케이블그랜드의 세계시장

한 조사에 의하면 케이블그랜드 시장은 2015년현재 1.62 billion (USD) 정도의 규모로, 연평균 6.7%로 2021년까지 2.32 billion의 규모로 성장을 계속할 것으로 전망되고 있습니다. 케이블 그랜드 시장중 산업용 케이블 그랜드가 전체 시장의 90%정도를 차지하지만, 방폭(Ex d)용 케이블 그랜드의 성장세도 계속될 것으로 예상되고 있습니다. 지역별로 보면 그림1에서 보이듯 아시아지역의 시장규모가 가장 클 것으로 보이며, 재질로는 Nickel Plated Brass이 가장 큰 비중을 차지하는 가운데 plastic과 stainless 재질이 그 뒤를 따르고 있습니다.

케이블그랜드 시장은 완숙기에 들어선 시장입니다. 기술혁신이 일어나거나 새로운 수요가 창출되기 보다는 주로 기존의 메이저급 회사들이 기존 영업망을 활용하여 전체 마켓에서 우위를 차지하는 가운데, 품질은 다소 떨어지더라고 저렴한 가격을 앞세운 메이커들의 약진이 두드러지고 있다는 평가입니다. 메이저급 회사로는 CMP Products, Amphenol, Thomas & Betts(ABB), Cooper Crouse Hinds(EATON), Appleton(Emerson) 등이 전세계 시장의 40% 정도를 차지하고 있으며, 나머지 55%정도에 해당하는 시장은 수많은 중소 규모 업체들이 해당지역을 기반으로 판매망 확대를 꾀하고 있습니다. 국내 방폭 케이블그랜드 시장에서는 CMP Product와 HAWKE, Cooper Crouse Hinds (Eaton)등이 강세를 보이고 있으며, 국내 업체로는 OSCG, 동아베스텍 등이 있습니다.

어떤 메이커의 제품을 구매해야 하는가?

방폭형 케이블 그랜드 실무에서 가장 흔한 질문 중 하나가 특정회사의 모델명을 놓고, 이와 똑같은 기능을 하는 타사의 모델로 견적해달라는 요청입니다. 이런 경우에 사용할 수 있도록 제조사별 케이블그랜드의 모델을 비교한 것이 아래 표입니다. 표에서도 보이듯이 (각 제조사별로 나름 내세우는 장점에도 불구하고), 일반적으로 많이 사용하는 제품 종류는 제조사별로 모두 구비(Line up)하고 있습니다. 특정 회사의 제품품질이 좋다고 아무리 강조해도 구매자 입장에서는 큰 차이가 없는 셈입니다. 이런 경우 가격이나 납기가 우선 고려대상입니다. 반드시 특정 제조사 제품을 사용해야 하는 경우가 아니라면, 싼 제품이나, 납기가 짧은 제품을 구매하시면 됩니다. 무조건 당사 취급 제품인 HAWKE사 제품을 구매해야 한다고는 말씀드리지 않습니다.
케이블그랜드 제품의 종류도 크게 보면 몇가지 되지 않습니다. HAWKE사의 케이블 그랜드만 하더라도 31가지나 되는 모델이 있지만, 북미권(NEC 코드)용이나 산업용(비방폭형) 케이블 그랜드를 제외하면 주요 모델은 4가지입니다. 가장 널리 사용되는 Armoured Cable용 Gland인 501/453/RAC 모델, Non-Armoured Cable용 Gland인 501/421 모델, Clodflow의 특성을 가진 Cable용 gland인 501/453/UNIV 모델, Compound를 사용하는 barrier용 gland인 ICG/653/UNIV 모델입니다. 이외에 경우는 케이블그랜드 관련 실무자 입장에서도 드물게 의뢰를 받는 편이니, 일반 구매자가 굳이 알아둘 필요는 없습니다.

Gland 나사산(Thread)의 이해

주요 케이블그랜드의 제조사들이 생산하는 나사산(Thread)의 종류는 주로 3가지입니다. Metric과 NPT, 그리고 PG입니다. 우리나라에서는 독일 등에서만 사용되는 PG 나사산도 거의 사용되지 않고, Metric과 NPT 나사산이 거의 전부입니다. 간혹 국내에서 사용하는 PF나사산 규격으로 해외 방폭인증을 요청하는 경우가 있는데, 그런 류의 제품을 찾기는 매우 어렵습니다.
Metric은 세계적으로 가장 널리 사용되는 규격으로 “M”이라는 글자와 외경(구멍의 지름)을 나타내는 숫자를 표시합니다. 가령 M20은 Metric를 뜻하는 M과 외경 20mm의 크기의 나사산이라는 뜻입니다. 외경은 어떤 크기든지 사용할 수 있지 않습니다. M6, M8, M10, M12, M16, M20, M25, M32, M40, M50, M63, M75, M80, M90, M100으로 사용단위가 정해져 있습니다. 왼쪽 두번째 그림에서와 같이 나사산간의 거리를 피치(pitch)라고 하는데 대부분 1.5mm이기 때문에 정식 표시는 M20x1.5 입니다.
NPT 나사산은 National Pipe Thread의 약자로 북미권 즉 NEC 코드에 따라 배관을 설치할 때 많이 사용됩니다. 나사산의 처음과 끝이 평행나사인 metric과는 달리 끝부분으로 갈수록 1/16의 비율로 점점 좁아지는(tapered) 구조를 가지고 있습니다. 이 구조로 인해 나사산끼리 맞물리면서 sealing이 되는 효과를 가지고 있습니다. 두 나사산의 모습은 두 번째 그림을 보시면 이해가 쉽습니다.
실무에서는 Junction Box의 밑면 Hole을 M25로 가공한 상태에서 여기에 장착될 그랜드는 케이블에 맞는 M20을 사용해야하는 경우가 종종 있습니다. 방폭형 J/B라면 밑면을 사용자 임의로 추가 가공할 수 없을뿐더러 M25 크기의 hole을 M20으로 줄일 수는 더더욱 없습니다. 이때 사용하는 제품이 Reducer입니다. Reducer는 M25 크기에 Hole에 장착하되 반대편에 M20 크기의 gland를 끼울 수 있게 설계되어 있습니다. M25부분은 Junction Box의 Hole에 장착하도록 숫나사(male)로 되어있고 그 반대편은 M20 크기의 gland를 끼우도록 암나사(female)되어 있어 보통 M25(M)-M20(F)로 표시합니다. Hole의 크기가 줄어드는 효과가 있기 때문에 Reducer라고 합니다. 이와 반대의 경우 즉 Male부분의 크기가 작고, Female 부분의 크기가 크면 M20(M)-M25(F)로 표시하는데 이때는 Reducer가 아닌 Adaptor라고 합니다. 이 Adaptor/Reducer는 같은 규격의 나사산 뿐만이 아니라 metric과 NPT간의 호환을 위해서 사용되기도 합니다. 즉 M20(M)-1/2“NPT(F)도 가능하고 M32(M)-M20(F)과 같이 두단계의 크기까지도 적용 가능합니다.

주요 메이커별 케이블그랜드의 모델비교

출처 : Global Cable Gland Solutions Cross Reference Guide, (Cooper Crouse-Hinds), Cable Glands Market Analysis - Forecast (2016-2021) (IndustryARC, 2016)참고