제작비가 적게 드는 구리 부스바 설계 방법
2026년 9월 26일 업데이트
부스바는 단순한 부품이지만 비싸게 만드는 방법이 유난히 많습니다. 그 대부분은 누군가 견적을 내기 훨씬 전에 CAD에서 결정됩니다.
단면이 먼저입니다
단면은 정격 전류를 결정하며, 허용 전류는 금속 면적보다 훨씬 많은 요소에 좌우됩니다. 허용 온도 상승, 주위 온도, 나동인지 도금했는지, 설치 방향, 적층된 바의 수, 바 주변의 공기 흐름 등입니다.
정지 공기 중의 나동에 대해 흔히 인용되는 출발점은 적당한 온도 상승에서 1 mm²당 약 1.2 ~ 1.6 A이지만, 어디까지나 참고용입니다. 블로그의 경험칙이 아니라 조립품이 인증받는 규격과 제조사의 표를 기준으로 설계하십시오.
물리적 특성에서 나오는 실용적인 두 가지:
냉각에는 좁고 두꺼운 것보다 넓고 얇은 것이 유리합니다. 단면 단위당 표면적이 클수록 온도 상승이 낮아집니다.
교류에서는 두께를 늘려도 효과가 점점 줄어듭니다. 전류가 표면 근처에 집중되기 때문에, 일정 두께를 넘으면 바 중심부는 제 몫보다 적은 전류를 흘립니다. 같은 총면적이라면 얇은 바 여러 장을 적층하는 편이 두꺼운 바 하나보다 성능이 나은 경우가 많습니다.
가공비가 실제로 발생하는 곳
외곽 형상에는 거의 없습니다. 판재에서 사각형을 잘라 내는 것은 빠릅니다. 비용은 다음에서 발생합니다.
- 구멍 패턴과 그 공차
- 굽힘
- 모서리 조건
- 도금 면적과 마스킹
- 위의 모든 작업을 거친 뒤의 평탄도
구멍
도면에서 구멍을 두 그룹으로 나누십시오.
볼트가 통과하는 관통 구멍. 공차를 넉넉하게, ±0.2 mm 정도나 그 이상으로 줄 수 있고, 그렇게 해야 합니다. 불필요하게 엄격하게 준 구멍 하나하나가 검사 시간을 늘립니다.
바를 다른 부품에 맞춰 위치를 잡는 위치 결정 구멍. 제대로 된 공차가 필요하며, 보통 두 개뿐입니다.
적층 조립품에서는 바 한 장의 공차가 적층을 따라 누적된다는 점을 기억하십시오. 와셔나 유연 링크가 차이를 흡수할 수 있는 곳에서는 개별 바의 공차를 넉넉하게 두고, 정렬을 결정하는 몇 개의 치수만 관리하십시오.
모든 구멍의 양쪽 끝을 모따기하십시오. 수작업 디버링 대신 기계 작업으로 처리되며, 구멍이 스무 개인 바라면 의미 있는 차이가 납니다.
굽힘
굽힘에는 금형, 셋업, 시험 가공이 필요합니다. 소량 주문에서는 굽힘 한 곳이 구멍 패턴 전체보다 비쌀 수 있습니다.
굽힘 비용을 낮추는 규칙:
- 금형 하나로 해결되도록 바 전체에 같은 굽힘 반경을 쓰십시오
- 내측 반경은 두께의 약 1 ~ 2배로 하고, 경질 소재는 더 크게 하십시오
- 금형이 물 수 있도록 양 끝에 충분한 평탄 길이를 남기십시오
- 구멍 근처의 굽힘은 피하십시오. 구멍이 변형됩니다
- 굽힌 바 하나보다 곧은 바 두 개와 볼트 체결부가 더 저렴한지 물어보십시오
여기서는 질별이 중요합니다. 연질 구리는 쉽게 굽혀지고 다루기도 무릅니다. 1/2 경질 소재는 더 단단하고 작은 반경에서 균열이 생기기 쉽습니다. 필요한 질별을 적거나, 바가 해야 할 역할을 적고 업체의 조언을 받으십시오.
모서리
부스바 모서리는 설치 중에 사람 손이 닿고, 표면으로 전류가 흐릅니다. 모서리 조건을 치수로 지정하십시오. 예를 들어 모든 모서리 0.3 ~ 0.5 mm 면취입니다. “디버링”이라고만 적고 끝내지 마십시오.
평탄도
볼트 체결부의 접촉면은 서로 밀착되어야 합니다. 평탄도는 넓은 바, 긴 바, 굽힘 가공한 모든 바에서 더 중요합니다. 굽힘이 응력을 만들고 그 응력이 나중에 풀리기 때문입니다.
체결면의 평탄도가 중요하다면 그렇게 적으십시오. 업체는 굽힘 전이 아니라 굽힘 후에 그 면을 가공하도록 공정 순서를 짤 것입니다.
도금 면적
접촉 패드는 도금하고 나머지는 마스킹하십시오. 도면에 둘 다 표시하십시오. 긴 바의 전체 길이 도금은 양 끝에만 필요한 이점을 위해 모든 개체에 내는 비용입니다. 어떤 표면 처리를 고를지는 구리 부스바의 주석, 니켈, 은 도금(영문)에서 다룹니다.
도면 치수가 도금 전 기준인지 도금 후 기준인지 분명히 적으십시오.
등급과 질별
부스바에는 C110 전해 터프피치동이 일반적인 선택입니다. C101 무산소동은 더 비싸고 전도율은 약 1포인트 높을 뿐이며, 이것으로 설계가 바뀌는 경우는 거의 없습니다. 진공이나 수소 브레이징이라는 이유가 있을 때만 C101을 지정하십시오.
쾌삭 등급은 대개 부스바에 맞는 답이 아닙니다. 부스바는 형상보다 소재가 대부분이어서, 전도율을 잃는 대가로 얻는 것이 거의 없기 때문입니다.
부스바 도면 체크리스트
- 경험칙이 아니라 규격에 근거한 단면
- 등급과 질별 명시
- 관통 구멍과 위치 결정 구멍을 공차로 구분
- 모든 구멍 모따기
- 굽힘 반경 하나로 통일, 양 끝에 충분한 평탄 길이
- 모서리 면취를 치수로 지정
- 평탄도는 체결면에만 지정
- 도금 종류, 두께, 도금 영역, 마스킹 영역 표시
- 치수가 도금 전 기준인지 후 기준인지 명시
- 실제 주문 수량과 반복 여부
이 열 가지를 제대로 갖추면 실제로 비교할 수 있는 견적을 받게 됩니다. 각 항목이 가격에 어떤 영향을 주는지는 구리 부스바와 히트싱크의 가공 비용을 좌우하는 요인에서 설명합니다.
자주 묻는 질문
같은 단면적이라면 부스바를 두껍게 해야 합니까, 넓게 해야 합니까?
냉각에는 대개 넓은 쪽이 유리합니다. 같은 금속 면적에서 표면적이 더 크기 때문이며, 교류에서는 중심부 전류 집중의 영향도 덜 받습니다. 공간이 좁거나 바에 강성이 필요할 때는 두꺼운 쪽이 낫습니다.
구리는 어느 정도의 굽힘 반경까지 견딥니까?
내측 반경은 바 두께의 약 1 ~ 2배가 일반적이며, 무른 질별일수록 작은 쪽까지 가능합니다. 경질 소재는 무리하면 바깥쪽 섬유에 균열이 생깁니다. 형상을 확정하기 전에 가공업체 및 소재 질별과 함께 확인하십시오.
부스바는 한 부품이어야 합니까?
그렇지 않은 경우가 많습니다. 굽힘이 여러 곳인 길고 복잡한 바는 단순한 바 두 개와 볼트 체결부보다 비쌀 수 있습니다. 한 부품이 낫다고 가정하기 전에 두 가지 가격을 모두 요청하십시오.