기계 고유의 오류
• 위치 – 선형 스케일 정확도, 볼-나사 리드 오류, 백래시(일반적으로 ±2~5μm).
• 기하학적 – 축 간의 직각도, 스핀들 기울기, 직선도(테이퍼 또는 바나나 모양 생성).
• 열 – 강철 방식에서 1도 변화 ≒ 11 µm/m; 스핀들과 부품의 성장으로 인해 장기적으로 드리프트가 발생합니다.
공구 및 절단 오류
• 공구 마모 – 측면 마모 VB > 0.05mm는 직경을 확대하고 모서리를 둥글게 만듭니다.
• 처짐 – L/D > 4:1은 5~20μm 벨-입 또는 모래시계-를 유발합니다.
• 칩 재{0}}절단 – 마이크로-칩 스크래치 표면, Ra 0.2 → 0.6 µm 증가.
워크홀딩 및 데이텀 오류
• 고정 장치 체결력 변화 – 탄성 부품 압축 2–8 µm; 고정 해제 후 해제-.
• 데이텀 이동 – 로케이터 아래의 고르지 않은 시트나 칩이 0 5–15 µm 이동합니다.
• 척 조 런아웃- – 3-조 스크롤로 인해 척을 다시 장착할 때 2~6 µm 동심도 오류가 발생합니다.
측정 및 샘플링 오류
• CMM 스타일러스 굽힘 – 3mm 스타일러스, 0.2N 힘 ≒ 1μm 편향.
• 온도 불일치 – CMM보다 5도 더 높은 부품은 100mm Al에 ~6μm를 추가합니다.
• 샘플링 편향 – '보기 좋은-' 부분만 측정하면 Cpk가 0.2~0.3 증가합니다.
재료 및 응력 오류
• 잔류 응력 완화 - 0.5mm 표면 제거 후 Al 7075 부품은 100mm 스팬에서 10~40μm 휘어집니다.
• 상 변화 – 420 SS 열{1}}영향 영역이 0.01% 확장되고 구멍 크기가 20mm당 2μm씩 변경됩니다.
환경 오류
• 작업장-바닥 온도 변동 2도/시간 – 200mm 강철 부품이 4μm 증가합니다.
• 진동 – 근처의 지게차나 펀치 프레스로 인해 1~2 µm 깊이의 떨림 자국이 남을 수 있습니다.
인간/프로그래밍 오류
• 공구 오프셋 오타 – 게이지가 0.15mm 느슨한 경우 실수로 0.1mm 키-가 여전히 순찰 점검을 통과합니다.
• 잘못된 커터 구성 방향 – 미러-이미지 기능이 커터 반경의 두 배만큼 벗어났습니다.
엄지손가락-의-규칙-위
3μm 기계의 50mm 알루미늄 부품의 경우 다음을 기대합니다.
기계 3 µm + 열 마모 2 µm + 공구 마모 2 µm + 클램프 2 µm + CMM 1 µm → 총 ±10 µm.
Cpk 1.33에 도달하려면 설계 공차가 20μm보다 크거나 같아야 합니다.
결론
"정밀도"는 기계 사양이 아닙니다. 이는 식별, 측정 및 제어하는 모든 오류 원인의 합계입니다.
