너트런너란?
너트런너는 너트를 자동으로 조일 수 있는 전동공구를 말합니다.
너트뿐만 아니라 소켓을 교체하여 나사나 볼트에 대응할 수 있는 기종도 있습니다. 손으로 잡고 사용하는 핸디형이 많지만, 전자동으로 조여주는 모델도 있습니다. 너트런너는 조임 강도를 설정할 수 있기 때문에 균일하고 정밀한 조임이 가능합니다.
너트런너를 사용하면 작업이 간편해지는 것은 물론 고정밀하고 신뢰할 수 있는 조임이 가능하기 때문에 신뢰성이 필요한 조임 부위에 폭넓게 사용되고 있습니다.
너트런너의 사용 용도
너트런너를 이용한 체결은 균일하고 고정밀도가 높기 때문에 자동차 부품, 오토바이, 조선 등 안전성이 보장되어야 하는 곳에 많이 사용되고 있습니다. 그 외에도 주유소, 화학공장 등 고정밀 조임이 요구되는 설비 점검이나 건물 등 철골 조립을 하는 공사 현장에서도 많이 사용됩니다다.
또한, 완전 자동화된 자동 조립 장비에 너트런너가 내장되어 있는 경우도 있습니다. 너트런너를 선택할 때는 사용하는 너트나 볼트의 토크 범위를 확인해야 합니다.
너트 러너의 원리
너트런너는 크게 ‘전기 모터로 구동하는 방식’과 ‘공압으로 구동하는 방식’으로 나뉩니다. 기본적으로 모터에 의해 토크를 회전시켜 조임이 완료되면 자동으로 정지하도록 설정되어 있습니다.
1. 전동 모터에 의한 구동
전기 모터에 의해 토크와 각도를 전기적으로 제어하기 때문에 공압 구동 방식에 비해 정밀도가 높고, 작업 이력이나 데이터를 남길 수 있습니다. 무선 타입도 있으며, 최근 주요하게 사용되고 있습니다.
발열이 심해 감전 위험이 있는 경우에는 절연형이나 공압식 너트런너를 선택하는 것이 중요합니다. 또한, 조임이 불가능하기 때문에 다시 조일 때는 너트를 한 번 풀어야 합니다.
2. 공압 구동 방식
에어 컴프레서가 필요하며, 압축된 공기를 이용하여 에어 모터를 돌려 토크를 제어하는 방식입니다. 감전 위험이 없다는 장점이 있지만, 공기압축기를 사용하기 때문에 전기료가 많이 든다는 단점이 있습니다. 전기모터 구동보다 발열이 적고 장시간 사용에 적합해 오래전부터 사용되어 온 방식입니다.
너트런너의 구조
전동식은 AC 서보, DC 브러시리스 등 회전수 제어가 가능한 모터를 사용하며, 공압 구동식은 공압에 의한 에어 모터로 회전합니다. 제어를 하는 유닛은 내장형 또는 별매형으로 제공됩니다. 이들의 회전은 유성기어를 이용한 감속기를 통해 구동축에 전달됩니다.
토크 감지 기능이 있어 토크에 의한 회전을 제어할 수 있는 고기능 타입은 위치, 자세를 감지하는 암 등을 장착할 수 있는 것이 있습니다.
너트런너의 기타 정보
1. 너트런너와 전동드라이버
너트런너는 이름에서 알 수 있듯이 너트를 조이는 공구이지만, 회전하여 체결하는 나사, 볼트에도 사용할 수 있다. 전동 드라이버, 임팩트 렌치와의 차이점은 조임 토크를 정확하게 관리할 수 있다는 점입니다.
전동 드라이버, 임팩트 렌치는 규정 토크에 도달하면 축이 공전하는 구조이지만, 전동 너트런너는 규정된 토크 값에 가까워질수록 모터의 회전이 느려져 정확한 토크 값으로 멈추는 기능을 가지고 있으며, 최근에는 보다 정밀한 체결이 가능한 전동 너트런너가 주류로 자리 잡아가고 있습니다.
너트런너는 조임 시 토크 값에 따라 회전 속도와 토크를 제어하면서 조임이 이루어집니다. 회전 속도는 전동 드라이버나 임팩트 렌치에 비해 떨어지지만, 조임 후 토크 값의 오차가 적고 작동 시 소음이 적은 것이 특징입니다.
2. 너트런너의 토크 관리
최근의 너트런너는 체결 시 토크와 각도의 변화를 모니터링하면서 체결의 좋고 나쁨을 판단하고, 볼트를 비스듬히 끼워 넣는 비스듬한 체결, 와셔를 넣지 않거나 두 개 넣는 것을 감지할 수 있습니다. 이러한 데이터는 너트런너 자체에 저장하거나 무선으로 PC 등에 전송하여 조립 시 데이터로 기록할 수 있습니다.
또한, 고기능 모델에서는 너트런너의 자세나 위치도 감지할 수 있습니다. 나사를 조이는 구멍의 위치를 판단하여 조이고 있는 나사나 볼트가 지정된 것과 일치하는지 판단하거나, 나사나 볼트의 차이를 나사 구멍 위치에서 판단하여 조임 토크를 스스로 변경하기도 합니다.