정밀가공기술

도면에 0.008mm 라고 적는 것은 쉽습니다. 그 값을 10만 개 연속으로 지키는 것이 기술입니다.

Overview

정밀도의 조건

가공 정밀도를 무너뜨리는 원인은 세 가지입니다. 공구가 마모되고, 기계가 열로 늘어나고, 소재마다 절삭 저항이 다릅니다. 세 가지 모두 시간이 지나면서 조금씩 진행됩니다.

공구 마모는 절삭 부하 신호로 감지합니다. 주축 전류가 기준선에서 벗어나는 패턴을 보면 마모 단계를 추정할 수 있습니다. 한계에 도달하기 전에 교체하도록 공구 수명을 개별 관리합니다.

열변위는 더 까다롭습니다. 기계가 가동을 시작하면 주축과 볼스크류가 온도로 늘어나고 몇 시간 뒤 안정됩니다. 그 사이에 가공한 부품은 치수가 조금씩 다릅니다. 주요 지점에 온도 센서를 붙여 실시간 보정하고, 정밀 부품은 예열 후 가공합니다.

Equipment

보유 설비와 달성 정밀도
설비	보유 대수	주요 가공	달성 정밀도
5축 동시가공기	74대	캘리퍼, 너클, 하우징 복합 형상	위치도 0.010mm
터닝센터	118대	축류, 로터, 원통 부품	진원도 0.005mm
연삭기	62대	베어링 궤도면, 기어 치면	조도 0.10㎛Ra
슈퍼피니싱기	18대	베어링 궤도면 마무리	조도 0.05㎛Ra
호닝기	22대	캘리퍼 보어, 실린더 내경	진원도 0.008mm
기어 호빙·셰이빙	26대	감속기 기어 치형	ISO 1328 등급 5

Metrology

0.008mm 의 진원도를 관리하려면 그보다 훨씬 정밀한 측정 수단이 필요합니다. 측정 불확도가 공차의 10% 를 넘으면 그 측정은 판정에 쓸 수 없습니다.

창원공장은 항온실(20±0.5℃)에 3차원 측정기 52대를 두고 있습니다. 공기 게이지는 라인 안에 설치해 가공 직후 전수 측정하고, 주기적으로 3차원 측정기 결과와 대조해 교정합니다.

조립 후 내부 형상은 산업용 CT 로 확인합니다. 캘리퍼 안의 유로 단면이나 주조 부품 내부 기공을 분해하지 않고 볼 수 있습니다. CT 4대를 보유하고 있으며 초도품과 정기 샘플에 적용합니다.

Direction

공구 관리 : 공구별 수명을 개별 추적하고 절삭 부하 이상 시 자동 교체합니다. 계획외 공구 파손은 2025년 가공 시간의 0.06% 였습니다.
열변위 보정 : 주축·베드·볼스크류 온도를 실시간 측정해 좌표를 보정합니다. 가동 초기 2시간의 치수 편차를 72% 줄였습니다.
무인 운전 : 야간 무인 운전 비율을 42% 까지 올렸습니다. 자동 계측과 공구 자동 교체가 전제 조건입니다.
절삭유 : 절삭유 농도와 오염도를 자동 관리해 공구 수명 편차를 줄이고 폐기물 발생을 감축합니다.

담당 엔지니어가 영업일 기준 2일 이내에 적용 가능성과 개발 일정 초안으로 회신드립니다.