독보적 진동제어의 산실, 하이파이스테이 공장을 가다
김편 2019- 09-05 11:13
그야말로 돌풍이다. 불경기 속에서도 공동구매 슈즈의 완판이 이뤄졌고, 해외 오디오쇼에서는 유명 스피커 브랜드가 그 자리에서 가져가 자신의 스피커에 깔기도 했다. 대한민국 제작사 하이파이스테이(Hifistay) 이야기다. 최근 하이파이클럽에서 1,2차 공구를 통해 뜨거운 열기를 확인한 스텔라 55(Stella 55)는 이 제작사에 대한 유저들의 단단한 믿음, 그 이상도 이하도 아니다. 지난 8월말 하이파이스테이의 경기 남양주시 진접읍 부평리 공장을 찾았다.
하이파이스테이 공장은 과연 어떤 모습?
“혹시 대중교통으로 공장에 갈 수 있을까요?”
하이파이스테이 공장 탐방을 하기로 한 날 아침, 난처한 일이 벌어졌다. 집에서 급히 차를 쓸 일이 생긴 것이다. 구글 맵으로 공장 위치를 확인해보니 버스로 진접읍내까지 가서 택시를 타면 갈 수도 있을 거리였다. 필자의 전화를 마침 하이파이스테이 편내원 대표(60)가 받았다. “왕복 5시간은 걸릴 껄요? 마침 제가 시내 나갈 일이 있으니 저랑 같이 가시죠.”
이렇게 해서 편내원 대표와 처음 인사를 나누고 함께 이날 오후 진접읍 부평리 공장으로 향했다. 역시 서울에서 가기에는 먼 거리였다. 1시간여만에 도착한 공장은 그리 화려한 모습은 아니었다. 하지만 400평 대지 위에 지어진 공장건물 안으로 들어서자 각종 선반과 밀링 머신, 수백 종의 지그(Jig), 레이저 각인기기, 그리고 거의 박물관급으로 쌓여있는 역대 슈즈와 스파이크 시제품에 압도되고 말았다.
이 진접읍 공장은 편내원 대표가 시제품을 개발하는 곳. 양산은 CNC 머신을 갖춘 경기 안산 공장에서 이뤄진다. 편 대표의 경우 일주일에 3일은 이 곳 진접 공장에, 다른 3일은 안산 공장에서 보낸다고 한다. 안산 공장에서는 하이파이스테이 제품 뿐만 아니라 광학기기 등 초정밀 가공이 필요한 외부 의뢰 제품들의 양산도 이뤄진다. 하이파이스테이 제품들의 기계적, 디자인적 완성도가 높은 결정적 이유다.
거의 처음 보는 낯선 기기들과 공구들 때문에 정신을 못차리다 이곳저곳을 돌아다니다 보니, 화제작 스텔라 55를 비롯해 사운드 윙즈(Sound Wings), 소프트 젤리(Soft Jelly), 미쏠로지 트랜스폼(Mythology Transform), 발레리노(Ballerino), 그리고 필자가 집에서 쓰고 있는 레코드 클램프 및 레조네이터 다르마(Dharma)가 보이기 시작한다. 사무실에서는 마침 새로 나올 제품에 대한 3D 모델링 작업이 한창이었다.
편내원 대표 “하이파이 오디오에서 진동제어가 필요한 것은 인간의 감성 때문"
우선 편내원 대표와 간단한 인터뷰를 가졌다.
= 대표님 이력과 오디오 액세서리 제작을 시작한 계기가 궁금합니다.
“40년 가까이 정밀가공, 자동화 기기, 광학기기를 생산해왔고 지난 2002년부터는 하이파이스테이를 설립, 오디오 액세서리도 만들고 있습니다. 학창시절에는 오디오 뿐만 아니라 자동차에 관심이 많았죠. 목포기계공고 전기과를 다녔는데, 오히려 옆의 자동차과가 부러워 당시 60% 합격률을 보였던 자동차 관련 기술 자격증을 먼저 땄을 정도니까요. 내연기관, 유공압, 전기 및 전자공학의 총집합체인 자동차에 큰 매력을 느꼈던 것이지요. 대학에서는 잠시 다른 전공을 하기도 했지만 학업을 마친 이후에는 지금까지 정밀기계 분야를 다뤄오고 있습니다.”
“오디오 입문 계기는 다른 분들과 크게 다르지 않습니다. 음반가게에서 LP를 카세트 테이프에 녹음해 다양한 음악을 들었던 청소년기의 추억이 아련합니다. 1974년 중학생 시절에는 소니의 오토리버스 카세트 플레이어를 갖고 있었고, 오디오 잡지를 읽으며 하이파이 오디오 시스템에 대한 꿈을 키워왔습니다. 사회생활을 하면서부터는 동경하던 오디오 기기를 구입하고 LP와 CD를 수집하기 시작했습니다.”
= 하이파이스테이는 어떻게 설립하게 되셨나요.
“자동화 기기, 정밀 기계를 다루면서 알게 된 것이 바로 진동제어의 중요성이었습니다. 정밀가공일수록 진동 제어가 중요한데, 측정장비를 항온 항습의 인큐베이터에 보관하는 이유도 진동 제어 때문입니다. 4계절을 가지는 우리나라의 경우 측정장비를 잘 보관하지 않으면 그것만으로도 수십마이크로미터의 오차가 발생하게 됩니다. 마찬가지로 오디오에서도 보다 정밀한 음의 세계를 접하기 위해서는 진동 컨트롤이 중요하다는 생각을 해 2002년 11월에 하이파이스테이를 설립하게 됐습니다. 사명 ‘하이파이스테이’는 고성능 오디오 기기의 버팀목이 되어야겠다는 생각에 지었는데, 처음에는 어색했지만 지금은 어느덧 고유명사가 되었다고 생각합니다.”
= 올해 뮌헨쇼와 홍콩쇼에서 반응이 좋았다고 들었습니다.
“외국 오디오쇼를 진행하면서 항상 느끼는 것이 현지 유저들의 뜨거운 반응입니다. 뮌헨쇼의 경우 유럽 유저들이 ‘지난해에도 부스를 방문했었다’며 먼저 다가왔습니다. 카르마(Kharma) 스피커의 경우 신제품인 사운드 윙즈에 감탄해 자신의 부스로 가져가 투입하기도 했습니다. 홍콩쇼는 같은 아시아권이라 그런지 참관객의 반응이 더욱 뜨거웠습니다. 하이파이스테이 제품을 사용하는 오디오파일들이 일종의 커뮤니티를 형성한 것 같기도 합니다.”
= 오디오 기업으로 하이파이스테이의 최종 목표는 무엇인가요.
“항간에 보이는 것처럼, 저희 제품과 유사한 구조의 제품을 만들 수는 있지만 정밀가공과 저희만의 공정 컨트롤은 단시간에 따라잡을 수 있는 것은 아니라고 생각합니다. 유사품을 보면서 매번 드는 생각입니다(웃음). 좌고우면하지 않습니다. 저희는 오로지 저희가 가야할 길을 갈 뿐입니다. 저희는 저희가 잘 할 수 있는 것, 바로 진동 컨트롤에 집중할 뿐입니다. 오디오에 있어서 진동 컨트롤 디바이스가 더이상 액세서리가 아니라 필수장치로 인식되기를 바랍니다.”
= 역시 관건은 진동 제어군요.
“인간의 감성은 매우 놀라운 것이어서 반도체 장비 등에서 요구하는 높은 수준의 진동 컨트롤이 하이파이 오디오 시스템에서도 필요하다고 봅니다. 물론 진동 컨트롤과 함께 전기의 품질 역시 오디오에서는 매우 중요한 요인이겠습니다.”
Stella 55 Double Swing
= 그런데 세라믹 베이스, 테트라베이스 등은 단종된 것인가요.
“아닙니다. 계속 생산 중입니다. 다만 저희 홈페이지와 쇼핑몰을 제대로 업데이트하지 않아 안보일 뿐입니다. 몇 년 전 출시한 테트라베이스는 많은 분들이 아껴주시면서 ‘끝판왕 슈즈’라는 별명을 얻은 바 있습니다. 이 제품에 스윙 테크놀로지를 적용, 해외 수출용으로 발레리노라는 이름을 사용하고 있습니다.”
= 하이파이스테이 제품 디자인은 누가 하는 건가요? 공통된 패밀리 룩이 있습니다.
“제가 합니다. 시제품을 만들어 조금이라도 마음에 안들면 버립니다. 화장실에 가서도 보고, 하여간 매일 봅니다. 그러다 보면 각 제품마다 자기만의 비율이 나오게 됩니다. 그 비율에 맞춰 형상을 만드는 것이지요.”
= 스텔라 55는 스테인리스 스틸을 쓴 새 갤럭시아 라인입니다. 기존 제품들과는 어떤 차이가 있는 것인가요.
“디자인의 핵심은 미니멀리즘입니다. 간결하고 단순한 디자인, 그리고 낮은 프로파일(스파이크 장착면의 낮은 무게중심)이 특징이죠. 알루미늄을 쓴 클래식 라인과는 달리 스테인리스 스틸이 주 재질이기 때문에 클래식 라인과는 성능면에서도 차별화됩니다. 글리터링한 외관도 빼놓을 수 없겠지요. 현재 라인업을 개발 중입니다.”
스파이크와 슈즈의 랜딩 절단면. 스윙 테크놀로지가 적용된 스파이크와 슈즈에는 12~21개의 세라믹 볼이 들어간다.
하이파이스테이 현행 라인업과 대표 테크놀로지
현재 하이파이스테이 라인업은 크게 오디오 랙과 이센셜(Essentials) 라인으로 나뉘며, 이센셜 라인은 클래식(Classic) 라인과 갤럭시아(Galaxia) 라인으로 구분된다. 오디오 랙은 하이파이스테이의 모든 기술이 집약된 미쏠로지 트랜스폼(Mythology Transform)이 포진해 있고, 갤럭시아 라인은 스테인리스 스틸을 활용한 신생 라인업으로 최신 스피커 슈즈인 스텔라 55(Stella 55 Double Swing)가 바로 이 갤럭시아 라인에 들어가 있다. 앞으로 소스기기용 인슐레이터 슈즈인 하드포인트 노바(Hardpoint Nova)와 인터스텔라(Interstellar)도 내놓을 예정이다.
클래식 라인 제품은 다음과 같다.
소스기기용 인슐레이터/슈즈 : 소프트 젤리(Soft Jelly), 하드포인트 트리니아(Hardpoint Trinia), 세라믹 베이스(Ceramic Base)
턴테이블용 인슐레이터/슈즈 : 자이로텐션 스윙(Gyrotension Swing)
스피커 슈즈 : 발레리노 싱글 스윙(Ballerino Single Swing. 45, 60), 더블 스윙(80), 트리플 스윙(80, 88, 130)
스파이크 : 트리플 액셀(Triple Axel), 더블 액셀(Double Axel), 루츠 스파이크(Lutz Spike), 플립 스파이크(Flip Spike)
레조네이터 & 레코드 클램프 = 다르마(Dharma), 클라우드 나인(Klaud Nain), 트레몰로(Tremolo)
케이블 엘리베이터 = 사운드 윙즈(Sound Wings)
TetraBase 80 Swing
Soft Jelly
Dharma
Ballerino 88 Triple Swing
세라믹 볼 스파이크 : 편내원 대표에 따르면 스파이크에 볼 베어링을 장착해 처음 출시한 것이 2002년이고, 다음 해에 관련 기술을 특허 등록했다. 이후 세라믹 볼을 사용했는데, 스파이크 끝단에 세라믹 볼을 사용하는 것은 하이파이스테이의 상징과도 같은 기술로 자리매김했다.
스윙 인슐레이터 : 2003년 구면진자(Spherical Pendulum) 원리와 베어링 볼을 활용한 인슐레이터가 출시됐다. 이는 현재 하이파이스테이의 얼굴과도 같은 스윙 테크놀로지(Swing Technology)의 초석이 되었다. 스윙 테크놀로지는 인슐레이터(슈즈) 안에 들어간 정밀 가공된 3개의 지르코니아 세라믹 볼이 움직이면서 작용-반작용 원리에 의해 외부 진동에 효과적으로 대응하는 기술이다. 스텔라 55 더블 스윙의 경우 이 세라믹 볼이 가운데 플레이트를 사이에 두고 3개씩 2층 구조로 이뤄졌으며, 발레리노 트리플 스윙은 이름에서 알 수 있듯 3층 구조다.
자이로텐션 : 편 대표에 따르면 턴테이블용 인슐레이터인 자이로텐션은 2000년 초반부터 코일 스프링, 자기장 부양, 실리콘 밴드 등 다양한 방식으로 접근해왔다. 현재의 자이로텐션 스윙은 코니컬 스프링과 실리콘 밴드, 그리고 스윙 테크놀로지를 복합적으로 활용하고 있다.
미쏠로지 : 하이파이스테이의 오디오 랙 미쏠로지는 2002년 출시 당시 고유 공진주파수가 각기 다른 재질을 멀티 레이어로 쌓은 구조였다. 여기에 자작나무 보드와 플랫폼 가이드 트리거, 절삭가공한 기둥이 투입됐는데, 기둥부에는 제진 필러(anti-vibration filler)가 가득 차 있어 각 층에서 발생하는 진동을 효과적으로 절연하는 구조다. 현재 하이파이스테이 최상급 오디오랙은 이를 보다 심화시킨 미쏠로지 트랜스폼이다.
자이로텐션 스윙, 미쏠로지 트랜스폼 집중 탐구
Gyrotension Swing 80
필자가 보기에 하이파이스테이의 기술을 하나하나 살펴볼 수 있는 대표적인 제품은 자이로텐션 스윙과 미쏠로지 트랜스폼 오디오 랙이다. 우선 자이로텐션 스윙은 3단계에 걸쳐 진동을 절연시킨다. 1) 상하 진동을 컨트롤하는 카본 스틸의 코니컬(원추형) 스프링, 2) 상하좌우 모든 방향의 진동에 대응하는 멀티 레이어 실리콘 밴드, 3) 스윙 테크놀로지의 핵심인 3점 지지 세라믹 볼이 바로 그것이다. 제품 위부터 톱 플레이트, 실리콘 밴드, 메인 바디, 코니콜 스프링, 스윙 베이스(+가이드 라인), 세라믹 볼 순이다.
눈길을 끄는 것은 올려놓는 기기 무게에 따라 실리콘 밴드의 수와 코니컬 스프링 크기를 달리해 대처할 수 있다는 점. 실리콘 밴드의 경우 24개를 동원해 4층 구조로 하면 개당 7.4kg, 72개 밴드를 동원해 6층 구조로 하면 개당 16kg의 기기를 받칠 수 있다. 스프링은 작은 것이 개당 1.4kg, 큰 것이 개당 1.6kg의 하중을 견디며 진동을 효과적으로 컨트롤할 수 있다고 한다. 자이로텐션 더블 스윙은 세라믹 볼을 6개 동원, 2층 구조로 쌓는다.
Mythology Transform
미쏠로지 트랜스폼 역시 하이파이스테이의 대표 기술이 총망라됐다. 바닥 슈즈는 당연히 스윙, 그것도 더블 스윙 테크놀로지가 적용됐고, 스테인리스 스틸 기둥부에는 5600개의 스테인리스 스틸 볼과 실리카 볼이 들어가 충진돼 있다. 특히 기둥부에 이러한 작은 볼들을 투입, 입자들의 운동에너지가 열에너지로 변환되는 과정을 통해 진동을 효과적으로 컨트롤할 수 있다고 한다.
하이파이스테이에서는 특히 이 작은 볼들을 ‘진동 흡수 입자’(Vibration Absorbing Particles)라고 부르는데, 미쏠로지 트랜스폼 기둥부에는 물론 오디오 랙 전용 풋터(footer)인 안티 그래비티(Anti Gravity), 다르마와 클라우드 나인에도 이 진동 흡수 입자들이 가득 채워져 있다. 미쏠로지 트랜스폼에는 이밖에 올려놓는 기기의 크기와 무게에 맞춰 패널 프레임 크기를 조절할 수 있는 X-프레임, 이 프레임 위에 올려져 기기 지지점을 옮길 수 있는 세라믹 볼(Perfect Pointer) 등이 투입됐다.
공장 스케치
글 성격상 제품 라인업과 대표 기술을 먼저 소개했지만, 이날 필자의 주관심은 역시 ‘하이파이스테이 제품은 어떤 과정을 거쳐 만들어지는가’였다. 공장 곳곳을 돌아다니며 직접 찍은 사진을 바탕으로 하이파이스테이 현장을 스케치했다.
하이파이스테이 진접 샘플 공장 내부 모습.
공장 안 사무실. 3D 도면 작업과 발주, 해외 영업 마케팅이 모두 이 곳에서 이뤄진다.
볼트 체결형 스피커 슈즈에 대한 3D 모델링 작업 중인 화면 일부.
사무실 한쪽 벽면 선반에 있는 극장영상기. 편내원 대표의 보물 1호라고 한다.
하이파이스테이가 만든 스파이크와 슈즈 시제품 중 일부. 작은 박물관을 연상케 한다.
시제품 개발 중인 새 갤럭시아 라인의 스텔라 75 더블 스윙(왼쪽). 오른쪽은 스텔라 55 더블 스윙.
구면진자 비율을 측정하기 위해 스텔라 55 더블 스윙을 20배 확대한 모습.
작업 과정에서 탄생한 수많은 샘플들. 샘플 작업이 이뤄지는 이곳 진접 공장에서만 볼 수 있는 풍경이다.
2003년에 출시된 하이 포인트(스파이크). 바닥에 닿는 면적을 최소화하기 위해 끝에 스틸 볼을 달았다.
800개가 넘는 지그(Jig) 앞에서 편내원 대표가 이야기를 하고 있다. 지그는 각종 부품을 가공할 때 사용하는 보조구로, 이 지그가 가공 대상 물체를 정확히 그리고 확실히 잡아줘야 정밀 가공이 가능해진다. 안산 CNC 공장에서 양산을 하려면 이 지그 제작이 필수다. 편 대표는 "작은 시계부품용과 광학기계 부품용까지 1980년부터 지금까지 그동안의 세월이 묻은 내 지그들"이라고 설명했다.
스텔라 75 더블 스윙 전용 지그. 3D 설계후 여러 시행착오를 거쳐 완성됐다. 제작은 안산 공장에서 이뤄진다.
실제 양산이 이뤄지는 안산 공장 모습(경기 시흥시 엠티브이북로 127E동).
목공 작업용 칼과 각종 공구들. "우드와 메탈이 섞이면 보기에도 예쁘다"는 것이 편 대표의 설명이다.
샘플 공작실. 목공용 테이블 소(톱)가 보인다.
선반에 가지런히 정리된 오디오 랙 기둥부(봉)와 인슐레이터.
편내원 대표가 가장 소중히 다루는 측정증비는 전용 인큐베이터에 보관된다.
사운드 윙즈 브릿지의 인장강도를 테스트하는 모습. 위에서 누르는 44.5kg의 하중을 견디고 있다.
편내원 대표가 바이트 칼날을 직접 깎고 있다. 금속을 깎는 칼로, 이러한 연마기술은 아무나 획득할 수 있는 것이 아닐 것이다.
바이트 칼로 금속봉을 정밀하게 깎아내고 있다. 동영상도 직접 찍어봤다.
지그를 깎는 다양한 바이트 칼들. 각자 명칭이 있다고 한다. 이 바이트 칼에 대한 편내원 대표의 애착이 대단했다.
샘플 수작업용 밀링 머신으로 미쏠로지 보드를 수공 작업하고 있다. 양산은 안산 공장의 대형 CNC 머신을 통해 이뤄진다.
바인딩 포스트용 지그들.
공장 안쪽의 대형 선반.
별채 컨테이터에 있는 레이저 마킹 기기와 인그레이빙 작업 모습. 레이저로 표면을 태워 로고나 글자, 기하학적 문양 등을 새기는 작업이다.
탐방을 마치며
요즘 자택에서 가끔씩 위치를 바꿔보는 액세서리가 있다. 바로 하이파이스테이의 다르마다. 하단 트위스터를 분리해 레코드 클램프로 쓰기도 하지만, 주 용도는 레조네이터다. 즉, 기기 진동을 소멸시켜주는 액세서리, 아니 편내원 대표의 표현을 따르면 오디오 필수기기(이센셜)다. 지난달에는 마이텍의 맨하탄 II DAC 트랜스포머 쪽에 올려놓았고, 이달 들어서는 네트워크 렌더러로 쓰고 있는 SOtM의 sMS-200 울트라 위에 올려놓았다. 위치에 따라, 기기에 따라 소리가 확확 바뀌는 재미가 크다.
이번 하이파이스테이 공장을 탐방하면서 역시 엔지니어링은 아이디어와 이론적 뒷받침도 중요하지만, 이를 제품으로 구현할 수 있는 구체적인 기술과 장비, 무엇보다 숙련된 노하우가 필수임을 깨달았다. 지그를 비롯해 콜렛(Collet), 척(Chuck), 선반, 밀링 머신, 레이저 인그레이빙 머신, 그리고 직접 보지는 못했지만 CNC 머신 등 그 조그마한 슈즈나 스파이크를 만들기 위해 얼마나 많은 정밀 기기와 공구, 부품들이 동원되는지 절감했다. 하이파이스테이의 향후 발걸음에 주목하고 싶은 이유다.
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