가이드 / 표면처리

자전거 부품에는 타입 II와 타입 III 중 어떤 아노다이징이 맞는가

2026년 9월 7일

절삭 가공된 알루미늄 자전거 부품은 거의 모두 아노다이징을 거치며, 흔히 쓰는 두 가지 방식 중 하나를 고르는 일은 엔지니어링보다 습관으로 결정되는 경우가 훨씬 많습니다. 두 표면처리는 하는 일이 다르고, 비용이 다르며, 치수를 바꾸는 정도도 다릅니다.

두 공정의 실제 차이

두 방식 모두 무언가를 표면에 덧입히는 것이 아니라 부품 자체에서 산화 알루미늄 층을 성장시킵니다. 차이는 배스 온도와 전류 밀도에 있습니다.

타입 II(장식용 아노다이징)는 더 따뜻한 온도에서 낮은 전류로 처리합니다. 이때 성장하는 산화층은 다공성이어서 염료가 잘 스며들며, 비교적 얇습니다. 흔히 경질 아노다이징 또는 하드코트라고 부르는 타입 III(경질 아노다이징)는 영하에 가까운 온도에서 훨씬 높은 전류로 처리합니다. 층이 더 치밀하고 단단하며 몇 배 더 두껍습니다.

	타입 II(장식용 아노다이징)	타입 III(경질 아노다이징)
일반적인 두께	5~25마이크론	25~50마이크론
색상 선택	전체 염료 범위	진회색에서 검정, 합금에 따라 다름
표면 경도	중간	높음, 표면은 경화강에 필적
지름에 미치는 영향	5~25마이크론 커지거나 작아짐	25~50마이크론 커지거나 작아짐
피로 수명에 미치는 영향	측정 가능한 수준	더 큼
상대 비용	기준	더 높음

아무도 대비하지 않는 치수 문제

좋은 도면과 나쁜 도면이 갈리는 지점이 여기입니다.

28.6 mm 스티어러 보어를 정치수로 가공한 뒤 20마이크론 타입 II 피막을 입힌 스템을 예로 들겠습니다. 보어는 약 0.02 mm 작아집니다. 어차피 핀치 볼트로 벌어지는 클램프 보어라면 아무도 알아차리지 못합니다. 이번에는 6902 베어링용 28 mm 베어링 시트를 0.01 mm 억지 끼워맞춤으로 가공한 뒤 40마이크론으로 경질 아노다이징한 허브 셸을 생각해 보십시오. 시트는 설계보다 0.04 mm 더 조여지고, 베어링은 들어가지 않거나 눌려서 손상된 채로 들어갑니다.

해결 방법은 세 가지이며, 도면에서 하나를 선택해야 합니다.

1. 해당 형상을 마스킹합니다. 아노다이징 업체가 보어를 플러그나 캡으로 막습니다. 설계는 가장 간단하지만 배치마다 비용이 듭니다.
2. 여유 치수를 두고 가공합니다. 예상되는 성장량만큼 보어를 크게 가공합니다. 발주자와 가공업체가 피막 두께에 합의해야 하므로 단순히 “아노다이징”이라고 쓰는 대신 두께를 지정해야 합니다.
3. 아노다이징 후 가공합니다. 공구가 닿는 형상에만 가능합니다. 피막이 단단해서 절삭 공구에 부담이 큽니다.

어느 방법을 택하든 도면에 피막 두께를 범위로 적으십시오. “타입 II 아노다이징, 블랙, 15~20마이크론, 보어 A 마스킹”은 사양입니다. “블랙 아노다이징”은 희망 사항일 뿐입니다.

구조 부품의 피로 수명 손실

아노다이징은 알루미늄의 피로 수명을 줄이며, 피막이 두꺼울수록 손실이 커집니다. 산화층은 단단하고 취성이 있어 알루미늄보다 훨씬 먼저 변형에 의해 균열이 생기고, 이 균열이 아래 금속에서 균열이 시작되는 출발점이 됩니다.

이 문제는 가장 신경 쓰는 부품에서 정확히 나타납니다. 크랭크, 스템, 스티어러 클램프, e-바이크 모터 마운트입니다. EN 시험 조건에서 7075-T6 크랭크를 대상으로 발표된 시험에서는 아노다이징 깊이와 파단까지의 반복 횟수 사이에 뚜렷한 상관관계가 확인되었습니다.

여기서 나오는 실무 원칙:

• 더 튼튼해 보인다는 이유만으로 피로가 중요한 부품에 경질 아노다이징을 하지 마십시오. 중요한 의미에서 더 튼튼해지는 것이 아닙니다.
• 마모 때문에 경질 아노다이징이 반드시 필요하다면 응력이 높은 필렛과 R부를 마스킹하십시오.
• 시험으로 부품을 인증할 계획이라면 가공 상태가 아니라 실제 출하할 표면처리 상태로 시험하십시오.

어떤 부품에 어떤 방식을 쓰는가

타입 II(장식용 아노다이징) 는 스템, 페이스플레이트, 브레이크 어댑터, 시트 칼라, 스페이서, 물통 케이지, 체인링, 그리고 브랜드가 여러 색으로 판매하는 대부분의 부품에 씁니다. 애프터마켓의 표준적인 외관이며 피로 수명에도 덜 불리합니다.

타입 III(경질 아노다이징) 는 마찰이 생기거나 모래와 흙에 노출되는 면에 씁니다. 페달 바디, 체인 가이드, 체인링 핀, 피벗 면, 배시 플레이트입니다. 색이 어둡고, 배치 간 외관 편차가 타입 II보다 크다는 점을 받아들여야 합니다.

가공업체에 보낼 내용

방식, 색상, 두께 범위, 마스킹할 면, 배치 생산 전에 샘플 승인이 필요한지를 명시한 도면입니다. 부품이 피로 시험을 받을 예정인지 알려 주십시오. 이미 판매 중인 다른 부품과 색을 맞춰야 하는지도 알려 주십시오. 합금과 배치 간 색상 매칭(영문)은 별도로 다뤄야 할 문제이기 때문입니다.

이 내용을 도면에 담으면 표면처리가 주문을 지연시키는 원인이 되지 않습니다.

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