삭 속도(분당 표면 피트, SFM), ② 절삭 공구의 지름(인치), ③ 날(이) 하나당 칩로드(인치), ④ 공구의 날(절삭날) 수입니다. 그러면 스핀들 회전수(RPM)와 테이블 이송 속도(IPM)가 계산되어 나옵니다. SFM과 칩로드 값은 공구 또는 소재 공급업체가 제공하는 가공 데이터(툴링 차트)에서 확인할 수 있습니다.
공식 자세히 보기
스핀들 회전수는 다음과 같이 구합니다.
$$\text{RPM} = \frac{12 \times \text{SFM}}{\pi \times D}$$SFM은 공구 외주(둘레)에서 측정한 절삭날의 속도이며, 12는 피트를 인치로 환산하는 계수로 공구 지름 \(D\)(인치)와 단위를 맞추기 위한 것입니다. 이송 속도는 여기서 곧바로 이어집니다.
$$\text{Feed Rate} = \text{RPM} \times \text{Chip Load} \times \text{Flutes}$$날 하나가 1회전마다 칩 하나를 제거하므로, 이송 속도는 날 수와 스핀들 회전수에 비례해 커집니다.
계산 예시
지름 0.5인치, 2날 엔드밀로 알루미늄을 100 SFM, 칩로드 0.002인치 조건에서 가공한다고 가정해 봅시다.
$$\text{RPM} = \frac{12 \times 100}{\pi \times 0.5} = \frac{1200}{1.5708} \approx 763.94 \text{ RPM}$$$$\text{Feed Rate} = 763.94 \times 0.002 \times 2 \approx 3.056 \text{ IPM}$$따라서 약 764 RPM, 이송 3.06 IPM으로 프로그래밍하면 됩니다.
자주 묻는 질문
SFM이란? 분당 표면 피트(Surface Feet per Minute)는 절삭날이 이동하는 속도를 뜻합니다. 소재에 따라 달라지며 툴링 차트에 정리되어 있습니다.
칩로드란? 칩로드는 날 하나가 1회전마다 제거하는 소재의 두께입니다. 너무 작으면 절삭 대신 비비는 현상(rubbing)과 열이 발생하고, 너무 크면 공구에 과부하가 걸립니다.
미터 단위로도 쓸 수 있나요? 이 계산기는 인치 단위(SFM, 인치)를 사용합니다. 미터 단위라면 표면 속도(m/min)와 지름(mm)을 미터 공식 $$\text{RPM} = \frac{1000 \times V_c}{\pi \times D}$$ 에 대입해 계산하세요. 국내 현장에서는 보통 이 미터 공식을 사용하므로 단위 환산에 유의해야 합니다.
