이 글은 FWW #163 Attaching Tabletops 기사를 기반으로 해서 여러가지 테이블 상판 결합 방법을 덧붙인 것입니다. 테이블을 만들 때 가장 중요한 점 중의 하나는 프레임과 상판을 어떻게 연결하느냐입니다. 테이블 상판은 프레임에 단단히 고정되어야 하고 평평한 상태가 유지되어야 합니다. 그리고 상판이 원목 판재/집성 판재라면 계절에 따른 수축/팽창에 대응할 수 있어야 합니다.
모든 나무는 습도가 높아지면 팽창하고 건조해지면 수축합니다. 그래서 보통 여름 장마철에 최대로 팽창했다가 건조한 겨울에 최소로 수축하죠. 나무의 이런 움직임을 고려하지 않고 가구를 만들면 종종 탈이 나곤 합니다.
테이블 프레임에 원목 상판을 결합하는 경우가 대표적입니다. 테이블 프레임은 결방향 판재를 사각으로 연결하기 때문에 크기 변화가 거의 없습니다. 하지만 이 프레임과 결합되는 상판이 원목이나 원목 집성 판재인 경우에는 결의 직각 방향으로 계절에 따라 수축 혹은 팽창됩니다. 프레임과 상판을 결합할 때 이런 움직임을 고려하지 않고 목공본드, 비스킷, 나사못 등으로 단단하게 결합할 경우에는 수축/팽창하는 상판과 그러지 않은 프레임간에 엄청난 부하가 생기게 됩니다.
예를 들어 아래 테이블의 경우, 추운 겨울 습도가 다소 높은 지하실에서 제작한 테이블입니다. 이 완성된 테이블을 따뜻하고 건조한 방으로 옮기고 얼마 후 쩍하고 상판이 갈라졌습니다. 일반적으로 상판이 원목인 경우 결의 직각방향 (아래 사진의 빨간 화살표 방향)으로는 수축/팽창이 심하게 일어나며 결방향 (파란색 화살표 방향)은 수축/팽창이 거의 일어나지 않습니다. 습도가 높은 환경에서 결합된 테이블은 충분히 팽창된 상태인데, 습도가 낮은 환경으로 옮기게 되어 상판이 수축하게 됩니다. 그런데 프레임이 이를 꽉 잡고 있다보니 상판의 약한 부분이 쩍하고 갈라진 것입니다.
그러므로 프레임에 상판을 연결할 때는 아래 그림에서 빨간점과 같이 고정할 부분을 정하고 화살표 부분은 수축/팽창해도 되도록 여유를 두어야 합니다. 아래 그림에서 왼쪽은 가운데를 고정한 셈이고, 오른쪽은 뒷쪽을 고정한 셈입니다. 앞쪽에 서랍이 있는 경우는 앞쪽을 고정하는 것이 좋습니다. 한편 수축/팽창을 위해 여유를 둔다 할 지라도 상판이 프레임에 느슨하게 결합되어서는 안됩니다.
가구를 만들때 나무의 움직임(Wood Movement)를 생각하여야 한다는 것은 전에 소개시켜 드린 "나무의 수축/팽창에 대비하기"라는 글에서 이미 정리한 바 있습니다만, 오늘은 특별히 폭인 넓은 상판으로 인해 가장 문제의 소지가 많은 가구인 테이블의 상판을 어떻게 안전하게 고정할 수 있나라는 문제에만 집중해 봅니다.
포켓홀 결합 (Pocket Hole Joinery)
많은 기성가구들이 원가 절감을 위해서 MDF나 합판에 무늬목이나 시트지를 입혀서 상판으로 사용합니다. MDF나 합판은 습도에 따라 수축/팽창하지 않는 특징이 있기 때문에 특별히 이에 대한 고려는 필요 없습니다. 그래서 상판의 결합 방법도 매우 단순합니다.
그래서 MDF, 합판 상판의 경우 포켓홀(Pocket Hole) 결합을 가장 많이 사용합니다. 포켓홀은 약 10도 정도의 경사로 보링을 한 다음 나사못이 들어갈 작은 구멍을 뚫어서 나사못으로 상판을 결합하는 방법입니다. 보통 에이프런이 70mm 정도 되기 때문에 수직으로 나사 체결이 어려워 이 방법을 사용합니다.
절단면을 보면 더 잘 이해되실 겁니다.
포켓홀 가공을 위해서는 경사 보링을 위한 특별한 지그가 필요합니다. 왼쪽의 Kreg Jig를 구입하여 사용하는 법도 있고, 오른쪽 처럼 간단한 드릴프레스용 지그를 만들어 사용하는 방법도 있습니다.
포켓홀 결합법은 작은 폭인 경우 원목 상판에도 사용할 수 있습니다. 이 때는 포켓홀에 내는 구멍을 나사의 직경보다 약간 크게 뚫고, 나사못에 와셔를 끼워 결합하면 단단히 결합되면서도 약간의 유격을 줄 수 있습니다.
쫄대를 이용하는 법
포켓홀과 더불어 MDF, 합판 상판을 사용하는 테이블에서 많이 쓰이는 방법은 쫄대를 사용하는 방법입니다. 에이프런 상단 안쪽에 쫄대를 고정하고 그 수직방향으로 상판과 연결하는 방법입니다. 아래 사진을 보면 이해되실 겁니다.
이때 쫄대의 상판측 예비구멍을 길쭉하게 내어주면 원목으로 된 상판의 수축/팽창에도 대비할 수 있습니다.
Z철물 (Metal Table Clip, S-Shape Clip, Tabletop Fastner)
Z철물은 Z자 모양으로 생긴 철물로 한쪽 끝은 에이프런의 홈에 끼워지고 다른 한쪽은 나사못으로 상판에 결합하여 사용합니다. 홈에 끼워진 Z철물은 좌우로 혹은 앞뒤로 약간씩 이동할 수 있어서 상판의 수축/팽창에 대응할 수 있으면서도 단단하게 결합할 수 있습니다.
Z철물이 끼워질 홈은 테이블쏘로 한번에 밀어서 만들수도 있고, 비스킷 조이너를 이용하여 부분적으로 만들 수도 있습니다. 테이블쏘로 홈을 파는 경우는 반드시 프레임 조립 전에 해야 하며, 비스킷 조이너를 이용할 경우 프레임 조립 후에도 작업이 가능한 장점이 있습니다. 에이프런의 내구성을 생각하면 비스킷 조이너로 일부분만 홈을 파는 것이 더 유리할 수 있습니다. 자칫 테이블쏘로 너무 깊은 홈을 전체적으로 팔 경우 그 부분이 약한 지점이 됩니다.
8자 철물 (Flat Twin-Circle Clips, Figure-Eight Clip)
8자 철물은 철물에 맞는 직경의 나비비트나 포스너비트와 드릴만 있으면 쉽게 사용할 수 있는 편리한 상판 결합 철물입니다. 8자 철물은 두개의 구멍이 있는 철판인데 하나의 구멍은 에이프런의 상단에 파여진 홈에 끼워 나사못으로 고정하고, 다른쪽 구멍은 반대로 상판에 나사못을 체결하는 구멍입니다.
8자 철물은 그림에서 보듯이 나무가 수축/팽창할 때 회전을 하면서 여유를 주는 방식입니다. Z철물은 정확히 나무의 수축/팽창 방향을 따라 움직이지만 8자철물은 회전을 하기 때문에 상판의 폭이 매우 크거나 과도한 수축/팽창이 일어날 경우 문제가 될 소지도 있습니다. 하지만 사용하기 쉽다는 면에서 많은 취미 목공인들이 사용하고 있습니다.
아래 사진과 같이 8자철물을 약간 틀어서 고정해야 하며, 모두 같은 방향으로 틀어 놓아야 상판에 스트레스를 덜 주게 됩니다.
포스너비트나 나비비트로 8자철물이 들어갈 홈은 8자철물의 높이보다 1mm 정도 깊게 파주는 것이 좋습니다. 예를 들어 8자철물의 두께가 2mm라면 3mm 깊이로 홈을 팝니다. 그래야 상판을 더 강하게 당길 수 있습니다. 그리고 8자철물이 더 많이 회전하게 하려면 아래 사진과 같이 한쪽 혹은 양쪽을 끌로 더 파주면 좋습니다.
8자철물을 개선시킨 "슬롯 8자철물"도 있습니다. 상판에 연결되는 구멍이 슬롯의 형태로 되어 있으며 수직방향과 수평방향으로 구분됩니다. 다음에 소개되는 ㄱ자 수평/수직커넥터의 원리를 8자철물에 적용시킨 것으로 볼 수 있습니다. 이 슬롯8자철물은 우드빈(http://www.woodbin.co.kr)의 특허제품이며 이 링크에서 구매할 수 있습니다.
ㄱ자 수평커넥터/수직커넥터 (Angle Bracket with Horizontal/Vertical Slot)
수평커넥터와 수직커넥터는 기본적으로 ㄱ자 브라켓인데 한쪽은 동그란 구멍이 파여져 있지만 다른쪽은 긴 슬롯이 파여져 있는 형태의 철물입니다. 구멍이 있는 쪽은 에이프런의 안쪽에 고정하고, 슬롯이 있는 쪽을 나사못으로 상판에 결합하면 상판의 수축/팽창에도 문제없이 상판을 붙잡고 있을 수 있습니다. 설치도 간편하고 효과도 좋습니다.
상판의 결방향에 유의하여 이 두 철물을 사용해야 하는데 아래 그림처럼 결의 직각방향으로 슬롯이 배치되도록 하면 됩니다.
이 철물은 헤펠레샵 등에서 판매되고 있는데 아래의 링크를 통해 주문할 수 있습니다.
수직커넥터 : http://www.hafeleshop.com/goods/detail.asp?gno=91&cate=406
수평커넥터 : http://www.hafeleshop.com/goods/detail.asp?gno=74&cate=406
수직과 수평을 구분하여 구매해야 하는 불편을 덜기 위해서 아예 수직과 수평 슬롯이 모두 포함된 철물(Slotted Angle Bracket)도 있습니다. 이 물건은 현재 툴크래프트(http://www.toolcraft.co.kr)에서 구매할 수 있으며 들어가 보시려면 여기를 클릭해 보세요.
이와 비슷한 개념을 나무로도 만들 수 있습니다. 단단한 하드우드를 네모 반듯하게 재단한 뒤에 수직 혹은 수평방향으로 슬롯을 파 줍니다. 에이프런에 연결될 면은 목심(dowel)이나 비스킷 그리고 목공본드로 단단하게 연결합니다. 상판쪽 연결 부분에 있는 슬롯이 상판의 수축/팽창에 대응할 수 있게 해 줍니다. 이때 나무 블럭의 마구리면이 아닌 옆면이 에이프런에 닿도록 해야 합니다. 왜냐하면 마구리면은 본드가 너무 잘 흡수되어 접착력이 약해지기 때문입니다.
이 방법은 공방에서 생기는 하드우드 자투리를 활용하는 좋은 사례이기도 합니다.
우든 버튼 (Wooden Button, Tongue and Groove Block)
우든 버튼은 Z철물의 나무 버전이라고 봐도 무방합니다. 하드우드 자투리를 네모 반듯하게 자른 다음 테이블쏘로 튀어나온 혀(Tongue)를 만듭니다. 그리고 에이프런 쪽에는 약간 여유있게 이 혀가 들어갈 홈(Groove)을 팝니다. 홈은 짧은 방향에 설치할 때는 좌우로 여유를, 긴 방향에 설치할 때는 앞뒤로 여유를 주어서 이 우든 버튼이 움직일 수 있도록 합니다.
역시 하드우드 자투리를 활용하는 좋은 방법이며, 철물을 사용하길 꺼리는 목수들이 이 방법을 이용하여 테이블을 많이 만듭니다.
경사진 막대 (Beveled Cleat)
다소 준비과정이 필요하지만 깔끔한 외관을 제공하는 결합법입니다. 하드우드 판재를 15도 각도를 주고 켜서 두개의 경사진 막대를 만듭니다. 한쪽 막대는 양쪽 끝에 숫장부(Tenon)을 만들고 이를 끼울 암장부(Mortise)를 긴 에이프런의 양끝에 만듭니다. 테이블 프레임을 조립할 때 장부가 있는 경사진 막대를 같이 끼워 조립하되 양끝 장부에는 본드를 바르지 않습니다. 그래야 수축/팽창해도 문제가 생기지 않습니다.
한편 남은 경사 막대는 나사못 구멍을 내는데 가운데를 제외한 양쪽에는 슬롯의 형태로 구멍을 냅니다. 그리고 이 경사진 막대를 장부로 끼워진 경사막대와 밀착시키고 상판과 나사못으로 결합합니다. 작은 테이블의 경우에는 양쪽 끝만 이런식으로 작업하면 되지만 테이블이 길다면 이런식의 구조를 상판 가운데에 하나 혹은 두개를 더 설치하면 됩니다.
도브테일 막대 (Dovetail Cleat)
도브테일 막대는 라우터와 테이블쏘만 있다면 가장 깔끔한 외관을 자랑하며 그 자체로 아름다움의 포인트가 되기도 합니다. 가장 간단한 형태는 아래 그림과 같습니다. 테이블의 양쪽 끝 부분에 도브테일 모양의 슬롯을 파내고 여기에 꽉 끼도록 도브테일 막대를 만들어 끼우는 겁니다. 도브테일 막대를 테이블의 다리와 연결되도록 하면 아름다운 형태로 테이블을 만들 수 있습니다.
긴 도브테일을 끼울때는 먼쪽의 테일과 핀의 폭을 약간 줄이는 것이 좋습니다. 정확하게 일직선으로 할 경우 아무리 정확하게 했더라도 나무의 특성상 빡빡하게 끼어서 끼워넣기가 매우 어렵습니다. 그래서 마치 경사도가 적은 쐐기와 같은 원리로 만드는 것이 좋은 팁입니다.
도브테일 막대를 만드는 것은 테이블쏘의 톱날을 기울여서 켜면 간단하게 만들 수 있지만 상판에 도브테일 슬롯을 만드는 것은 트릭이 좀 필요합니다. 라우터에 도브테일 비트를 장착하여 처음부터 홈을 파게 되면 시간도 많이 걸리고 부하도 많이 걸려 비효율적입니다. 대신 (소형) 원형톱의 날 깊이를 조정한 다음 파낼 홈의 위치에 미리 몇번 톱길을 내어주면 라우터로 가공하기 훨씬 편합니다.
도브테일 막대를 어깨(Shoulder) 위에만 만드는 방법도 있습니다. 이럴 경우 테이블 상판의 홈은 그만큼 얕아지고, 도브테일 막대는 라우터 테이블을 이용하여 만듭니다. 끼워진 도브테일 막대를 타고 상판이 수축/팽창하게 되는데 중심을 잡아야 될 필요가 있다면 가운데 혹은 양쪽 끝에 나사못을 하나 박아두면 됩니다.
혹은 반대로 에이프런에 도브테일 홈을 파고 상판에 도브테일 막대를 고정하는 방법도 있습니다. 비교적 간단하게 구현할 수 있는 방법이라 하겠습니다.
인터넷을 좀 더 뒤져보니 아래와 같은 복잡한 형태도 있더군요. 앞쪽만 살짝 도브테일로 끼우고 나머지는 그냥 끼웁니다. 그리고 뒷쪽은 나사못으로 고정하는 방식입니다. 이 방식도 괜찮은 것 같은데 앞 뒤 모양이 달라 디자인적 요소만 고려하면 되겠습니다.
확장 와셔 (Expansion Washer)
마지막은 확장와셔입니다. 확장와셔는 제한적으로 결의 직각 방향에만 사용이 가능하지만 도미노 툴을 이용하여 간단하게 가공할 수 있는 장점이 있습니다. 아래 사진을 보면 대충 감이 오실 겁니다. 하지만 가공이 힘들고 제한적이라 많이 사용될 것 같지는 않습니다.
확장 와셔는 다음 쏘비트(http://www.sobit.co.kr)에서 판매하고 있으며, 이 링크에서 구매할 수 있습니다.
사족
과연 상판은 얼마나 수축/팽창 할까요? 많은 목수들이 경험상 상판 폭의 1% 정도라고 얘기합니다. 예를 들어 상판이 600mm 폭이라면 약 6mm 정도는 줄었다 늘었다 할 수 있다는 얘기입니다. 그런데 이것이 항상 맞지는 않습니다.
일반적으로 나무는 접선방향, 방사방향, 길이방향에 따라 수축/팽창률이 다릅니다. 길이 방향(Longitudinal)은 거의 변화가 없으며, 보통 접선방향(Tangential)의 수축 팽창률이 방사방향(Radial)의 두배 정도 됩니다.
제재소에서는 보통 판목제재(Plain-Sawn)하여 무늬결 판재를 얻거나, 정목제재(Quater-Sawn)하여 곧은결 판재를 만드는데, 위의 사실을 접목해보면 무늬결 판재의 수축 팽창률이 곧은결 판재의 두배 정도 됨을 알 수 있습니다. 그러므로 무늬결 판재를 집성하여 상판을 만들 경우 프레임과의 결합 방법에 더욱 더 신경을 써야 합니다.
또한 나무의 종류에 따라서도 수축 팽창률이 다릅니다. 각 나무의 수축 팽창률은 Wood Database를 통해 알아낼 수 있으므로 사용하고자 하는 나무의 수축 팽창률을 미리 파악하는 것이 좋습니다. 예를 들어 아래와 같이 레드오크의 경우 멀바우보다 2배 정도 수축 팽창하는 경향이 있습니다.
테이블 상판의 마감도 중요한 고려사항입니다. 습기를 효율적으로 차단하는 폴리우레탄, 바니쉬, 페인트 등으로 코팅 마감을 하는 경우 주변의 습도 차이가 그리 민감하게 고려되지는 않습니다. 아래의 도표를 보면 주변의 습도는 급격하게 변하지만 코팅된 나무의 함수율은 서너달에 걸쳐 서서히 오르고 내림을 볼 수 있습니다. 그러므로 테이블 상판의 경우 아래 위 옆 마구리 면까지 모두 꼼꼼하게 코팅을 해주면 수축/팽창에 대한 효과적인 대비책을 세운 셈입니다.
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이 외 자세한 내용들은 아래의 관련글들을 참고하시기 바랍니다. 그리고 실제로 테이블 상판이 갈라진 사례인 다음 링크도 꼭 읽어 보세요. http://cafe.naver.com/sun1374/4189
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