Siemens NX 구배 설정 Draft Body 파팅라인 언더컷 분석

Siemens NX 구배 설정 Draft·Draft Body 파팅라인·언더컷·Draft Analysis 실무

사출·다이캐스팅·주조 제품은 금형이 열리는 방향으로 제품이 빠져나올 수 있도록 수직 벽면에 일정한 구배가 필요합니다. Siemens NX에서는 이 기울기를 Draft로 생성하고, 제품 전체를 파팅 기준으로 양쪽 방향에 나누어 구배를 적용할 때는 Draft Body를 활용할 수 있습니다.

구배는 단순히 옆면을 기울이는 작업이 아닙니다. 먼저 금형의 Draw Direction을 정하고, 어느 면이나 엣지를 움직이지 않을 기준으로 둘지 결정한 뒤, 코어·캐비티 방향과 파팅라인에서 형상이 어떻게 변할지를 확인해야 합니다.

자동차 내장재나 플라스틱 하우징을 설계할 때는 겉보기에는 구배가 들어가 있어도 리브 안쪽, 보스 뿌리, 텍스처가 있는 외관면, 곡면 전환부에 수직면이나 역구배가 남아 금형에서 빠지지 않는 경우가 있습니다. 따라서 Draft 적용이 끝난 뒤에는 반드시 Draft Analysis·Slope Analysis·Moldability Validation으로 다시 검증해야 합니다.

NX 구배에서 먼저 알아야 할 금형 기준

용어	의미	NX 작업에서 하는 역할
Draw Direction	금형이 열리고 제품이 빠지는 방향	구배의 양·음 방향과 언더컷 판정 기준
Stationary Plane·Face	구배를 적용해도 움직이지 않는 중립 기준	제품 치수와 파팅 위치를 유지
Parting Line·Edge	코어와 캐비티가 만나는 경계	상·하 방향 구배가 갈라지는 시작선
Draft Face	실제로 기울기를 적용할 측면	각도와 방향을 적용할 대상
Positive Draft	Draw Direction으로 갈수록 빠지기 쉬운 방향	코어·캐비티 정상 이형 영역
Negative Draft	금형에서 걸리는 역구배 방향	슬라이드·리프터·설계변경 검토 대상
Vertical Face	Draw Direction과 평행해 구배가 0도인 면	이형 저항·긁힘·변형 위험 확인
Undercut	단순 직선 이형으로 빠질 수 없는 영역	측면 코어·슬라이드·분할 구조 필요

Draft Angle은 항상 같은 값으로 적용하는 것이 아닙니다. 재료 수축률, 제품 깊이, 벽면 높이, 표면 텍스처, 광택, 이젝터 위치와 금형 표면 품질에 따라 요구 각도가 달라집니다. 제품 외관과 금형 업체 기준을 확인한 뒤 NX에서 검증해야 합니다.

Extrude에서 돌출과 구배를 동시에

단순한 보스, 리브, 박스 형태처럼 Extrude를 만들 때부터 구배가 필요한 형상은 별도의 Draft Feature를 추가하지 않고 Extrude 옵션에서 구배를 함께 설정하는 편이 관리하기 쉽습니다.

참고 : NX Design Feature 솔리드 모델링 기초강좌

Extrude Draft를 사용하는 순서

1. 닫힌 Sketch Section을 선택합니다.
2. Extrude Direction과 돌출 길이를 설정합니다.
3. Draft 또는 Taper 옵션을 활성화합니다.
4. 양의 각도와 음의 각도를 Preview로 비교합니다.
5. 시작면·종료면에서 원하는 치수가 유지되는지 확인합니다.
6. Boolean 결과와 주변 Blend를 확인한 뒤 적용합니다.

양수·음수 기호는 사용 중인 Extrude 방향과 Section 방향에 따라 보이는 결과가 달라질 수 있습니다. 숫자 부호만 외우기보다 Preview에서 제품이 금형에서 빠지는 방향으로 넓어지는지 확인하는 것이 정확합니다.

Multiple Draft Angle

홀 벽면, 외곽 벽면, 리브와 보스에 서로 다른 구배가 필요한 경우 Multiple Draft를 사용할 수 있습니다. 다만 하나의 Extrude 안에 너무 많은 예외를 넣으면 수정이 어려워질 수 있으므로 기능적으로 다른 형상은 Feature를 분리하는 편이 안정적입니다.

기존 Solid에 Draft Feature 적용

Draft 명령은 일반적으로 Draw Direction → 기준이 되는 중립 객체 → Draft Face → Angle 순서로 설정합니다. NX 버전과 선택한 Draft Method에 따라 Stationary Plane, Parting Edge, Tangent Face, Parting Object 같은 명칭이 표시될 수 있습니다.

1. 고정면·중립면 기준 Draft

1. Home 또는 Insert 메뉴에서 Draft를 실행합니다.
2. Draw Direction에 Mold CSYS 축, Datum Axis, Edge 또는 Vector를 지정합니다.
3. Stationary Plane·Stationary Face를 선택합니다.
4. Draft를 적용할 측면을 선택합니다.
5. Angle 값을 입력하고 Reverse Direction을 확인합니다.
6. 고정돼야 할 치수와 파팅 위치가 유지되는지 확인합니다.

고정면 선택이 잘못되면 제품 상단 치수를 유지해야 하는데 하단이 고정되거나, 파팅라인이 이동해 금형 구조가 달라질 수 있습니다. 제품 기능치수와 외관면 중 어느 쪽을 유지할지 먼저 정해야 합니다.

2. Parting Edge 기준 Draft

파팅라인이 이미 Edge로 명확하게 만들어져 있다면 Parting Edge를 기준으로 Draft를 적용할 수 있습니다. 제품 외곽을 따라 파팅라인이 꺾이거나 높이가 바뀌는 경우에는 Edge Loop가 끊겨 있지 않은지 먼저 확인합니다.

• 파팅 Edge가 하나의 연속 Loop인지 확인
• Sharp Corner와 작은 Edge가 선택에서 빠지지 않았는지 확인
• 코어·캐비티 방향에 따라 Face 그룹을 나눔
• Draft 후 파팅 Edge가 움직이지 않는지 확인
• 인접 Blend가 실패하면 Blend 전 형상에서 Draft 적용 검토

3. Blend·Tangent Face 기준 Draft

제품 모서리에 이미 Edge Blend가 있다면 Draft가 주변 Blend를 재계산해야 합니다. 작은 R, Variable Blend, Corner Set이 복잡한 경우 Draft가 실패하거나 Blend 반지름이 의도와 다르게 변할 수 있습니다.

일반적으로 제품의 큰 형상과 Draft를 먼저 만든 뒤 Edge Blend·Chamfer를 후순위에 배치하는 것이 안정적입니다. 기존 Imported Body를 수정해야 한다면 Synchronous Modeling의 Delete Face로 작은 Blend를 제거하고 Draft 후 다시 생성하는 방법도 사용할 수 있습니다.

4. Datum Plane·Parting Object 기준 Draft

제품의 파팅 위치가 기본 Face와 일치하지 않거나 형상 중간에서 구배를 나눠야 한다면 Datum Plane 또는 별도로 만든 Parting Surface를 기준으로 사용합니다.

1. 금형이 열리는 방향에 수직인 Datum Plane을 생성합니다.
2. 제품의 실제 Parting 위치와 Plane 높이를 맞춥니다.
3. 필요하면 Parting Curve를 Project하고 Face를 Split합니다.
4. Draft 명령에서 Plane·Parting Object를 기준으로 선택합니다.
5. 상·하 Face 그룹과 각도를 각각 지정합니다.
6. Parting 주변에 Shelf·단차·날카로운 Edge가 생기지 않는지 확인합니다.

굴곡진 파팅라인을 평면 하나로 억지로 처리하면 외관면에 불필요한 단차가 생기거나 파팅 위치가 실제 금형 구조와 맞지 않을 수 있습니다. 복잡한 제품은 Mold Wizard의 Check Regions와 Parting Surface 설계를 먼저 진행하는 편이 좋습니다.

Draft Body 파팅 기준 양방향 구배

Draft Body는 파팅면 또는 파팅 Surface를 기준으로 제품의 위쪽과 아래쪽을 서로 다른 방향으로 Draft할 때 사용합니다. 일반 Draft를 여러 번 반복하던 복잡한 형상을 하나의 Feature로 처리할 수 있다는 점이 장점입니다.

Draft Body 작업 순서

1. Draft Body 명령을 실행합니다.
2. 제품 Body와 Draw Direction을 지정합니다.
3. Datum Plane 또는 Parting Surface를 선택합니다.
4. Draft할 Face 또는 Region을 선택합니다.
5. 코어 측과 캐비티 측의 각도·방향을 확인합니다.
6. Overlapping Draft와 Corner 처리 결과를 Preview합니다.
7. 실패 Face가 있다면 작은 Blend·분할 Face·파팅 루프를 수정합니다.

Draft Body는 단순히 Plane을 중심으로 전체 Body를 비트는 기능이 아닙니다. Parting Surface와 Face 연결을 분석해 복잡한 Draft를 생성하므로 파팅면이 Body를 완전히 가로지르는지, Surface가 충분히 연장돼 있는지 확인해야 합니다.

Draft Angle 결정 기준

플라스틱 제품은 흔히 1~3도 같은 숫자가 언급되지만 이를 모든 제품에 그대로 적용하면 안 됩니다. 실제 구배는 제품과 금형 조건에 따라 설계자·금형 업체·재료 공급사의 기준을 함께 확인해야 합니다.

조건	구배 검토 방향	실무 확인사항
깊은 벽면	이형 거리 증가로 더 큰 구배 검토	제품 깊이·수축·이젝터 위치
외관 고광택면	긁힘과 Drag Mark 방지	금형 연마 방향·파팅 위치
텍스처·가죽무늬	무늬 깊이에 따라 추가 구배 필요	텍스처 업체 권장 각도
리브·보스 안쪽	얇고 깊어 이형 저항이 커짐	두께·높이·코어 핀 강성
금속 주조	공정과 합금에 따른 별도 기준	다이캐스팅·사형·정밀주조 구분
슬라이드 영역	주 금형 방향이 아닌 별도 이형방향	Slide Direction별 Draft Analysis

Draft Analysis 색상으로 구배 확인

Draft를 만든 뒤에는 Analysis 탭의 Draft Analysis 또는 Face Shape 분석 기능으로 Draw Direction에 대한 각도를 색상으로 표시합니다.

최신 NX의 Face Analysis Object는 분석 결과를 모델과 함께 저장하고 색상 범위를 사용자 정의할 수 있습니다.

Draft Analysis 설정 순서

1. Analysis → Face Shape → Draft Analysis를 실행합니다.
2. 분석할 Body 또는 Face를 선택합니다.
3. 실제 금형의 Draw Direction을 지정합니다.
4. 허용할 Minimum Draft Angle을 입력합니다.
5. Positive·Negative·Vertical 범위 색상을 설정합니다.
6. 경계가 모호한 Face를 확대해 실제 각도 값을 확인합니다.
7. 분석 방향을 반대로 바꿔 코어·캐비티 양쪽을 검증합니다.

화면의 색상은 NX 기본값 또는 사용자가 지정한 범위에 따라 달라질 수 있습니다. “초록색이면 무조건 정상”처럼 색 자체를 외우기보다 Legend에 표시된 각도 구간과 방향을 확인해야 합니다.

Slope Analysis와 Draft Analysis 차이

분석	주요 목적	언제 사용하는가
Draft Analysis	Draw Direction에 대한 이형 구배와 역구배 확인	사출·주조·금형 코어·캐비티 검토
Slope Analysis	기준 벡터에 대한 Face의 기울기 분포 확인	곡면 변화·각도 구간·외관면 분석
Check Regions	Core·Cavity·Undercut 영역과 파팅 루프 분류	Mold Wizard 파팅 설계
Moldability Validation	Draft·벽 두께·수직면·언더컷 등 제조성 검사	Molded Part Design의 종합 검증

Slope는 곡면의 각도 변화를 자세히 보는 데 유용하지만, 금형 구조의 코어·캐비티와 언더컷을 자동으로 모두 확정해주는 기능은 아닙니다. 실제 파팅 검토에는 Draft Analysis와 Mold Wizard의 Check Regions를 함께 사용합니다.

Mold Wizard Check Regions

Mold Wizard를 사용하는 환경에서는 Check Regions로 제품 Face를 Draw Direction 기준의 Cavity Region, Core Region, Undefined·Undercut Region으로 분류할 수 있습니다.

동시에 Parting Loop가 닫혀 있는지와 내부 Loop를 확인할 수 있어 단순 Draft Analysis보다 금형 분할에 직접적입니다.

• Product Body 선택
• Specify Draw Direction 지정
• Draft Angle 기준값 설정
• Calculate Regions 실행
• Core·Cavity·Undercut 색상 확인
• Incomplete Loop와 Internal Loop 점검
• Assign to Region과 Parting Line 수정

참고 : NX Mold Wizard 코어·캐비티 나누기와 Check Regions

Molded Part Design 자동 권장 구배

최신 NX의 Molded Part Design Add-on에서는 제품 형상과 지정한 재질을 바탕으로 Recommended Draft Angle을 제안하는 Automatic Draft Calculation 기능을 사용할 수 있습니다.

Moldability Validation에서 수직면과 부족한 구배를 찾은 뒤 Draft 명령에서 권장 값을 참고하고, 수정 후 다시 Validation을 실행하는 흐름입니다.

1. Draw Direction을 설정합니다.
2. Moldability Validation을 실행합니다.
3. Vertical Wall·Insufficient Draft·Undercut 결과를 확인합니다.
4. 문제 Face에서 Draft 또는 Recommended Draft Angle을 실행합니다.
5. 권장값과 회사·금형업체 기준을 비교합니다.
6. Draft 적용 후 Moldability Validation을 다시 실행합니다.

자동 추천값은 설계 판단을 돕는 기능이지 금형 제작 승인값을 대신하지 않습니다. 최종 각도는 표면 텍스처, 금형 수명, 이젝션 방식과 품질 기준을 반영해야 합니다.

Siemens Automatic Draft Calculation 공식 안내

언더컷이 발견됐을 때 해결 방향

언더컷 원인	설계 해결방법	금형 구조 대안
반대 방향 Hook·Snap	형상 방향·개방 Slot 변경	Slider·Lifter
리브·보스 뿌리 역구배	Draft Face 재선택·R 구조 수정	분할 코어 검토
굴곡진 외관면	Parting Line 이동·Surface 수정	경사 파팅·슬라이드
내부 Hole·창 형상	관통 방향·개구부 변경	Side Core
텍스트·로고 돌출	각인 방향·깊이·구배 수정	Insert·별도 코어
Draft 방향 설정 오류	Draw Direction 재지정	금형 구조 변경 불필요

언더컷이 검출됐다고 모두 삭제할 필요는 없습니다. 조립 기능상 반드시 필요한 Snap이나 Lock은 Slider·Lifter를 사용하는 것이 정상일 수 있습니다. 설계변경 비용과 금형 부품 수, Cycle Time을 함께 비교합니다.

Draft가 실패하는 주요 원인

증상	가능한 원인	해결방법
Preview가 생성되지 않음	Face가 이동하며 서로 교차	각도 축소, Face 그룹 분리, 파팅 변경
일부 Face만 Draft됨	Tangent Chain·Selection Intent 누락	연결 Face와 작은 Face 확인
Blend가 찌그러짐	Draft 이후 재계산할 공간 부족	Blend 삭제 후 Draft, Blend 재생성
Parting Edge가 끊김	미세 Edge·Face Split·Gap	Optimize Face, Heal Geometry, Loop 수정
제품 두께가 달라짐	Stationary Plane 선택 오류	기능치수 기준의 중립면 재선택
양쪽이 같은 방향으로 기울어짐	Draw Direction·Reverse 설정 오류	Draft Body 양쪽 Preview 확인
Imported STEP에서 실패	분할 Face·불량 Edge·비정상 Surface	Examine Geometry와 Optimize Face 실행
Draft Analysis 결과가 반대	분석 Vector 반대 방향	Draw Direction Reverse 후 재분석

작은 Blend·Chamfer를 후순위로

Draft가 필요한 측면에 작은 Edge Blend와 Chamfer가 이미 들어가 있으면 Draft Feature가 인접면을 연장하고 다시 Trim하는 과정에서 실패하기 쉽습니다.

모델 구조를 수정할 수 있다면 Draft를 큰 형상 뒤, Detail Feature 앞에 배치합니다.

Imported STEP Face가 너무 잘게 나뉜 경우

다른 CAD에서 변환한 STEP·IGES 데이터는 하나의 평면이나 원통이 여러 Face로 분할돼 있을 수 있습니다.

Draft 전에 Examine Geometry와 Optimize Face로 해석 가능한 평면·원통면을 정리하면 선택과 Feature 안정성이 좋아집니다.

실무 예제 1. 플라스틱 하우징 외벽 구배

1. 제품 조립 기준과 금형 Draw Direction을 확인합니다.
2. 파팅 위치가 되는 상단 Rim 또는 Datum Plane을 정합니다.
3. 외벽 Face를 Stationary Plane 기준으로 Draft합니다.
4. 내벽은 제품 두께가 유지되는 방향으로 별도 Draft합니다.
5. Corner와 R 영역이 뒤집히지 않는지 확인합니다.
6. Draft Analysis에서 수직면과 역구배를 확인합니다.
7. Shell 두께와 조립 간극을 다시 측정합니다.

외벽과 내벽에 같은 각도를 적용해도 Stationary Plane이 다르면 제품 상단과 하단의 벽 두께가 달라질 수 있습니다. 제품 치수와 금형 가공 기준을 먼저 정하고 Draft 순서를 결정합니다.

실무 예제 2. 리브·보스 구배 검증

1. 리브와 Boss 생성 명령의 Draft 옵션을 먼저 확인합니다.
2. 외측과 내측 Face의 구배 방향이 반대가 아닌지 확인합니다.
3. Boss Hole과 외경의 중심축을 기준으로 Draft합니다.
4. 리브 뿌리 Blend가 Draft에 따라 과도하게 커지지 않는지 확인합니다.
5. Moldability Validation에서 Vertical Wall과 Undercut 결과를 확인합니다.
6. 제품 벽 두께 대비 리브·보스 두께와 Sink 위험을 함께 검토합니다.

Draft만 통과했다고 리브와 보스가 정상적인 금형 형상이라는 뜻은 아닙니다. 두께, 높이, R, 제품 벽과의 비율, 냉각과 Sink Mark까지 함께 검토해야 합니다.

실무 예제 3. 파팅라인이 굴곡진 제품

1. Draw Direction으로 Draft Analysis를 실행합니다.
2. Core·Cavity 경계가 바뀌는 위치를 Parting Curve로 작성합니다.
3. 필요한 Face를 Split해 명확한 Region으로 나눕니다.
4. 곡면을 따라 Parting Surface를 생성하고 충분히 연장합니다.
5. Draft Body에서 Parting Surface와 양쪽 Face를 선택합니다.
6. Overlapping Draft와 Corner Failure를 수정합니다.
7. Check Regions로 Parting Loop와 Undercut을 재검증합니다.

Draft 설계 최종 체크리스트

• Draw Direction이 실제 금형 개방 방향과 일치하는가
• 코어·캐비티 양쪽을 각각 분석했는가
• 기능치수 기준의 Stationary Plane을 선택했는가
• 파팅라인이 끊기거나 불필요하게 이동하지 않았는가
• 0도 수직면과 Negative Draft가 남지 않았는가
• 필요한 Undercut과 제거 가능한 Undercut을 구분했는가
• 텍스처·외관면의 추가 구배 요구를 반영했는가
• 리브·보스·홀·문자에도 Draft가 적용됐는가
• Shell 두께와 조립 간극이 유지되는가
• Draft 후 Blend·Chamfer·Pattern이 정상 갱신되는가
• Draft Analysis의 Legend와 각도 범위를 확인했는가
• Mold Wizard 또는 Moldability Validation으로 재검증했는가

NX Draft FAQ

결론

NX Draft는 면을 단순히 몇 도 기울이는 명령이 아니라 금형의 이형 방향과 제품 치수 기준을 모델에 반영하는 기능입니다. 먼저 Draw Direction과 파팅 위치를 확정하고, 단순 형상은 Extrude Draft, 기존 Body 수정은 Draft, 복잡한 파팅 양방향 구배는 Draft Body로 구분해 사용하는 것이 좋습니다.

저라면 플라스틱 하우징을 설계할 때 초기에 Mold CSYS와 Draw Direction을 만들고, 주요 외벽과 내벽 Draft를 Blend보다 먼저 적용하겠습니다. 이후 Draft Analysis에서 양·음 구배와 수직면을 확인하고, Mold Wizard의 Check Regions 또는 Moldability Validation으로 언더컷과 파팅 루프까지 다시 검증한 뒤 금형 업체와 최종 각도를 확정하겠습니다.

참고 : NX Detail Feature Edge·Draft·Bridge·Replace Feature