- 공유 링크 만들기
- X
- 이메일
- 기타 앱
이 글의 목적은 자동차광(자동용광) 용접마스크의 핵심 성능과 인증 기준, 작업 공정별 차광농도 선택법, 구매 사양서 작성 팁을 정리하여 현장에서 안전하고 효율적으로 제품을 선정하도록 돕는 것이다.
1. 자동차광(ADF) 기본 원리와 용어 정의
자동차광 용접마스크는 가시광 차단막과 액정(LCD) 다층 구조에 광센서를 결합하여 아크 발생 시 설정된 차광농도(Shade)로 수 10~수 100 마이크로초 단위로 전환하는 개인보호구이다.
- ADF(Auto-Darkening Filter)는 용접면의 핵심 모듈로서 광센서, 제어회로, 액정 필터, UV/IR 차단층으로 구성된다.
- 상시 UV/IR 보호는 차광 전후 상태와 무관하게 자외선·적외선을 차단하는 기능을 의미한다.
- 광학등급(EN 379)은
1/1/1/1과 같이 네 가지 항목(광학품질/난반사/동일성/각도의존성)을 1~3 등급으로 평가한 표기이다. - 차광농도(Shade, DIN)는 숫자가 클수록 어두운 상태를 의미하며, 예: DIN 9~13 가변형이다.
- 전환속도(Switching Speed)는 밝음→어두움으로 바뀌는 시간이며 일반적으로 1/10,000~1/25,000초 범위이다.
- 딜레이(Delay)는 아크 종료 후 어두움→밝음으로 돌아오기까지의 지연시간 설정 값이다.
- 감도(Sensitivity)는 센서가 아크를 감지하는 민감도로 저전류 TIG에서 중요하다.
주의 : ADF의 UV/IR 차단은 전원이 꺼져 있어도 유지되어야 한다. 명시가 없는 제품은 선택하지 말아야 한다.
2. 관련 규격과 필수 인증 체크리스트
국제적으로 널리 통용되는 규격을 기준으로 최소 요구사항을 확인해야 한다.
| 구분 | 핵심 확인 항목 | 권장 수준 | 비고 |
|---|---|---|---|
| EN 379 | 광학등급 4항목 표기 | 1/1/1/1 | 한 항목이라도 2 이상이면 장시간 작업 시 눈 피로가 커질 수 있다. |
| EN 175 / ANSI Z87.1 | 외피/창유 보호, 낙하·충격 | 해당 규격 적합 | 외부 커버플레이트 규격과 내열성 확인이 필요하다. |
| CSA Z94.3 등 | 현장 요구에 따른 추가 인증 | 선택 | 북미 납품 또는 발주 사양서에서 요구될 수 있다. |
| 전기적 안전 | 배터리 및 회로 보호 | 과충전·역극성 보호 | 리튬 1차전지 사용 시 보관·폐기 지침 준수한다. |
3. 공정별 차광농도(Shade) 선택 가이드
아크 광도는 전류와 공정에 비례하여 증가하므로 공정·전류 범위를 기준으로 권장 차광농도를 선정한다.
| 공정 | 전류 범위(A) | 권장 차광농도(DIN) | 비고 |
|---|---|---|---|
| SMAW(피복아크) | 60~90 | 10 | 저전류 루트패스는 9도 허용된다. |
| SMAW | 90~150 | 10~11 | 아크 광도와 작업시간에 따라 1단계 상향한다. |
| SMAW | 150~250 | 11~12 | 야외 직사광 환경은 1단계 상향한다. |
| GMAW(MIG/MAG, 탄소강) | 80~150 | 10~11 | 스프레이 이행 시작 시 11 권장한다. |
| GMAW(Al/SS) | 100~200 | 11~12 | 반사율이 높아 눈부심이 크다. |
| FCAW | 150~300 | 11~13 | 스패터 다량, 넓은 시야보다 내열 커버 중시한다. |
| GTAW(TIG) | 5~80 | 9~10 | 저전류 알루미늄 AC는 진동·주파수 영향 평가한다. |
| GTAW(TIG) | 80~200 | 10~12 | 직류 스틸은 10~11이 일반적이다. |
| SAW(서브머지드) | 200~1000 | 12~14 | 아크 노출이 제한적이나 고전류는 13~14 권장한다. |
| 가스용접/절단 | — | 5~8 | 가열·브레이징·플라즈마 예열에 준한다. |
| 플라즈마 절단 | — | 9~12 | 출력에 따라 단계적으로 상향한다. |
| 연마·절단석(Grind) | — | DIN 3~5 | 연마모드 전용 밝기 사용한다. |
주의 : 눈부심, 잔상, 두통이 느껴지면 차광농도를 한 단계 올리거나 딜레이를 늘려야 한다. 반대로 용융풀 식별이 어렵다면 농도를 한 단계 낮추되 감도와 각도 의존성을 먼저 점검해야 한다.
4. 핵심 사양 선택 기준과 허용 범위
4.1 차광범위와 밝기 상태
- 가변 차광범위: DIN 9~13 지원이 현장 범용성이 높다.
- 밝기 상태: DIN 3~4가 작업 준비와 연마 모드에 유리하다.
- Shade Lock: 특정 농도로 고정하는 기능이 있으면 TIG 펄스 등 불규칙 아크에 유리하다.
4.2 센서 수와 배치
- 센서 4개 구성이 우수하다. 구석 용접, 파이프 루트, 비스듬한 자세에서 차광 실패를 줄인다.
- 센서 범위가 조절 가능한지 확인한다. 주변 용접 간섭이 많은 다공정 구역에서 유용하다.
4.3 전환속도와 딜레이
- 전환속도: 1/20,000초(0.05 ms) 이상을 권장한다. 장시간 아크 반복 시 눈 피로 누적이 줄어든다.
- 딜레이 범위: 0.1~1.0 s 조절이 이상적이다. 고온 재료에서 잔광을 피하기 위해 0.5 s 이상 권장한다.
4.4 저전류 TIG 대응
- 최소 작동 전류: 2~5 A AC/DC TIG에서도 안정 차광되는 모델을 고른다.
- 고주파(AC) 내성: AC 알루미늄 TIG에서 깜빡임이 없는지 실기 시험이 필요하다.
4.5 시야창 크기와 트루컬러
- 뷰잉에어리어: 96×68 mm 이상이면 포지셔닝이 편하다. 협소 공간·헤드업 작업은 100×60 mm도 충분하다.
- 트루컬러: 녹색 편향이 적어 용융풀 윤곽과 열변색 구분이 쉬워 품질 관리에 유리하다.
4.6 전원과 유지보수
- 하이브리드 전원: 태양전지+교체형 배터리 구조가 정지시간을 줄인다.
- 저전력 알림: 배터리 경고 또는 테스트 버튼이 있는 모델이 이상적이다.
- 커버플레이트: 전면·내부 커버의 표준 규격과 보호등급을 확인한다.
4.7 호흡보호기(PAPR) 호환
- PAPR 결합형은 연기·오존 노출 저감과 시야 안정성에 유리하다.
- 덕트 경로, 필터 등급, 유량, 배터리 교체 용이성, 마스크 씰 압력 분포를 확인한다.
주의 : PAPR 결합 시 무게 증가로 목 부담이 커질 수 있다. 하네스의 상·하중 분산 설계와 미세 조절 범위를 반드시 점검해야 한다.
5. 현장 적용형 구매 사양서 템플릿
다음 샘플을 복사하여 회사 내부 양식에 맞게 보완하면 된다.
1) 규격·인증 - ADF: EN 379 광학등급 1/1/1/1 이상 - 헬멧: EN 175 또는 ANSI Z87.1 충격/내열 적합 - UV/IR 보호: 전원 OFF 상태 포함 상시 보호 명시
차광·시야
밝기 상태: DIN 3~4
가변 차광: DIN 9~13, Shade Lock 지원
전환속도: ≤ 0.05 ms (≥ 1/20,000 s)
딜레이: 0.1~1.0 s 가변, 감도 연속 조절
센서: 4개, 간섭 환경에서 오작동 최소화 설계
시야창: ≥ 96×68 mm, 트루컬러
전원·유지관리
전원: 태양전지 + 교체형 배터리(모델명 지정)
저전력 경고 및 테스트 버튼
커버플레이트: 외부/내부 규격, 예비 10장 포함
사용 온도: -5~+55°C, 보관 온도: -20~+70°C
인체공학
하네스: 4점 이상 지지, 전·후 밸런스 미세조절
중량: ADF 포함 < 600 g(또는 PAPR 결합 < 1,200 g)
부가 기능
연마모드 스위치 외부 조작식
TIG 최소 작동 전류 ≤ 5 A AC/DC
방수·방진: 작업환경 적합 IP 등급 제시
공급 범위
본체, ADF 모듈, 커버플레이트 외부/내부 예비, 헤드기어
사용설명서(국문), 품질보증 2년 이상
6. 작업별 세팅 절차(표준 운영)
6.1 초기 세팅
- 커버플레이트 손상·오염 확인 후 장착한다.
- 배터리 전압 점검·테스트 버튼으로 표준 동작을 확인한다.
- 밝기 상태(DIN 3~4)에서 가면을 착용한 채 시야 왜곡·중앙/가장자리 초점 차이를 확인한다.
- 차광범위를 9~13으로 설정하고 기본 Shade를 공정에 맞게 지정한다.
- 감도는 중간값으로 시작하고, 주변 용접 간섭이 있으면 낮춘다.
- 딜레이는 0.3~0.5 s로 시작하고, 잔광이 크면 단계적으로 늘린다.
6.2 공정별 권장 값
- SMAW/GMAW 일반: Shade 10~11, 감도 중간, 딜레이 0.3~0.5 s로 시작한다.
- TIG 저전류: Shade 9~10, 감도 상향, 센서 각도 의존성 확인 후 필요 시 Shade Lock을 사용한다.
- 연마: Grind 모드 활성화, 밝기 DIN 3~5, 차광 자동전환 비활성화 상태를 유지한다.
주의 : 라이터 불꽃 테스트는 실제 아크 스펙트럼과 다르므로 검증 방법으로 부적절하다. 전용 테스트 모드 또는 실아크 저출력 시험편으로 확인해야 한다.
7. 품질 점검·유지보수 체크리스트
| 점검 항목 | 방법 | 주기 | 판정 기준 |
|---|---|---|---|
| 광학등급 유지 | 격자 패턴, 직선 왜곡 확인 | 월 1회 | 왜곡·이중상이 보이면 ADF 교체한다. |
| 전환속도 | 테스트 모드 또는 저출력 아크로 플리커 관찰 | 월 1회 | 딜레이·감도 조절에도 깜빡임 지속 시 수리한다. |
| 센서 반응 | 각도 0~60° 회전하면서 작동 확인 | 주 1회 | 사각지대 발생 시 센서 청소·차광창 교정한다. |
| 커버플레이트 | 스크래치·열변색 점검 | 일상 | 용융풀 식별 저하 시 즉시 교체한다. |
| 전원 | 배터리 경고등·테스트 버튼 | 월 1회 | 저전압 경고 시 즉시 교체한다. |
| 하네스 | 조절기 이탈·크라운 패드 마모 | 분기 | 틈새·헐거움 발생 시 부품 교체한다. |
8. 흔한 문제와 해결
8.1 아크 감지 불량
- 감도를 상향하고 주변 용접 간섭이 많다면 센서 감지 영역을 좁힌다.
- 커버플레이트 오염·스패터 부착을 청소 또는 교체한다.
- 저전류 TIG는 최소 작동 전류 사양을 재확인한다.
8.2 잔광·눈부심
- 딜레이를 늘리고 차광농도를 1단계 상향한다.
- 트루컬러 기능이 없는 경우 커버 교체로 투과 스펙트럼을 복원한다.
8.3 목·어깨 피로
- 무게중심 조절 다이얼을 후방으로 이동한다.
- 하네스 패드를 교체하고, 장시간 작업은 경량형 또는 PAPR 분리형을 고려한다.
9. 예산·총소유비용(TCO) 계산 포인트
- 초기가격보다 광학등급, 전환속도, 커버 소모품 단가가 장기 품질과 눈 피로에 미치는 영향을 반영해야 한다.
- 커버플레이트 월 교체량 × 단가, 배터리 수명, 하네스 교체 주기를 합산한다.
- 불량 전환으로 인한 작업 중단·재작업 비용을 리스크 프리미엄으로 반영한다.
10. 구매 전 실기 평가 방법
- 동일 조건 시편, 동일 전류·토치 각도로 비교한다.
- 직·간접 조명, 주변 용접 간섭, 자외선 반사체 조건을 가혹하게 설정한다.
- 용융풀 경계·키홀·습윤부 관찰 난이도, 잔상, 두통 여부를 기록한다.
- 3시간 이상 연속 용접으로 피로 누적을 확인하고 차광 안정성을 재평가한다.
FAQ
1/1/1/1 등급이 아니면 사용하면 안 되는가?
단시간 보수작업 등에서는 1/1/1/2도 실사용이 가능하나 장시간·정밀 용접에서는 피로 누적과 품질 저하가 발생하기 쉬워 1/1/1/1을 권장한다.
전환속도와 딜레이 중 무엇이 더 중요한가?
전환속도는 눈부심 초기 충격을 줄이고, 딜레이는 잔광으로부터 눈을 보호한다. 두 항목 모두 하한을 만족해야 한다. 일반적으로 1/20,000초 이상과 0.3~0.5 s 시작값이 균형이 좋다.
트루컬러가 실제 품질에 영향을 주는가?
스펙트럼 왜곡이 적으면 용융풀 윤곽과 결함 식별이 용이해 작업 품질과 속도에 긍정적 영향을 준다. 다만 차광농도와 센서 안정성이 우선 순위이다.
TIG 5 A 이하에서도 차광이 필요한가?
필수이다. 저전류라도 UV/IR은 유해하다. 최소 작동 전류 사양을 충족하는 모델을 선택해야 한다.
PAPR 결합 시 어떤 점을 추가로 보나?
무게 증가, 씰 압력 분포, 필터 등급, 유량 유지시간, 배터리 교체 용이성을 확인한다. 헬멧과의 인터페이스 누설이 없는지 연기 시뮬레이션으로 점검한다.