상위 문서: 심층 기술 문서 목록
¶ 정의 및 공학적 개요
번수(Yarn Count)는 실의 굵기를 나타내는 수치적 단위로, 일정 중량에 대한 실의 길이(항중식) 또는 일정 길이에 대한 실의 중량(항장식)의 상관관계를 정의한다. 봉제 공정에서 번수는 단순한 물리적 치수를 넘어 원단의 평량(GSM), 밀도, 인장 강도에 최적화된 봉사(Sewing Thread)를 선정하는 핵심 공학 지표이다. 이는 바늘 호수(Needle Size), 재봉기 장력(Tension), 이송치(Feed Dog) 높이, 가마(Hook) 타이밍 등 모든 기계적 세팅의 기준점이 된다.
물리적 관점에서 번수는 재봉기의 가마 또는 루퍼(Looper)가 바늘실의 고리(Loop)를 낚아채는 '루프 형성(Loop Formation)'의 안정성을 결정한다. 실의 직경이 바늘의 긴 홈(Long Groove)에 비해 너무 굵으면 마찰로 인해 루프가 불규칙하게 형성되어 실 끊어짐이나 꼬임이 발생하며, 반대로 너무 가늘면 루프의 크기가 작아 가마의 끝(Hook Point)이 이를 포착하지 못해 메또(Skipped Stitches)가 발생한다.
봉제용 실은 대개 2가닥 이상의 단사(Single Yarn)를 꼬아서 만드는데, 이를 합연사 번수(Resultant Count)라고 하며 '40s/2' 또는 '20s/3'과 같이 표기한다. ISO 1144 표준은 전 세계적으로 통용되는 Tex 시스템 사용을 권장하고 있으나, 현장에서는 여전히 면 번수(Ne)와 데니어(D)가 혼용된다.
¶ 번수 측정 체계 및 정밀 환산 공식
¶ 2.1. 항중식 (Indirect System)
무게를 고정하고 길이를 측정하는 방식으로, 실이 가늘수록 번수 숫자가 커진다. 주로 천연섬유 및 단섬유(Staple Fiber) 기반의 실에 사용된다. * 면 번수 (Ne, Cotton Count): 1파운드(lb)의 면사가 840야드(yd)일 때를 1번수로 정의한다. (주로 면사, 스판 폴리사에 사용) * 미터 번수 (Nm, Metric Count): 1kg의 실이 1km일 때를 1번수로 정의한다. (주로 소모사, 방모사, 특수 산업용사에 사용) * 마 번수 (Le, Linen Count): 1파운드의 아마사가 300야드일 때를 1번수로 정의한다. * 환산 공식: $Nm = Ne \times 1.6933$
¶ 2.2. 항장식 (Direct System)
길이를 고정하고 무게를 측정하는 방식으로, 실이 굵을수록 번수 숫자가 커진다. 주로 합성섬유 및 장섬유(Filament Fiber)에 사용된다. * 데니어 (D, Denier): 실 9,000m의 무게를 그램(g)으로 표시한다. (나일론, 폴리에스테르 필라멘트사에 사용) * 텍스 (Tex): 실 1,000m의 무게를 그램(g)으로 표시한다. (ISO 국제 표준 단위) * 디텍스 (dtex): 실 10,000m의 무게를 그램(g)으로 표시한다. * 환산 공식: $Tex = D \div 9 = 590.5 \div Ne = 1,000 \div Nm$
¶ 기술 사양 및 기계적 파라미터 통합표
| 항목 | 세부 사양 및 기준 | 현장 실무 데이터 (Reference) |
|---|---|---|
| 관련 표준 | ISO 1144 (Tex), ISO 2060 (Linear density) | ASTM D1907 (Standard Test Method) |
| 주요 단위 (항중식) | Ne (Cotton), Nm (Metric), Le (Linen) | 한국/중국: Ne 선호, 유럽: Nm 선호 |
| 주요 단위 (항장식) | D (Denier), Tex, dtex | 스포츠웨어/아웃도어: D, Tex 혼용 |
| 적용 기계 유형 | 본봉, 오버록, 인타록, 커버스티치, 자수기 | 전자 사이클 머신(Pattern Sewer) 포함 |
| 대표 재봉기 모델 | Juki DDL-9000C, Brother S-7300A, Pegasus M900 | Siruba 700K, Yamato VG 시리즈, Durkopp Adler 867 |
| 바늘 시스템 매칭 | DB×1 (#9~#18), DP×5 (#14~#23) | 가죽/가방: DP×17, DP×35, DC×27 (오버록) |
| 표준 SPI 범위 | 8 SPI (Heavy Duty) ~ 22 SPI (Fine Silk) | 데님: 8~10, 드레스셔츠: 16~20 |
| 최대 봉제 속도 | 3,500 ~ 5,500 spm | 20s/3 이상 굵은 실은 3,000 spm 이하 권장 |
| 밑실 장력 (Towa) | 40s/2 기준: 20~25gf (0.2~0.25N) | 20s/3 기준: 35~45gf (0.35~0.45N) |
| 바늘판 구멍 직경 | 1.2mm (박지) ~ 2.4mm (후물) | 실 직경의 약 2~2.5배 확보 필수 |
| 연사 방향 | Z-Twist (기계용), S-Twist (수봉용) | 고속 재봉기에서는 Z-Twist가 필수적임 |
¶ 적용 분야 및 번수별 상세 가이드
¶ 4.1. 극박지 (Extra Light Weight, 30-50 GSM)
- 품목: 시폰, 10D/20D 나일론 다운백, 고급 실크, 마이크로 파이버.
- 권장 번수: 80s/3, 100s/3 (Ne) 또는 Tex 12-15.
- 바늘: #5 ~ #7 (KN 또는 SF 포인트).
- 상세 가이드: 극박지 봉제 시 가장 큰 적은 심 퍼커링(Seam Puckering)이다. 80s/3 이상의 가는 번수를 선택하는 이유는 원단 조직의 실(Yarn) 사이를 봉사가 파고들 때 발생하는 구조적 잼 현상을 최소화하기 위함이다. Juki DDL-9000C와 같은 디지털 본봉 사용 시, 윗실 장력을 10-15gf 수준으로 극도로 낮추어야 한다. 이송 톱니는 촘촘한 미세 톱니(Fine Feed Dog)를 사용하고, 노루발 압력은 원단이 밀리지 않을 정도의 최소 압력(약 10-15N)으로 세팅한다. 바늘은 원단 섬유를 자르지 않고 밀어내며 통과하는 KN(Ball Point) 타입을 권장하며, 고속 회전 시 발생하는 바늘 열에 의해 실이 녹는 것을 방지하기 위해 실리콘 오일 급유가 필수적이다.
¶ 4.2. 박지 (Light Weight, 50-100 GSM)
- 품목: 실크 블라우스, 란제리, 얇은 드레스 셔츠, 안감(Lining).
- 권장 번수: 60s/3, 50s/2 (Ne) 또는 Tex 18-21.
- 바늘: #7 ~ #9.
- SPI: 18 ~ 22 SPI.
- 상세 가이드: 드레스 셔츠와 같은 박지 제품은 세탁 후 심 퍼커링이 발생하기 쉽다. 이를 방지하기 위해 저수축 폴리에스테르 필라멘트사나 코아사를 사용한다. 60s/3 번수는 인장 강도와 유연성의 균형이 뛰어나 셔츠의 칼라(Collar)나 커프스(Cuffs)의 정밀한 스티치 작업에 적합하다. 재봉기 속도는 4,000 spm 이하로 유지하는 것이 루프 형성 안정성에 유리하며, 밑실 장력은 Towa 기준 15-20gf가 표준이다. 특히 안감 봉제 시에는 원단이 얇아 실의 번수가 조금만 굵어도 봉제선이 두드러지므로 Tex 18 이하의 가는 실을 선택하여 평평한 심(Flat Seam)을 구현해야 한다.
¶ 4.3. 중지 (Medium Weight, 150-250 GSM)
- 품목: T-셔츠, 일반 팬츠, 유니폼, 에코백, 캐주얼 재킷.
- 권장 번수: 40s/2, 30s/2 (Ne) 또는 Tex 27-30.
- 바늘: #11 ~ #14.
- SPI: 12 ~ 14 SPI.
- 상세 가이드: 의류 제조 현장에서 가장 범용적으로 사용되는 구간이다. 40s/2 번수는 스판 폴리사(Spun Polyester)의 표준으로, 거의 모든 본봉 및 오버록 공정에 적용된다. T-셔츠의 목 시보리(Rib) 작업 시에는 신축성을 고려하여 40s/2 실을 사용하되, 커버스티치(삼봉) 기계에서는 루퍼실로 벌키성이 있는 텍스처드 폴리사(Woolly Nylon)를 혼용하여 부드러운 촉감과 신축성을 확보한다. 이 구간에서는 생산성을 위해 5,000 spm 이상의 고속 봉제가 빈번하므로, 바늘 구멍과 실의 마찰을 줄이기 위해 바늘 홈(Groove)이 깊은 DBx1 바늘을 선택한다. 장력은 Towa 기준 25-30gf로 설정하며, 이송 톱니 높이는 0.8mm가 적당하다.
¶ 4.4. 후물 (Heavy Weight, 300+ GSM)
- 품목: 데님(Denim), 캔버스 가방, 작업복, 코트.
- 권장 번수: 20s/2, 20s/3 (Ne) 또는 Tex 60-105.
- 바늘: #16 ~ #22.
- SPI: 8 ~ 10 SPI.
- 상세 가이드: 후물 봉제에서는 실의 강도와 시각적인 스티치 볼륨(실빵)이 중요하다. 데님 팬츠의 가랑이(Crotch)나 사이드 심(Side Seam)처럼 부하가 많이 걸리는 부위에는 20s/3 이상의 굵은 번수를 사용하여 파열 강도를 높인다. 굵은 실은 루프 형성이 크기 때문에 가마의 타이밍을 표준보다 약간 늦게(Late Timing) 설정하여 실 가닥이 가마 끝에 걸리는 현상을 방지해야 한다. 또한, 굵은 번수의 실은 장력 디스크 사이에서 저항이 크므로 프리텐션(Pre-tension)을 약하게 풀고 메인 장력으로만 조절한다. 바늘은 두꺼운 원단을 관통할 때 휘어짐을 방지하기 위해 Groz-Beckert의 MR(Multidirectional Reliability) 시리즈와 같은 고강성 바늘 사용을 강력히 권장한다.
¶ 4.5. 특수 산업용 (Extra Heavy)
- 품목: 자동차 시트, 에어백, 가죽 소파, 군용 텐트, 슬링 벨트.
- 권장 번수: Nm 10/3, 20/3 또는 420D/3, 630D/3, 1050D/3.
- 바늘: #23 ~ #25 (DI 포인트 또는 SD 포인트).
- 상세 가이드: 산업용 자재는 극한의 환경을 견뎌야 하므로 고강력 나일론이나 본딩사(Bonded Thread)가 주로 사용된다. 630D/3와 같은 초고번수 실은 일반 재봉기로는 봉제가 불가능하며, Durkopp Adler 867이나 Juki LG-158과 같은 대형 가마(Large Hook)와 강력한 상하통합이송(Unison Feed) 시스템을 갖춘 기계가 필요하다. 가죽 봉제 시에는 실의 번수와 바늘 끝 모양의 조합이 핵심인데, 실이 굵을수록 가죽을 절개하는 S포인트나 P포인트 바늘을 사용하여 실이 구멍에 안착될 때 가죽이 찢어지지 않도록 해야 한다. 봉제 속도는 1,500 spm 이하로 제한하며, 바늘 냉각을 위해 압축 공기(Air Cooler)를 상시 분사해야 한다.
¶ 주요 결함 및 실전 트러블슈팅 (Troubleshooting)
-
실 끊어짐 (Thread Breakage)
- 현상: 고속 봉제 중 실이 불규칙하게 단절되거나 끝이 보풀처럼 일어남.
- 원인: 실의 번수에 비해 바늘 구멍(Eye)이 너무 작아 마찰열 발생. 바늘 홈에 실이 완전히 안착되지 않아 가마와의 간섭 발생.
- 해결: 바늘 호수를 1~2단계 높이거나, 실에 실리콘 오일(Lubrication) 처리를 강화함. 바늘 냉각 장치(Needle Cooler) 가동.
-
심 퍼커링 (Seam Puckering)
- 현상: 봉제 라인을 따라 원단이 우글거리거나 수축됨.
- 원인: 얇은 원단에 너무 굵은 번수의 실을 사용하여 원단 조직을 밀어냄(Structural Jamming). 또는 실의 장력이 너무 강해 봉제 후 복원력에 의해 원단이 당겨짐.
- 해결: Tex 수치가 낮은 가는 실로 교체. 밑실(Bobbin) 장력을 Towa 기준 15-20gf로 하향. 이송 톱니 높이를 0.8mm 이하로 조정.
-
메또 (Skipped Stitches)
- 현상: 스티치가 형성되지 않고 건너뛰어짐.
- 원인: 굵은 번수의 실 사용 시 바늘이 원단을 통과할 때 저항으로 인해 바늘 굴곡(Deflection) 발생. 루프가 바늘 쪽으로 붙어버리는 현상.
- 해결: 고강성 바늘(예: Groz-Beckert MR 시리즈) 사용. 가마(Hook)와 바늘 사이의 간극(Clearance)을 0.05mm로 재설정.
¶ 품질 검사 및 관리 기준 (QC)
- 번수 편차 확인: 입고된 실의 실제 굵기가 스펙(Tkt No.)과 일치하는지 검사. 릴(Reel)에 일정 길이를 감아 정밀 저울로 측정 (허용 오차 ±3% 이내).
- 인장 강도(Tenacity) 테스트: 해당 번수에서 요구되는 최소 절단 하중(cN/tex) 충족 여부 확인. (ASTM D2256 기준).
- 색상 일관성 (Lot Match): 동일 번수라도 로트(Lot)가 다를 경우 미세한 굵기 차이가 발생하여 장력 변화를 초래하므로 로트별 구분 관리 필수.
- 바늘 자국 (Needle Hole): 봉제 후 실을 제거했을 때 원단 조직 파괴(Damage) 여부 확인. 특히 니트 원단에서 번수가 굵으면 코가 나가는 현상(Laddering) 주의.
¶ 공장 실무 용어 및 은어 (Slang)
현장에서는 공식적인 번수 명칭 외에도 숙련공들 사이에서 통용되는 다양한 은어와 일본어 유래 용어가 사용된다.
- 실빵: 스티치가 원단 위로 도톰하게 올라온 볼륨감을 의미한다. "실빵이 잘 살아야 한다"는 말은 굵은 번수의 실을 사용하여 스티치 장식을 강조하라는 뜻이다.
- 조시 (調子, Joshi): 실의 장력 상태를 말한다. "조시가 안 맞는다"는 번수와 바늘, 장력 세팅의 밸런스가 깨졌음을 의미한다.
- 하리 (針, Hari): 바늘을 뜻한다. 번수에 맞는 바늘을 선택할 때 "하리 번수 올려라" 등의 표현을 쓴다.
- 메또 (目跳, Metto): 땀뜀(Skipped Stitch)의 현장 용어다. 굵은 실 사용 시 루프 형성이 불안정할 때 자주 발생한다.
- 가마 (Hook): 북집을 감싸며 실을 낚아채는 회전 셔틀을 말한다. 번수가 바뀌면 가마와 바늘의 간극(Clearance) 조정이 필수적이다.
- 루빠 (Looper): 오버록이나 삼봉 기계에서 밑실을 전달하는 장치다.
- 단사: 봉제 중 실이 끊어지는 현상을 말한다.
- 가라 (柄, Gara): 원단의 무늬나 패턴을 의미한다. 체크무늬(가라)를 맞출 때 실의 번수가 너무 굵으면 원단이 밀려 무늬가 틀어질 수 있다.
- 도메 (留め): 도매(Backtacking). 봉제 시작과 끝의 풀림 방지 박음질이다. 굵은 번수의 실은 도메 시 원단이 씹힐 수 있어 주의가 필요하다.
- 시아게 (仕上げ): 최종 마무리 공정. 실밥 제거 및 다림질을 포함한다.
¶ 국가별 실무 차이 및 표기법
| 언어 | 용어 | 비고 |
|---|---|---|
| 한국어 | 번수 | 실의 굵기를 통칭하는 표준 기술 용어 |
| 베트남어 | Chi số sợi | 베트남 현지 공장에서 사용하는 공식 번수 명칭 |
| 중국어 | 纱支 (Shāzhī) | 중국 내륙 공장에서 사용하는 표준 번수 단위 |
| 영어 | Ticket Number | 상업적 번수 표기법. 숫자가 클수록 가늘며, Tex 시스템을 기반으로 가공됨 |
¶ 장비 세팅 가이드 (번수별 상세)
- 바늘(Needle) 선택: 실의 직경이 바늘 구멍(Eye) 면적의 40%를 초과하지 않아야 함.
- 40s/2 (Tex 27): DB×1 #11~#14
- 20s/3 (Tex 105): DP×5 #19~#22
- 장력(Tension) 조절: 번수가 커질수록(실이 가늘어질수록) 장력 디스크의 압력을 줄여야 하며, 자동 사절기 사용 시 잔사 길이를 고려하여 와이퍼(Wiper) 높이 조정.
- 이송치(Feed Dog) 및 노루발: 굵은 번수의 실(20s/3 이상) 사용 시 이송 톱니의 높이를 1.0mm~1.2mm로 높이고 노루발 압력을 강화하여 원단 밀림 방지. 얇은 실은 0.6mm~0.8mm 권장.
¶ 공정 흐름도 (Mermaid)
graph TD
A[원단 사양 분석: 두께/중량/조직] --> B{번수 체계 결정}
B -- 면/혼방/스테이플사 --> C[항중식 Ne/Nm 선정]
B -- 폴리/나일론/필라멘트 --> D[항장식 D/Tex 선정]
C --> E[봉제 사양서 작성: Tkt No. 지정]
D --> E
E --> F[바늘 호수 및 시스템 매칭]
F --> G[재봉기 장력 및 SPI 초기 세팅]
G --> H[샘플 봉제 및 인장 강도 테스트]
H --> I{품질 기준 합격?}
I -- No: 퍼커링/단사 발생 --> G
I -- Yes --> J[본 생산 투입 및 로트 관리]
J --> K[공정 중 번수 혼용 방지 모니터링]
K --> L[최종 검사: 심 스트렝스 및 외관]
L --> M[출하 및 데이터 피드백]
¶ 소요량 산출 (Thread Consumption)
번수는 원가 계산 시 실의 소요량 산출에도 결정적인 역할을 한다. 실이 굵을수록(번수가 낮을수록) 동일한 길이의 봉제에도 더 많은 중량의 실이 소모된다.
- 본봉 (ISO 301 스티치): 봉제 길이의 약 2.5 ~ 3배 소모.
- 오버록 (ISO 504 스티치): 봉제 길이의 약 12 ~ 14배 소모.
- 커버스티치 (ISO 602/605): 봉제 길이의 약 18 ~ 25배 소모.
- 계산 공식: $소요량(m) = 봉제길이 \times 스티치계수 \times (1 + 로스율)$
¶ 관련 항목
- 데니어 (Denier): 합성 섬유의 굵기 단위 (9,000m당 g).
- 텍스 (Tex): 국제 표준 굵기 단위 (1,000m당 g).
- 티켓 넘버 (Ticket Number): 실 제조사가 부여하는 상업적 식별 번호.
- 연사 (Twist): 실의 꼬임 수(TPI)와 방향(S/Z).
- 코아사 (Core Spun Thread): 고강력 필라멘트 심사에 면이나 화섬을 감싼 실.
- Towa Tension Gauge: 실의 장력을 수치화하여 측정하는 정밀 기기.
- GSM (Grams per Square Meter): 원단의 평량.
- ISO 4915: 봉제 스티치 유형에 대한 국제 표준.