통맞춤 도웰 멀바우 벤치 만들기

취목하는 입장에서 원장을 구입하게 되면 남게 되는 자투리가 항상 문제입니다. 제 경우도 멀바우 테이블을 두개 만들면서 멀바우 원장을 두개 구입했는데 자투리가 제법 남아서 나중에 벤치를 만들려고 폭 300mm에 길이 1,000mm ~ 1,100mm 정도로 잘라두었습니다. 그렇게 잘라둔 벤치용 자투리가 무려 여섯개네요.

지금까지 세개의 벤치를 만들면서 세장은 소진했고 한장은 스툴 두개를 만들면서 잘라서 썼습니다. 나머지 두장 남은걸 가지고 또 벤치를 만들기로 했습니다. 목공을 한답시고 소문은 났는데 그동안 우리집과 처제네만을 위한 가구를 만들었는데 이번 추석 선물로 처남네와 처가집을 위한 선물로 하려구요.

그렇다고 똑같은 방식으로 만들기는 싫었습니다. 그래서 이리저리 머리를 굴려서 설계를 했습니다. 기본적인 아이디어는 도웰링(목심)을 사용하는 것이었습니다. 그런데 목심만으로 수직하중을 견디는 것은 불안한 감이 있습니다. 생각을 좀 더 발전시켜서 얕지만 프레임이 통으로 들어가는 홈을 다리에 파서 프레임을 얹으면 한결 튼튼하고 조립도 수월하겠다는 생각이 들었습니다.

통맞춤 도웰 멀바우 벤치 설계

전체적인 크기는 다음과 같습니다. 멀바우 자투리 상판의 크기가 1,020mm x 300mm x 18t 입니다. 다리는 50x50 레드파인 집성각재로 하고 다리 길이는 430mm로 합니다. 외관상으로는 깔끔하게 피스자국 없이 기존에 만들어왔던 벤치와 유사합니다.

분해도입니다. 프레임의 양쪽 마구리면에는 8미리 목심을 두개씩 박습니다. 그리고 다리는 이 프레임이 통으로 들어갈 수 있게 얕은 홈을 팝니다. 이렇게 따로 장부를 가공하지 않고 프레임을 통으로 끼우는 방식을 통맞춤이라고 합니다. 차이점이 있다면 장부구멍의 위가 터져 있다는 점입니다.

장부구멍의 크기는 아래와 같습니다. 깊이는 15mm이고 60mm x 18mm의 통 프레임이 들어가도록 홈을 팝니다. 그리고 그 홈에 목심이 들어갈 수 있도록 15mm 깊이의 구멍을 냅니다. 이렇게 위가 터진 장부 구멍은 위가 막힌 것에 비해 훨씬 가공하기 편합니다. 프레임이 다리의 홈에 얹어져서 수직하중에 아주 강하면서 유격없는 목심으로 인해 리스크없이 단단한 결합이 이루어지고 터진 장부구멍과 목심 구멍은 가공하기도 편한 장점이 있습니다.

공정상 유의할 점은 50각재에 15미리 홈을 파고 15미리 목심이 나오다 보니 수직으로 두 목심이 충돌하게 됩니다. 그래서 목심구멍을 양쪽 모두 뚫지 않고 먼저 조립하는 짧은 프레임쪽 목심구멍을 먼저 내고 본드가 마른 후 긴 프레임쪽 목심 구멍을 냅니다. 이 목심 구멍을 내면서 간섭이 나는 짧은 프레임쪽 목심을 드릴로 파내게 되어 충돌이 생기지 않습니다.

그리고 더 튼튼한 결합을 위해서 보이지 않는 다리 안쪽에서 프레임을 관통하는 긴 피스를 아래 그림의 파란 화살표 방향으로 체결합니다. 피스를 박기 위한 예비구멍은 프레임을 결합하고 나면 가공하지 못하므로 반드시 프레임 결합 전에 미리 구멍을 내어야 합니다.

다리와 프레임 재단

먼저 다리를 430mm 길이로 네개 자릅니다. 먼저 하나를 잘 자른 다음에 이것을 기준으로 다른 각재를 맞추어 자르면 쉽게 같은 길이의 다리를 만들 수 있습니다.

프레임으로 쓸 60mm폭의 18t 레드파인 집성판재도 길이 절단을 합니다. 필요한 길이는 930mm 두개, 210mm 두개, 224mm 하나입니다. 마구리면에 목심이 박혀야 하므로 마구리는 수직으로 정확하게 잘려야 합니다.

이렇게 해서 다리 네개와 프레임 조각 다섯개가 준비 되었습니다.

다리에 홈파기

다리에 파는 홈은 프레임이 들어가 얹힐 수 있도록 60mm x 18mm 크기에 15mm 깊이로 파야 합니다. 드릴로 홈을 대충 파낸 다음 끌로 다듬어야 하는데 이를 위해서 홈에 들어갈 프레임을 반복해서 넣어보는 과정이 필요합니다. 이를 위해 긴 프레임을 쓰기는 그렇고 재단과정에서 나온 프레임의 자투리를 가져다가 아래 사진처럼 홈의 깊이인 15mm 위치에 죽 둘러서 선을 그려줍니다. 일종의 간단한 지그지요.

이 지그를 이용하여 다리에 그림을 그려줄 수도 있습니다. 바깥쪽에서 10mm를 띄워 홈을 파기 시작한다면 그 끝은 이렇게 프레임 조각을 대어 그리면 정확하게 프레임 두께에 맞는 그림을 그릴 수 있습니다.

이런식으로 네개의 다리에 홈을 팔 곳을 연필로 그려줍니다. 홈의 방향은 각재의 상태에 따라 잘 선별해서 정해야 합니다. 바깥쪽으로 노출되는 두 면은 깨끗한 면으로 골라서 방향을 잡아줍니다. 그리고 각재의 상단에 어느쪽 다리인지 모두 표시해 줍니다. 아무래도 수작업으로 하는 홈파기 작업이다 보니 각 프레임의 위치에 맞게 개별로 피팅을 해주어야 하기 때문입니다.

처음부터 끌로 따내는 것은 시간도 많이 걸리고 힘도 많이 듭니다. 특히 망치로 때려 끌작업을 할 수 없는 아파트 베란다라서 더욱 그렇습니다. 이럴 때는 적당한 드릴로 홈 부분에 구멍을 여러개 내어주면 훨씬 작업이 수월합니다. 단 깊이는 정확하게 해야 합니다. 그래서 마스킹 테이프로 타공 깊이를 표시합니다. 실수로 엉뚱한 곳에 구멍을 내지 않게 하기 위해 도웰마스터의 조절가능한 턱을 이용하여 일직선상에 여러개의 구멍을 냅니다.

6미리 비트를 이용했으므로 두줄로 가지런히 이런식으로 구멍을 냈습니다. 항상 정확한 깊이로 드릴링하도록 유의해야 합니다.

이제 끌로 홈을 파내야 하는데 작업에 앞서 홈의 아랫부분에는 사진과 같이 부목을 대어 두어야 합니다. 이 부목은 끌이 밖으로 나가지 않게 하는 역할과 더불어 홈의 아랫부분이 눌려서 지저분하게 되는 것을 막기도 합니다. 홈의 아랫부분은 이렇게 수직으로 밀어서 끊어줍니다.

그리고 반대쪽 홈이 터진 곳에서부터 수평방향으로 조각하듯이 나무결을 떼어내면 됩니다.

이런식으로 수평끌과 홈아랫부분 수직끌질을 반복적으로 하면 다음 사진과 같은 식으로 깔끔하게 정리가 됩니다.

끌질하는 중간중간 이런식으로 아까 만든 지그를 끼워보아 부드럽게 쑤욱 들어가되 유격이 없는 정도로 피팅을 합니다. 그리고 15mm에 그은 선에 맞추어 홈의 깊이가 정확하게 파졌는지도 확인합니다.

수작업으로 홈을 팔 경우 되도록이면 옹이가 있는 부분을 피하면 좋습니다. 아래 사진과 같이 어쩔 수 없이 옹이가 있는 부분을 끌질을 해야 하는 경우가 생기는 데 힘도 많이 들고 자칫하면 옹이가 깨질 수도 있으므로 주의해야 합니다. 하지만 레드파인의 옹이를 가공할 때 나는 송진향은 너무 향긋하고 좋습니다.

이런식으로 해서 다리 하나의 홈 작업이 완료됩니다. 부목을 대었기 때문에 홈의 아랫쪽이 터지지 않고 깨끗함을 볼 수 있습니다.

다리 네개를 다 가공하니 어느덧 저녁이네요. 일단 이날 작업은 여기까지로 합니다.

도웰링과 조립 작업

주중에 바빠서 작업을 못하다가 일주일만에 다시 작업을 재개합니다. 주중에 비가 많이 와서 베란다에 습기가 많았습니다. 그러다보니 각재와 판재에 결오름이 생기고 약간씩 휘어진게 보입니다. 내쳐 완성을 했어야 했는데 번거롭게 되었습니다. 결이 오른 각재를 사포로 다듬는 건 너무 힘든 일이라 오랫만에 대패를 꺼내어 대패질을 해 봅니다.

대패날이 무뎌졌는지 시원스럽게 되지는 않습니다. 게다가 가을 볕이 좋아서 땀이 비오듯 하네요. 대패질은 정말 운동이 되는 것 같습니다. 그나마 대패를 45도 틀어서 비스듬이 밀어대니 시원스럽게 한꺼풀이 벗겨집니다. 결이 오른 표면은 거울처럼 반질반질해 집니다. 이런맛에 땀을 흘리며 대패를 하는 거겠죠.

특히 판재의 옆면은 원형톱이 지나간 자국이 남아 촉감이 영 안좋습니다. 이런 곳은 대패로 밀기 딱 좋은 케이스입니다.

대패로 쓱싹 밀고 날카로운 모서리를 45도로 늬여서 몇번 밀어주면 아래 사진처럼 매끈하게 다듬어집니다. 결이 오른 판재 윗면도 가볍게 대패질을 해 줍니다. 너무 힘을 주어서 많이 벗기면 대패칼 자국이 남아서 오히려 더 망칠 수 있습니다.

이제 마구리면에 목심을 넣을 구멍을 냅니다. 원래는 두께의 중앙에 타공하기 위해 도웰마스터의 두 기둥에 걸어서 타공해야 하나 60mm라는 좁은 폭이라 그렇게 하지 못합니다. 이럴때는 도웰마스터 하단의 조절가능한 턱을 정확히 두께의 반인 9mm 지점으로 옮겨 고정하고 아래와 같은 식으로 턱에 기대어 타공하면 됩니다. 깊이는 15mm 정도로 합니다.

이런식으로 타공이 됩니다.

모든 프레임 판재의 마구리에 목심 구멍을 낸 상태입니다.

긴 프레임 중간에 들어갈 보강목을 연결하기 위해 도웰포인트로 타공 위치를 찍었습니다. 프레임 가운데에 선을 긋고 보강목도 두께를 가르는 선을 그려 둘을 맞추면 됩니다.

프레임 마구리면에 도웰포인트를 꽂은 뒤에 다리의 홈에 끼워 눌러서 타공위치를 찍습니다.

이런식으로 타공위치가 찍힙니다.

홈의 깊이가 15mm이고 15mm의 구멍을 파야 하므로 드릴이 깊이는 30mm로 해야 합니다. 직각자로 정확하게 측정한 후에 마스킹 테이프로 30mm 지점을 표시합니다.

홈에 있는 타공위치에 드릴비트의 뾰족한 부분을 정확히 대고 마스킹 테이프로 정확한 깊이의 타공을 합니다. 그런데 이 타공은 짧은 프레임이 연결될 쪽 홈만 합니다. 긴쪽 프레임이 연결될 홈에는 나중에 타공합니다.

프레임은 홈에 도웰과 함께 본드로 튼튼하게 결합될 것이지만 더 튼튼하게 하기 위해 다리와 프레임을 관통하는 피스를 양쪽에 하나씩 박아줄 겁니다. 그래서 미리 이중기리로 구멍을 내 줍니다. 프레임을 연결하고 나면 못하는 작업이므로 반드시 프레임 연결전에 해야 합니다.

그 사이에 마구리면에 있는 목심 구멍에 모두 본드를 바른 목심을 끼워넣고 망치로 탕탕 쳐넣고 마를때까지 둡니다.

먼저 짧은 프레임을 연결하기 위해 홈과 목심에 본드를 발라 줍니다.

프레임을 홈에 끼워넣고 직각여부를 잘 확인한 다음 피스를 죄어서 고정시킵니다. 이 피스가 클램프 역할을 해 줍니다.

이런식으로 두개의 짧은 프레임이 완성되었습니다. 본드가 마르길 기다리는 동안 긴 프레임 작업을 진행합니다.

긴 프레임의 가로를 연결하는 보강목을 본드를 발라 끼워넣습니다.

윗쪽도 끼운 뒤에 직각이 맞는지 확인한 상태에서 본드를 말립니다.

이제 긴 프레임이 꽂힐 다리의 홈에 목심 구멍을 낼 차례입니다. 그런데 이번에는 드릴링되는 끝부분에 짧은 프레임의 목심이 있으므로 서로 다른 두개의 재질을 통해 구멍을 내는 것입니다. 이런 경우 드릴링할 때 너무 힘을 주지말고 천천히 살살해야 합니다. 자칫하다가는 드릴이 갑자기 앞으로 진행할 수도 있고 드릴비트가 휘거나 부러질 수도 있기 때문입니다. 실제로 이 구멍을 뚫는 과정에서 과도하게 깊게 구멍이 뚫린다든지, "뻑~"하는 소리가 나기도 했습니다.

이제 긴 프레임 끝 부분과 홈에 본드를 바르고 끼워넣습니다. 길이가 길기 때문에 직각이 흐트러지기 쉽습니다. 그러므로 직각자를 이용하여 직각을 유지한 상태에서 본드가 마르도록 합니다.

전체적으로 보면 이런 모양이 됩니다.

긴 프레임을 고정하는 피스를 체결해야 하는데 프레임의 짧은 길이 때문에 다른 다리에 부딪혀서 전동드릴을 쓰지 못합니다. 하는 수 없이 길이가 짧은 드라이버를 이용하여 피스를 체결하는데 좀 힘듭니다.

아래 사진과 같은 플렉시블 아답터가 있으면 저런 좁은 공간에서도 충전드릴을 이용하여 피스를 체결할 수 있습니다. 이번 기회에 장만해야 할 듯 합니다.

이렇게 해서 프레임이 모두 완성되었습니다. 홈에 목심에 본드에 피스까지 체결되어 있어서 여간 튼튼한게 아닙니다. 그리고 수작업으로 나름 정밀하게 홈을 팠고 그 홈을 따라 프레임이 결합되는 거라 직각과 길이가 아주 정확합니다. 바닥에 놓는데 덜렁거리는 다리없이 아주 정확하게 바닥에 밀착되는 것이 맘에 듭니다.

상판 연결과 마감

이제 상판을 가공할 차례입니다. 멀바우 집성판재는 한면은 매끈하게 대패처리 되어 있고 다른 면은 좀 거칩니다. 그래서 보통 매끈한 면을 윗면으로 많이 사용합니다. 그런데 이 벤치에 사용할 멀바우 판재의 매끈한 면에 아래 사진과 같은 큰 흠이 있네요. 메꾸미로 메워서 구멍을 때울수는 있지만 색깔이 다른 건 어쩔 수가 없습니다. 다행히 거친 뒷면은 큰 흠집이 없어 뒷면을 윗면으로 쓰기로 했습니다.

다소 거칠기 때문에 폭풍 사포질을 해야 했습니다. 80방, 220방, 400방 순으로 전체적으로 사포질을 했습니다. 멀바우 나무먼지는 다소 자극적이고 알러지 반응을 일으킬 수 있어 반드시 마스크를 쓰고 환기를 잘 시켜야 합니다.

대패를 이용하여 날카로운 모서리와 거친 마구리면을 다듬어 줍니다. 나무가 단단해서 대패질도 시원스럽게 되지는 않습니다.

프레임과 상판은 8자철물로 연결합니다. 20mm 화스너비트로 8자철물의 두께만큼 살짝 보링을 해 줍니다. 프레임의 두께가 18mm라 안쪽에서 6.5mm 지점에 정확하게 중심을 두고 보링을 해야 합니다. 보링을 한 후 한쪽을 끌로 따주어서 더 많이 회전되도록 합니다.

이런식으로 8자철물을 연결합니다. 결 직각방향으로는 8자철물을 약간 틀어주는 것이 핵심입니다. 그래야 상판이 수축/팽창하면서 8자철물이 회전할 수 있습니다.

마감은 자스민우드 수성투명스테인 1회를 바르고 바라탄 수성 폴리우레탄 바니쉬 저광을 3회 바릅니다. 멀바우는 의외로 수성마감이 아름답게 잘 나옵니다.

나무를 사면 딸려오는 저 포장재는 마감할 때 아주 유용합니다. 스테인이나 바니쉬가 뚝뚝 떨어지기 십상이므로 이렇게 깔고 자투리 나무를 다리에 받쳐서 마감을 하면 편합니다.

상판은 결합하기 전에 따로 마감합니다. 아래에 사포대를 놓으면 칠하기 편합니다.

스테인을 바르고 나면 희멀건한 멀바우의 색이 선명하게 살아납니다. 바니쉬를 바르면 더 진해지구요.

마감이 다 말랐으면 이제 상판을 결합합니다. 아래 사진이 이 벤치의 결합구조를 단적으로 보여주는 사진입니다. 도웰링과 홈에 끼워 얹는 구조라 아주 큰 수직하중을 견딜 수 있고 피스까지 박아서 흔들거림이 없습니다.

상판에 구멍낼 위치를 포인팅한 다음 2.5mm 비트로 예비구멍을 내고 15mm 풀림방지 피스를 체결합니다. 단단한 나무라 상당히 빡빡하게 체결됩니다.

너무 순조롭게 진행된다 싶었는데 막판에 사고가 하나 나네요. 충전드릴로 대충 나사를 죄고 손 드라이버로 감각을 느끼며 꽉 죄는 과정이었는데 힘을 못견뎠는지 나사 머리 하나가 뚝 부러지네요. 이런 경우는 처음입니다. 다시 구멍을 낼 수도 없고 다행히 결정적인 위치는 아니라 이 8자철물은 그냥 연결하지 않고 두기로 했습니다.

이렇게 해서 완성되었습니다. 제가 만들어 집에 있는 두개의 벤치는 1,100mm 길이인데 이 벤치는 1,000mm로 조금 짧습니다. 그래서 그런지 앙증맞고 비례도 아름다운 것 같습니다.

거친면을 상판으로 했는데 매끈한 면을 위로 올렸을 때랑은 좀 다른 느낌입니다. 색은 좀 더 밝은 것 같은데 질감은 거칠어서 나름 이것도 괜찮은 듯 합니다. 의자는 마찰이 많은 가구라 오히려 거친 상판이 스크래치에 둔감해 더 나을 듯 하기도 합니다.

한가지 문제가 발생했는데 앉을 때마다 "삐걱~"하는 소리가 납니다. 이리저리 원인을 살펴보니 멀바우 상판이 장마철을 지나면서 조금 휜듯 합니다. 8자철물로 잡아서 프레임에 밀착시켜야 하는데 약간 떠 있구요. 멀바우가 워낙 강한 나무다 보니 손 힘으로는 도저히 죄어서 밀착시킬 수가 없네요. 행여나 아까처럼 나사머리라도 부서지면 더 낭패구요.

그래서 일단은 그냥 두고 보기로 했습니다. 전에 만든 벤치도 처음에는 삐걱대는 소리가 났지만 하중에 의해 쳐지면서 괜찮아 졌거든요.

여하튼 통맞춤 도웰 방식의 제작 방식이 참으로 맘에 듭니다. 만들다가 실수할 확률도 적고 튼튼함에도 부족함이 없고 수작업으로도 충분히 가능한 난이도입니다. 다만 지켜야 하는 순서가 있어 공정이 다소 복잡하다는 단점이 있습니다만 유의사항만 잘 지킨다면 벤치나 테이블을 만들때 쉽게 응용할 수 있을 것 같습니다.

지난 추석때 처남네 식구들에게 이 벤치를 전해주었습니다. 예쁘다고 아주 좋아하네요. 추석기간 중 조카들이 나란히 앉아서 컴퓨터 게임을 하는 걸 보니 만든 보람이 있었습니다. 이 벤치가 없을때는 의자가 부족해서 서로 앉겠다고 싸웠거든요. 얼른 처가댁에도 만들어 놓아야 하겠습니다.

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