목공책 하나 들이셔요~

2013년 4월 12일 금요일

목공을 위한 스케치업#4 - 코너브라켓 등록과 활용

이 글은 목공을 위한 스케치업 두번째 글에서 만들었던 간단한 식탁에서부터 시작합니다. 그 글을 읽지 않은 분은 링크를 클릭하여 그 글을 먼저 읽고 식탁 모델을 스케치업으로 만들거나 모델을 다운로드 받은 뒤 이 설명을 따라하는 것이 좋습니다.

이번 글은 테이블을 만들 때 다리와 에이프런간의 연결 방법으로 가장 많이 쓰이는 코너브라켓(Corner Bracket)에 대해서 알아보고 이를 모델링한 다음 3D 웨어하우스에 등록하고, 식탁 모델에서 이를 읽어들여 활용하는 방법에 대해서 알아보겠습니다.

먼저 코너브라켓에 대해서 알아보겠습니다. 코너브라켓은 아래 사진과 같은 철물로서 테이블의 다리와 에이프런을 분해 조립(Knock-down) 가능하면서도 튼튼하게 연결할 수 있게합니다. 보통 4개가 한 세트로 구성됩니다. 가운데의 8mm 두 구멍은 다리와 연결되는데 보통 다리에는 번데기 너트를 삽입하고 철물 위로 8mm 볼트를 체결합니다. 에이프런과 연결하는 6개의 구멍은 일반적인 나사못을 이용합니다. 다리와 연결되는 볼트는 죄고 풀 수 있어 이사를 하거나 운반할 때 간단하게 다리를 떼었다가 다시 연결할 수 있습니다. 실제로 코너브라켓이 쓰이는 모습을 보려면 여기를 클릭해서 확인하세요. 


위 코너브라켓은 헤펠레샵에서 판매하고 있는 높이 70mm의 코너브라켓입니다. 이를 먼저 스케치업에서 모델링을 하고 3D 웨어하우스에 등록해봅니다.

코너브라켓 윤곽 모델링

새로운 스케치업 파일을 만든 뒤 코너브라켓을 그리기 시작합니다. 위 사진의 코너브라켓 치수를 꼼꼼이 살펴보시기 바랍니다. 도면의 상단 윤곽을 먼저 그린 뒤 오프셋툴(Offset Tool)을 이용하여 코너브라켓의 두께인 2mm 만큼 오프셋을 내면 간단하게 윤곽이 완성될 겁니다.

먼저 다리와 연결될 부분의 폭이 28mm로 되어 있는데 이것을 빗변으로 하는 삼각형의 나머지 변의 길이는 어떻게 될까요? 고등학교 수학문제인데 28 * cos(45) = 19.7989... 여서 20mm라고 보면 됩니다. 그러면 윤곽을 그릴 사이즈는 다 구해진 셈입니다.

초록축과 빨간축에서 20mm 떨어진 가이드라인을 테이프툴(Tape Measure Tool, 단축키 T)을 이용하여 그려줍니다. 


그리고 철물의 두께 2mm를 고려해서 초록축과 빨간축에서 65mm 떨어진 곳에 가이드라인을 그려줍니다.


이제 라인툴을 이용하여 윤곽을 그립니다. 가이드라인과 축의 교점을 연결하면 되고 끝부분에서는 가이드라인을 따라 6mm 이동한 선을 양쪽으로 그려줍니다. (6이라고 입력하면 됩니다)


위에서 그린 라인을 Shift + 클릭을 이용하여 모두 선택합니다. 선택이 되면 진한 파란색으로 변합니다.


이 상태에서 오프셋툴(단축키 F)을 선택합니다. 오프셋툴은 선택된 라인이나 면을 지정한 간격으로 복제하는 기능입니다. 이렇게 두께를 표현할 때 아주 편리합니다.


마우스커서가 오프셋 모양으로 바뀐 것을 확인한 상태에서 복제할 라인 중 하나를 클릭한 뒤 복제할 방향으로 마우스 커서를 움직이면 선들이 복제가 됩니다. 이때 2 + ENTER를 하면 2mm 떨어져서 라인을 복제합니다.


아직까지 끝부분이 닫혀있지 않으므로 라인툴을 이용하여 끝부분을 연결하는 짧은선을 양쪽에 그려줍니다.


이렇게 만들어진 단면을 푸쉬/풀 도구로 끌어당기면 대략적인 모양이 만들어집니다. 70과 ENTER를 눌러 70mm로 높입니다.


이제 만들어진 모델을 트리플 클릭하면 전체 선택이 되고 G키를 눌러 컴포넌트로 만듭니다.



코너브라켓에 구멍 뚫기

이제 코너브라켓에 나사구멍을 낼 차례입니다. 나사구멍의 위치가 정확하게 어딘지는 도면을 통해 알수가 없으므로 대충 눈짐작으로 위치를 잡습니다. 먼저 반드시 코너브라켓 모델을 더블클릭하여 컴포넌트 편집모드로 들어갑니다.

이어서 다리와 연결될 가운데 부분에서 좌우를 반으로 가르는 가이드라인을 그립니다. 이때 테이프툴로 세로 라인을 클릭하여 시작한 뒤 커서를 상단의 가운데 부분으로 옮기면 딱하고 달라붙는 지점이 있습니다. 이 점이 중앙(mid-point)입니다. 그 상태에서 두번째 클릭을 하면 중앙에 가이드라인이 그려집니다.


상단과 하단에서 10mm 떨어진 곳에 가이드라인 두개를 추가로 그립니다. 이 가이드라인의 교차점이 구멍의 중심이 됩니다.


가이드라인의 교차점을 중심으로 하는 원을 써클툴을 이용하여 그립니다. 써클툴 선택 후 중심이 될 부분을 클릭하고 옆으로 커서를 이동시킨 뒤 4와 ENTER를 치면 반지름 4mm의 원이 그려집니다. 아래/위 모두 그려줍니다.


이제 코너브라켓의 양쪽 날개에 구멍을 내야 합니다. 오른쪽을 먼저 해보면 오른쪽 끝에서 10mm, 25mm 떨어지는 가이드라인 두개를 그려줍니다.


그리고 위/아래에서 10mm 떨어진 가이드라인 두개와 중앙을 가르는 세번째 가이드라인을 그려줍니다.


가이드라인의 교차점들이 구멍의 위치가 되므로 써클툴을 이용하여 반지름 2.5mm의 원을 세개 그려줍니다.


똑같은 방법으로 반대쪽 날개에도 가이드라인과 원을 그려줍니다. 그리고는 가이드라인을 모두 지워줍니다. (Edit -> Delete Guides)


이제 푸쉬/풀 도구로 실제 구멍을 낼 차례입니다. 푸쉬/풀 도구로 원 하나를 선택한 뒤 뒤로 밀어 "On Face"가 표시되게 하거나 2와 ENTER (두께가 2mm 이므로)를 치면 관통시키는 구멍이 만들어집니다.


푸쉬/풀도구는 직전에 수행한 작업의 깊이를 기억하고 있기 때문에 다른 구멍에도 더블클릭을 하면 동일한 깊이로 푸쉬/풀 작업을 수행합니다. 즉 더블클릭만으로 간단하게 반복적으로 구멍들을 만들 수 있습니다. 이는 매우 중요한 팁이므로 기억해 두시기 바랍니다.


나중에 나무로 만들어질 부분과 구분하기 위해 회색으로 색을 칠하기로 합니다. 페인트툴(단축키 B)를 선택한 뒤 회색을 선택하고 Shift + 클릭을 하면 모든 연결된 면이 동일한 색상으로 칠해지므로 편리합니다. 이것도 중요한 팁입니다.


이렇게 해서 코너브라켓 컴포넌트가 완성되었습니다. 이 단계에서 반드시 저장을 하기 바랍니다. 왜냐하면 다음으로 컴포넌트를 3D 웨어하우스에 등록할 텐데 다운되는 경우가 종종 있기 때문입니다. 작업물을 날리고 싶지 않으면 자주 저장을 하는 습관을 들이는게 좋습니다.



코너브라켓을 3D 웨어하우스에 등록하기

3D웨어하우스는 스케치업 모델들을 모아두는 공용 데이타베이스입니다. 이곳에 공개로 올리게 되면 자신이 만든 모델을 다른 사람이 이용할 수도 있고, 다른 사람이 만든 모델을 자신이 이용할 수도 있습니다. 비공개로 올릴 수도 있는데 이 경우 자신만의 스케치업 모델 저장소 역할을 하게 됩니다.

3D웨어하우스의 등록은 비교적 단순합니다. 등록할 컴포넌트를 선택한 후 오른쪽 클릭하고 Share Component... 메뉴를 선택하면 됩니다.


만일 이전에 한번도 3D웨어하우스에 모델을 등록한 적이 없다면 몇가지 인증과 관련된 질문이 있을 겁니다. 그부분은 제가 캡쳐를 안해둬서 설명드리지는 못하지만 별로 어려운 것이 없던 걸로 기억합니다. 인증이 완료되면 다음과 같이 등록할 컴포넌트의 속성을 지정하는 화면이 나옵니다. 이름과 설명 등을 넣으면 되고 빨간 체크표시된 부분이 공개 여부를 결정하는 곳입니다.


이렇게 등록이 되고 나면 누구라도 Corner Bracket이라고 검색하면 이 컴포넌트를 찾을 수 있습니다. 물론 동일한 이름의 컴포넌트가 많으면 목록이 많아서 찾기가 좀 힘들겠지만요.


이렇게 3D웨어하우스에 컴포넌트가 등록되면 여러분의 블로그나 트위터 등에 쉽게 3D모델을 공유할 수 있습니다. 검색된 컴포넌트에 대해서 공유하기를 클릭해서 소스코드를 복사하면 아래와 같이 회전시켜볼 수 있는 3D모델을 웹페이지에 삽입할 수 있습니다. (그런데 다음블로그에서는 보이질 않네요 ㅡ,,ㅡ)


테이블 다리 모서리 따기

코너브라켓을 테이블 다리에 연결하기 위해서는 모서리 따기(Chamfer) 가공을 해야 합니다. 먼저 거추장스러운 다른 부재를 숨기기 위해 View -> Component Edit -> Hide Rest of Model을 선택합니다. 그러면 컴포넌트 편집시 해당 컴포넌트만 화면에 보이게 되어 편리합니다.

코너브라켓의 가운데 부분의 크기와 맞추어서 하면 되므로 따낼 모서리에서 20mm 안쪽으로 가이드라인을 먼저 그려줍니다.


그리고 다리 상단에서부터 코너브라켓의 높이인 70mm, 그리고 따낸 부분에 대각선 경사를 주기 위해 90mm의 가이드라인도 그립니다.


이제 라인툴로 가이드라인을 이용하여 따낼 모서리의 윤곽을 그려줍니다. V자 모양입니다.


여기가 중요한 부분인데 모서리를 따내려면 V자 안쪽의 선분을 제거해야 합니다. 그런데 그 선분을 제거하면 면(Face)이 깨지게 되어서 모델이 엉망이 됩니다. 그래서 안보이는 안쪽으로 선을 그려주어야 합니다. 이를 위해 X레이 모드로 변경합니다. View -> Face Style -> X-ray 를 선택합니다. 그리고 V자 하단에 새로 남게 될 선분을 하나 그려줍니다.


그리고 상단에도 대칭되는 짧은 선분을 하나 더 그려줍니다.


이제 지울 라인을 선택합니다. 라인을 지우면 자동으로 연결된 면(Face)들이 모두 사라집니다. 안쪽으로 선을 몇개 더 그려놓았으므로 모델이 깨지는 일은 없을 겁니다. 먼저 모서리 부분의 선을 하나 선택합니다. 그리고 Delete키를 눌러 지웁니다.


그리고 상단의 모서리 부근 짧은 두 선분도 선택한 뒤 Delete키를 눌러 지웁니다.


이제 전체적인 모양을 보면 컴포넌트로 복제한 네개의 다리 모두 정확한 위치에 모서리따기 가공이 된 것을 볼 수 있습니다.



코너브라켓 배치시키기

테이블 모델링 파일에서 File -> 3D Warehouse -> Get Models... 메뉴를 선택하면 3D 웨어하우스에서 모델을 검색하여 현재 모델 파일에 끼워넣을 수 있습니다. Corner Bracket으로 검색하거나 My Warehouse -> My Models 메뉴를 이용하면 내가 등록한 모델만 쉽게 찾아낼 수 있습니다. 이렇게 모델을 찾았으면 "Download Model" 버튼을 눌러 현재 모델에 이 컴포넌트를 끼워넣을 수 있습니다.

(사실 굳이 3D 웨어하우스에 컴포넌트를 등록하지 않고,  코너브라켓 모델만 별도의 파일로 저장해 두었다면 File -> Import 메뉴를 통해 다른 모델에 추가할 수 있습니다)


아래 그림과 같이 코너브라켓 모델이 식탁 모델에 추가되었습니다. 이를 이동시켜 제자리에 위치시켜야 합니다. 무브툴 상태에서 코너브라켓 바깥쪽 상단 중앙에 커서를 대고 움직이기 시작합니다. 이동할 때 중앙점은 스냅이 되므로 선택이 쉽습니다. 그리고 패닝, 주밍, 로테이션을 통해 놓여질 위치로 이동합니다.


이동시켜 모서리 따기한 다리의 상단 중앙에 맞추어 놓습니다. 그런데 코너브라켓 높이가 70mm인데 에이프런의 높이가 60mm라 철물이 밖에서 보이는 문제가 있습니다.


그래서 에이프런의 단면에 푸쉬/풀 툴을 적용하여 10mm 만큼 더 내립니다. 10과 ENTER를 치면 됩니다. 긴 에이프런과 짧은 에이프런 모두에 적용합니다.


코너브라켓과 에이프런의 연결은 나사못으로 하는거지만 코너브라켓 끝의 굽어진 부분이 에이프런의 홈에 끼워져야 합니다. 그래야 훨씬 더 튼튼하게 결합이 됩니다. 따라서 에이프런의 양쪽 끝에서 45mm, 47mm 되는 위치에 가이드라인을 그립니다.


그리고 라인 두개를 그려 푸쉬/풀을 할 영역을 만들어 줍니다.


그리고 푸쉬/풀 툴을 이용하여 코너브라켓 끝부분 크기인 6mm를 밀어넣습니다. 실제로는 7~8mm 정도 파야 합니다. 조금 여유를 두는게 좋겠죠.


이 작업을 에이프런의 양쪽 끝 모두에 하고, 긴 에이프런과 짧은 에이프런 모두 해야 합니다.


애초에 식탁 모델링을 할 때는 다라에서 에이프런이 10mm 안쪽으로 들어가게 그렸지만 코너브라켓을 적용할 경우 더 많이 들어가야 함을 그림에서 확인할 수 있습니다. 코너브라켓과 에이프런이 떨어져 있죠.

에이프런을 옮기려면 위에서 보는 싯점이 중요한데 상판이 떡하니 가리고 있어서 작업이 어렵습니다. 이럴때는 상판을 숨기면(Hide) 됩니다. 작업하는데 거추장스러운 컴포넌트는 언제든 숨기거나 다시 나타나게 할 수 있습니다. 상판을 선택한 뒤 오른쪽 버튼을 누르고 Hide를 선택하면 숨겨집니다. (지우는게 아닙니다)


이제 상판이 사라졌으니 작업이 수월합니다. 항상 객체를 정확하게 이동할 때는 어떤 점을 잡고 어떤 점에 매치시킬 건가를 생각해야 합니다. 이 경우 상단의 홈의 시작점을 코너브라켓의 꺾이는 부분에 매치를 시키면 될 겁니다. 그래서 무브툴 선택 후 상단 홈 시작점을 클릭하여 이동을 시킵니다.


그리고 에이프런을 코너브라켓의 꺾이는 부분으로 이동시킵니다.


반대쪽 편도 같은 방식으로 에이프런을 이동시켜 코너브라켓과 맞춥니다. 그러면 아래 그림과 같이 한쪽 다리가 완벽하게 결합된 모습입니다.


이제 나머지 다리들도 작업을 해야 하는데 앞선 글에서 보여드렸던 Flip Along을 사용하면 편하게 작업할 수 있습니다. 자세한 내용은 앞선 글을 참조하시고 대략적인 과정만 보여드리겠습니다.

코너브라켓을 무브툴과 Ctrl키를 이용하여 복사를 하여 이동합니다. 그런데 모양이 맞지 않습니다. 위에 초록축이 보일 겁니다. 그러므로 초록축으로 뒤집으면 됩니다. 복사하는 컴포넌트의 오른쪽 버튼을 눌러 Flip Along -> Component's Green 을 선택하면 원하는 모양으로 뒤집힙니다.


그리고는 코너브라켓 상단 중앙을 잡고 다리의 모따기 부분 중앙을 맞추어주면 됩니다.


그런데 오른쪽편에 있는 에이프런에 나있는 홈이 바깥쪽을 향하고 있는 걸 볼 수 있습니다. 이는 에이프런 컴포넌트를 복사하고 Flip을 하지 않았기 때문인데, 원래 대칭인 모양이라 할 필요가 없었던 거죠. 근데 이제 홈을 팠으니 원칙대로 모양을 제대로 뒤집어 주어야 합니다. 위에 보이는 초록축으로 뒤집어야 하므로 에이프런 선택후 초록축으로 Flip Along을 합니다.


나머지도 다 이런식입니다. 코너브라켓을 복사하고 Flip Along한 뒤 다리에 붙이고, 에이프런을 이동하는 식으로 네 다리 모두 작업하면 다음과 같이 됩니다.


이제 숨겨놓았던 상판을 다시 나타나게 하면 끝납니다. Edit -> Unhide -> All 메뉴를 실행하면 숨겨두었던 객체들이 모두 나타납니다.


그리고 X레이를 해제하면 완성입니다.


원래는 에이프런과 상판을 연결하는 8자철물도 모델링하고 이의 연결도 표현해 볼려고 했는데 글이 너무 길어지겠네요. 상판과 에이프런의 연결은 수축/팽창을 고려하여 8자철물이나 z철물 등을 이용해야 합니다.

이상으로 오프셋툴, 모서리따기, 컴포넌트 등록 및 이용 등에 대한 새로운 내용을 배웠습니다. 글을 그냥 읽는것 보다는 스케치업을 띄워놓고 따라하면서 손으로 익히는 것이 훨씬 더 빨리 배우는 길입니다.

다음에는 라우터(Router) 상판 가공에 대해 준비해 보겠습니다.


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