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제목 모터에 관하여
작성자 김성환 (ip:)
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  • 작성일 2013-08-15
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  • 조회수 1701

 모터에 대해 알아보기 전에 우리가 사용하는 총이 얼마만큼 전력을 소비하는지도 중요합니다.

실제측정값은 8.4V 의 전압을 걸어줬을 때 마루이 EG1000모터의 경우 소비전류는 10A정도 소모 된다고 합니다. 
이때 소비전력은 P=IV 라는 공식에 의해 84W (와트) 의 전류를 필요로 합니다. 
전력은 단위시간동 소모되는 전류의 양으로 생각하면 됩니다. 


즉, 우리가 사용하는 전동건은 8.4V의 베터리를 사용하게 될 때 단위시간당 사용되는 전류의 양은 84W 정도가 됩니다. 


이와 다른 전압을 사용할 경우 V=IR 에서 V(전압) 값이 달라지면 R(저항)은 고정이기 때문에 A(전류)의 양도 달라지기 때문에 
소비 전력도 커집니다. 소비 전력이 커지면 모터는 자신에게 주어지는 에너지가 커지기 때문에 더 빠른속도로 더 힘차게 돌아
가게 됩니다. 


특정 환경 내에서 얼마의 전류를 뽑아쓸것인가는 모터가 결정하게 됩니다. 즉 자기가 당겨야할 스프링과 자기한테 흐르는 볼트수가 얼마인지에 따라 뽑아쓸 전류를 선택하게 되고 자기가 최종적으로 쓸 전력이 결정됩니다. 각 모터마다 같은 환경이라도 뽑아먹는 전류는 다르게되고 소비 전력도 틀립니다. 효율이 좋은 모터는 뽑아먹은 전력으로 모터를 돌리고 효율이 안좋은 모터는 열과 소음으로 소모하게 됩니다. 그리고 그 전력을 더 많이 회전하게 쓰느냐 아니면 더 큰힘으로 돌리는데 쓰느냐도 각 모터의 특성에  따라 달라지게 됩니다. 




모터의 특성을 어떻게 구분하냐에 따라 구분법이 틀려지는데 모터를 분해해서 내부 부품을 교체할 수 있냐 없냐에 따라 스톡 모터냐 모디파이 모터냐로 나뉘게 됩니다.  우리가 사용하는 대부분의 모터는 스톡모터 즉, 분해할 수 없으며 모터의 수명이 다하게 되면 모터 전체를 버리고 새로야야 되는 모터입니다. 모디파이 모터는 모터를 구성하고 있는 각종 요소를 교체할 수 있으며 필요에 따라 모터의 성능을 튜닝할 수 있다. 

암튼, 우리총에는 대부분 스톡 모터가 달려있습니다.

모디파이 모터는 대표적으로 시스테마 모터가 있지만 튜닝에 필요한 모터의 부품들을 국내에서는 수입을 하고 있지 않기 때문에 스톡모터 처럼 사용됩니다. 



각 모터마다의 특성을 알아보는게 더 필요하겠죠?


모터 성능의 중요한 지표는 모터의 회전 속도와 모터의 토크입니다. 

모터의 회전속도는 모터가 얼마나 빨리도느냐를 뜻합니다. 

모터의 토크는 얼마나 힘차게 도드냐를 뜻합니다.


자동차를 예를 들면 자동차의 1단 기어는 토크가 높은 상태입니다. 정지 상태에서 차를 전진시킬 때는 토크가 중요하기 때문에 고토크 저회전을 택해서 자동차를 굴리고 자동차가 굴러감에 따라 차를 더 빠르게 움직이기 위해서는 저토크 고회전 기어로 점점 옮기게 됩니다.  시속 100Km 에서 6단기어로 놓고 달리면 차를 빨리달리지만 6단기어에서 가속은 힘이 듭니다. 그래서 100Km에서 급가속이 필요하면 기어를 3단 내지 4단으로 내리고 가속을 하게 됩니다. 하지만 3단이나 4단 기어에서 힘있게 가속은 할 수 있지만 한계 속도에 부딪히면 기어 단수를 하나더 올려줘야지 가속이 되고 그때 가속력은 낮은 기어단수보다 떨어집니다. 회전수는 늘어나지만 토크는 부족해지기 때문입니다. 


모터도 마찬가지의 특성을 지니게 됩니다. 


모터를 고를 때 하이스피드 모터와 하이 토크모터로 크게 구분하게 됩니다.

하이 스피드 모터는 6단기어 같은 성질을 지닙니다. 즉, 힘은 없지만 결국에 회전수는 더 높은 모터입니다. 그래서 이런 모터를 장착해서 사용하면 총에 힘이 없어서 단발 사격을 할 때 방아쇠를 당기고 총알이 발사 될 때까지 시간이 길어지게 됩니다. 그리고 모터가 힘이 없기 때문에 회전수의 정점으로 도달하는 시간이 꽤 오래걸립니다. 그래서 연사를 쏠 때 방아쇠를 당기면 처음에는 연사속도가 떨어지다가 점점점 연사속도가 빨라지고 최고속에 다다르면 꽤 빠른 연사속도를 보이게 됩니다. 

하이 토크 모터는 1단기어같은 성질을 지닙니다. 힘이 좋아서 단발로 쏘면 당아쇠를 당기는 즉시 땅땅하고 총알이 발사됩니다. 하지만 최종 회전 속도는 낮아서 연사속도가 빠르지는 못합니다. 하지만 연사모드에서 방아쇠를 당기면 처음부터 최대 연사속도가 나오게 됩니다. 

보통의 전동건용 모터는 3단기어 같은 성질을 보여줍니다. 적당한 토크와 적당한 회전 속도를 보여주게 됩니다. 대표적인게 마루이 모터입니다. 이것저것 적당히 타협한 모터죠.

시스테마의 에너지 모터는 마루이 모터보다 전류를 더 많이 끌어써서 회전속도와 토크를 둘다 올려버립니다. 


저는 토크모터를 권하는 편인데요. 연사 속도가 지나치게 올라가면 총에 무리가 갈 수 있습니다. 피스톤이 미처 다 전진하게 전에 다음 사이클이 진행이 되면 피스톤이 부러지던지 기어가 나가던지 하니까요. 그리고 하이스피드 타입은 힘이 없어서 연사시 초반 연사가 느려 적을 제압하는데도 문제가 될 수 있습니다. 처음부터 총알이 막 날아가야되는데 초반에 비리비리 연사잘 안되면 적이 주위에 총알이 날아오는걸 느끼고 엄패하거나 도망하기도 편합니다. 


중국산 전동건에들어있는 제품들은 대부분 소비전력이 낮고 회전수나 토크도 떨어지는 모터가 많습니다. 예외가 있는데 진공사의 제품들은 강력한 토크 모터입니다. JG 41과 JG 42 모터가 있는데 둘다 토크 모터입니다. 회전수는 떨어지지만 힘있게 밀어줍니다. 42모터는 마루이 EG-1000의 거의 두배에 가까운 토크를 가지고 있습니다. 인팬트리에서 나오는 IF 희토류 모터라는게 이 진공사의 JG42 모터를 가져다가 후가공 후 파는 물건입니다. 토크면에서는 시스테마 모터를 능가하는 성능입니다. 제가 참 좋아하긴하는데 모터가 좀 비싼감이 있습니다. 



모터를 길들이자.

모터의 로터에 브러쉬와 닫는 부분을 커뮤네이터라고 합니다. 브러쉬를 통해 전력을 공급받으면 로터에 극이 생기면서 모터가 돌아가게 됩니다. 무슨 얘기인지 잘 모르시는 분들은 그냥 넘어가셔도 됩니다. 

브러쉬가 양쪽에 커뮤네이터를 물고 있고 전류를 흘려주면 브러쉬는 고정된 채로 커뮤네이터만 돌게 됩니다. 브러쉬와 커뮤네이터가 잘 밀착할수록 브러쉬를 통해 로터로 전류가 잘 전달 됩니다. 하지만 브러쉬를 아무리 잘 가공한다고 해도 한계가 있기 때문에 미세하게 까끌까끌한 부분이 있고 이 부분은 내버려둔채로 로터가 돌게되면 커뮤네이터에 깊은 상처를 내게 됩니다. 

그래서 모터를 처음 구입하게 되면 모터를 고속으로 돌리기 전에 저속으로 20여분간 돌려주게 되면 브러쉬가 커뮤네이터에 의해 연마가 되면서 브러쉬 면이 맨들맨들해지게 됩니다. 이것을 모터길들이기라고 합니다. 


AA전지를 직열로 연결해주는 베터리 케이스를 구입해서 사용하고 있습니다. 일반 알카라인 건전지는 방전율이 낮아서 모터를 못돌리니 방전율이 좋은 NI-MH 충전 베터리를 사용하시는게 좋습니다. 


여기에 있는 제품이 제가 사용하는 제품입니다. 이미 전선이 연결되어있고, 전선에 악어클립등을 연결하고 (저는 모터핀이 집에 100개는 돌아다니끼 때문에 모터핀을 아예 연결했습니다.) 3.6볼트 정도로 저속으로 모터를 20~30분정도 몰려주면 됩니다. 극성은 맞게 연결해야 됩니다. 우리가 사용하는 모터는 한쪽 방향으로만 돌기 때문에 브러쉬도 편마모를 시키는게 좋습니다. (사람에 따라서는 역방향이 좋다는 사람도 있는데 저는 정방향으로 합니다.) 모터가 요동칠 수 있으니 모터를 잘 고정시키고 하는게 좋습니다.

길들이기를 하는 동안 발생하는 열을 식히는게 모터의 영구자석의 수명을 길게해주기 때문에 모터 길들이기를 하는 동안 선풍기 등으로 열을 식혀주는게 좋습니다. 저는 아예 물통에 물을 떠나놓고 모터를 담궈 버립니다. 그럼 모터에서 발생하는 열도 처리할 수 있고 모터가 이리저리 날뛰는 것도 막아줍니다. 그리고 길들이기가 끝나면 물기를 다 털어주고 헤어드라이어로 말려서 씁니다. 물속에는 산소량이 적어서 카본이 쌓이는 것도 막아줘서 이래저래 전 물통에 담급니다. 

이렇게 길들이기가 끝나면 소비 전력도 줄어들고 일정한 토크로 오래오래 쓸 수 있는 길들여진 모터가 완성됩니다. 


실제로 잘 길들여진 EG700 모터와 길들이기를 하지않은 EG-1000모터를 1년 정도 사용했을 때 길들인 EG-700이 훨씬 토크도 좋고 연사속도로 빨랐습니다. 



그림을 좀 붙여놓고 싶은데 짬날 때 마다 조금씩 쓰는거라 쉽지가 않네요. 

다음에는 각 회사별 모터 성능을 비교해놓은 표를 보여드리겠습니다. 이 표를 보시면 각 제조회사에서는 토크업 모터라고 팔고 있지만 실상은 그렇지 않다는것도 알게 될것입니다. 


저는 마루이 EG - 1000모터를 권하고 있고

가격대비 성능이 가장 좋은 모터로는 아빠곰에서 팔고있는 JG M41 모터를 꼽겠습니다. 진공의 전동건에는 기본들어 들어가있는 모터입니다. 이 모터도 토크는 마루이 제품보다 좋습니다. 
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