NEMA 17 vs NEMA 23: 내 DIY CNC에 더 적합한 스텝 모터는?
DIY CNC를 제작할 때, 가장 중요한 결정 중 하나는 어떤 스텝 모터를 사용할지 선택하는 것입니다. 그중 가장 많이 사용되는 모델이 NEMA 17과 NEMA 23입니다. 이 두 모터는 용도, 크기, 토크 등 여러 면에서 차이가 있어 프로젝트의 성격에 따라 적합한 모터가 달라집니다.
그렇다면 NEMA 17과 NEMA 23 중 무엇을 선택해야 할까요? 이 글에서는 DIY CNC에 맞춰 이 두 모터의 크기, 토크, 가격, 소비 전력, 추천 용도 등을 비교해보고, 어떤 환경에 어떤 모터가 적합한지 자세히 설명합니다.
1. NEMA 17과 NEMA 23의 의미는?
NEMA는 미국 전기기기 제조협회(National Electrical Manufacturers Association)의 약자입니다. 숫자(17, 23 등)는 모터의 정면판 사이즈(인치 단위)를 의미합니다.
- NEMA 17: 1.7인치 (약 43.2mm)
- NEMA 23: 2.3인치 (약 58.4mm)
즉, 숫자가 클수록 모터가 크고 강력합니다. 일반적으로 모터 크기가 크면 더 많은 토크(회전력)를 제공할 수 있습니다.
2. 토크 비교: 힘과 정밀도
토크는 CNC 가공에서 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 기본적인 수치는 다음과 같습니다.
- NEMA 17: 40~50 oz-in (약 0.28~0.35 Nm)
- NEMA 23: 100~300 oz-in (약 0.7~2.1 Nm)
NEMA 23은 NEMA 17보다 최소 2배에서 많게는 4~5배까지 더 높은 토크를 제공합니다. 단단한 원목이나 깊은 절삭이 필요한 경우 NEMA 23이 적합합니다.
3. 전원과 드라이버 선택
토크가 높은 만큼 NEMA 23은 더 많은 전력을 요구합니다. 보통 NEMA 23은 24~48V / 2~4A 수준의 전원을 필요로 하고, NEMA 17은 12~24V / 1~2A로 작동할 수 있습니다. 이에 따라 드라이버도 TB6600(NEMA 23용), DRV8825(NEMA 17용) 등으로 구분해서 사용해야 합니다.
또한 파워 서플라이도 중요합니다. NEMA 23을 사용할 경우 최소 24V 10A 이상의 SMPS가 필요하며, NEMA 17은 12V 5A 수준으로도 충분합니다.
4. 크기와 무게의 영향
소형 데스크탑 CNC, 3D 프린터, 라이트 레이저 조각기 등에는 NEMA 17이 유리합니다. 반면, 넓은 작업면적이나 원목 가공 등에는 NEMA 23이 더 적합합니다.
5. 가격 비교
- NEMA 17: 약 10,000 ~ 20,000원
- NEMA 23: 약 20,000 ~ 40,000원
가격 차이는 상대적으로 크지 않지만, NEMA 23은 강력한 파워를 위해 고출력 드라이버, 전원, 프레임 보강이 필요하므로 전체 비용은 더 높아질 수 있습니다.
6. 추천 사용 환경
NEMA 17 추천 용도:
- 미니 조각기
- 3D 프린터
- 레이저 커터
- 경량 데스크탑 CNC
NEMA 23 추천 용도:
- 중형~대형 CNC 라우터
- 고토크가 필요한 목공 선반
- 단단한 목재 절삭
- 다축(4축 이상) CNC 장비
7. 비교 요약 표
| 항목 | NEMA 17 | NEMA 23 |
|---|---|---|
| 토크 | 낮음~중간 | 중간~높음 |
| 전력 소비 | 낮음 | 높음 |
| 크기/무게 | 컴팩트 | 대형, 무거움 |
| 가격 | 저렴 | 보통 |
| 추천 사용 | 소형 CNC | 고출력 가공 |
CNC의 목적에 따라 선택하자
어떤 모터를 선택할지는 당신의 CNC 기계가 어떤 작업을 수행할지에 따라 달라집니다. 정밀하고 소음이 적으며 경량 장비를 원한다면 NEMA 17이 적합합니다. 반면, 높은 토크와 안정성이 필요한 가공이라면 NEMA 23이 현명한 선택입니다.
모터 선택 후에는 반드시 그에 맞는 드라이버, 파워 서플라이, 프레임 강성을 갖춰야 전체 성능이 극대화됩니다.