CNC 가공 공차란 무엇입니까? 완전한 가이드

2024년 03월 13일

오늘날과 같이 경쟁이 치열한 산업 세계에서는 정밀도가 가장 중요합니다. CNC 가공 공차는 부품의 기능이나 성능을 저하시키지 않고 치수가 달라질 수 있는 허용 한계를 정의합니다. 이러한 공차에 중점을 두어 제조 된 부품의 일관성을 보장하고 공급업체와 제조업체 간의 신뢰를 구축합니다.

이 가이드에서는 표준 공차 , CNC 밀링 공차 및 CNC 선삭 공차를 포함한 가공 공차 의 전체 스펙트럼을 탐색하여 제조 시 최고 품질을 달성하는 데 어떻게 기여하는지 이해하는 데 도움을 줍니다. CNC 가공 공차 의 매혹적인 세계에 대해 자세히 알아보려면 계속 지켜봐 주시기 바랍니다 .

CNC 가공 공차란 무엇입니까?

CNC 가공 공차는 부품 치수의 허용 가능한 변동을 나타냅니다. 기본적으로 특정 측정값이 계획된 치수에서 얼마나 벗어날 수 있는지에 대한 경계를 설정합니다. 가공 공차를 이해하는 것은 복잡한 주제이며, 부품마다 가공 공차 표준 , 표준 공차 , 일반 가공 공차 등 다양한 유형의 공차가 필요할 수 있습니다 .

세부 사항을 더 자세히 살펴보기 위해 CNC 가공에는 CNC 밀링 , CNC 터닝 및 CNC 기계 공차를 준수하는 기타 프로세스와 같은 다양한 프로세스가 통합되어 있습니다 . 이러한 공차는 가공 부품의 전반적인 품질과 적합성을 결정합니다. 높은 공차 가공으로 부품이 완벽하게 결합되도록 보장하는 동시에 표준 제조 공차는 공정이 산업 표준을 준수하도록 보장합니다.

가공 공차가 중요한 이유는 무엇입니까?

제조 산업에서는 가공 공차를 이해하고 제어하는 것이 중요합니다. 이유는 다음과 같습니다.

품질 보증

CNC 가공 공차는 정의된 한계 내에서 부품이 생산되도록 보장합니다. 이러한 공차를 충족한다는 것은 부품이 의도한 대로 적합하고 작동한다는 것을 의미합니다. 표준 가공 공차 지침을 준수하면 품질 보증이 향상되고 부품 고장 위험이 줄어듭니다.

생산의 일관성

공차는 여러 부품 간의 일관성을 보장합니다. 대규모 제조의 경우 가공 부품에 대한 표준 공차 와 표준 미터법 공차 를 유지하면 모든 부품이 허용 가능한 한도 내에서 동일할 수 있습니다. 이러한 균일성은 원활한 조립과 고품질 최종 제품으로 이어집니다.

비용 효율성

가공 공차를 명확하게 이해하면 제조 공정을 최적화하는 데 도움이 됩니다. 애플리케이션에 적합한 공차를 설정함으로써 불필요한 정밀도(비용이 많이 들 수 있음)를 피할 수 있습니다. 밀링 공차 및 가공에 대한 일반적인 공차 와 같은 공차를 적절하게 활용하면 생산 비용을 크게 절감할 수 있습니다.

산업 표준 준수

많은 산업에서는 특정 표준 제조 공차를 준수해야 합니다 . 예를 들어, 항공우주 및 의료 산업에는 엄격한 가공 공차 차트 요구 사항과 표준 공차 표준이 있는 경우가 많습니다. 이러한 허용 오차를 준수하면 규정 준수가 보장되고 제품의 무결성과 안전성이 유지됩니다.

고객 만족도 향상

CNC 가공 공차 정밀도는 더 나은 품질의 제품으로 이어져 고객의 기대를 충족시킵니다. 품질을 최우선으로 생각하는 Mark Sheng과 같은 고객은 표준 공차 , CNC 공차 , 표준 평탄도 공차 및 기타 특정 공차를 준수할 수 있는 공급업체를 찾습니다 . CNC 공차 에 대한 추가 통찰력 과 고객 만족을 보장하는 방법을 알아보려면 cncmo의 CNC 가공 부품 공차 뉴스를 살펴보세요 .

CNC 가공의 공차 유형

일방적인 공차

편측 공차는 CNC 제조에서 필수적인 역할을 하는 가공 공차 의 특정 유형 중 하나입니다. 다른 공차 와 달리 편측 공차는 부품의 공칭 크기에서 한 방향으로만 허용되는 변동을 정의합니다.

편측 공차 에서 허용되는 편차는 지정된 치수보다 높거나 낮지만 양방향에서는 허용되지 않습니다. 예를 들어 구성요소가 +0.05mm 공차로 10mm여야 하는 경우 허용되는 크기 범위는 10mm~10.05mm이지만 10mm 미만은 아닙니다.

양측 관용

편차가 한 방향으로만 허용되는 편측 공차와 달리, 양측 공차는 치수가 지정된 크기보다 크거나 작을 수 있도록 허용합니다.

예를 들어, 부품의 공칭 크기가 20mm이고 양측 공차가 ±0.05mm인 경우 부품에 허용되는 크기 범위는 19.95mm ~ 20.05mm임을 의미합니다. 이러한 유형의 가공 공차는 특정 한계 내에서 부품의 수축과 팽창이 모두 허용되는 상황에서 자주 사용됩니다.

한계 공차

한계 공차는 치수의 상한 및 하한을 정의하여 크기가 속해야 하는 명확한 범위를 제공합니다. 편측 또는 양측 공차와 달리 한계 공차는 허용되는 최대 및 최소 치수라는 두 가지 고유한 값을 지정합니다.

가공 공차 에서는 상한 및 하한 경계를 명확하게 정의해야 할 때 한계 공차가 자주 사용됩니다. 예를 들어, 샤프트의 한계 공차는 50.05mm 및 49.95mm일 수 있습니다. 이는 적절한 기능을 위해 부품이 이 범위 내에서 제조되어야 함을 의미합니다.

기하 치수 및 공차(GD&T)

GD&T(기하학적 치수 및 공차)는 제조 시 가공 공차를 정의하고 전달하기 위한 포괄적인 시스템입니다 . 이는 기호 언어를 사용하여 부품 형상의 형태, 방향 및 위치를 지정합니다. GD&T는 CNC 가공 공차 의 중요한 부분으로 , 복잡한 형상을 정의하고 적절한 맞춤과 기능을 보장하기 위한 표준화된 접근 방식을 제공합니다.

GD&T의 주요 측면

형태 공차(Form Tolerance): 평탄도, 직진도, 원형과 같은 개별 특징의 형태를 제어합니다.
방향 공차: 방향 공차는 평행성, 직각성 및 각도를 포함한 피처의 정렬을 제어합니다.
위치 공차: 이러한 공차는 동심도 및 대칭과 같은 서로 관련된 기능의 위치를 정의합니다.

표준 공차

표준 공차는 일반 제조 공정에 대해 업계 내에서 일반적으로 허용되는 사전 정의된 값입니다. 이러한 공차는 특정 사용자 정의 공차가 제공되지 않을 때 종종 사용되며 인정된 가공 공차 표준을 따릅니다 .

표준 공차의 유형

일반 공차: 이는 대부분의 부품에 사용되는 일반적인 값이며 종종 ISO 2768과 같은 국제 표준에 의해 정의됩니다. 이는 표준 가공 공차 및 가공에 대한 일반적인 공차 에 적용됩니다 .
재료별 공차: CNC 가공 알루미늄 재료 와 같은 일부 재료에는 특정 표준 공차가 정의되어 있을 수 있습니다.
공정별 공차: CNC 밀링 공차 , 밀링 공차 , CNC 기계 공차 와 같은 다양한 제조 공정에는 해당 기능에 따라 고유한 표준 공차가 있을 수 있습니다 .

치수 공차

치수 공차는 제조 및 CNC 가공의 기본입니다. 이는 부품의 선형 및 각도 치수의 허용 가능한 변화를 정의합니다. 부품이 의도한 대로 서로 맞물리고 기능하도록 하려면 치수 공차 가 필수적입니다.

CNC 가공에서는 구멍, 슬롯, 표면과 같은 중요한 기능을 제어하기 위해 치수 공차가 사용됩니다. 이는 가공 부품의 표준 공차 에 필수적이며 CNC 가공 공차 및 표준 가공 공차를 포함한 다양한 형태로 적용됩니다 .

치수 공차의 중요성과 이를 효과적으로 적용하는 방법을 더 잘 이해하려면 올바른 CNC 가공 공차를 선택하는 방법 에 대한 가이드를 참조하세요 .

표면 마감 공차

표면 마감 공차는 부품 표면의 질감과 모양을 제어합니다. 표면 마감 공차에는 다음이 포함됩니다.

거칠기

표면 거칠기는 부품 표면의 미세한 불규칙성을 측정한 것입니다. 이는 부품의 내마모성, 마찰 및 씰 형성 능력에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.

물결 모양은 표면의 더 넓고 간격이 더 넓은 불규칙성을 나타냅니다. 이는 거칠기에 비해 덜 미세한 변화이며 기계 진동이나 편향으로 인해 발생할 수 있습니다.
레이(Lay) 는 일반적으로 생산 방법에 따라 발생하는 주된 표면 패턴의 방향입니다. 레이는 윤활유가 유지되는 방식과 부품이 서로 미끄러지는 방식에 영향을 미칩니다.

맞춤 공차

맞춤 공차는 부품이 너무 빡빡하거나 너무 느슨하지 않고 의도한 대로 서로 맞도록 보장합니다. 맞춤 공차는 일반적으로 세 가지 범주로 나뉩니다.

틈새 맞춤 은 결합 부품 사이에 공간이나 틈새를 제공하는 맞춤입니다. 이러한 유형의 맞춤은 서로에 대해 자유롭게 움직이거나 회전해야 하는 부품에 자주 사용됩니다.
억지 끼워 맞춤 또는 강제 끼워맞춤 이라고도 하는 간섭 끼워맞춤은 부품이 의도적으로 서로 간섭하도록 만들어진 끼워맞춤입니다. 이러한 간섭은 견고한 연결을 보장하며 부품이 서로에 대해 움직여서는 안 되는 경우에 사용됩니다.
전환 끼워 맞춤 은 결합 부품의 정확한 공차에 따라 여유 공간이나 간섭을 제공할 수 있는 끼워 맞춤입니다. 이 맞춤 유형은 조립품에 어느 정도 유연성이 필요할 때 사용됩니다.

크기 특징 공차

크기 특징 공차는 특징 크기가 공칭 치수에서 얼마나 달라질 수 있는지와 관련됩니다. 이는 형상 크기가 지정된 공차 내에서 달라지더라도 여전히 올바르게 작동하도록 보장합니다.

최대 재료 조건(MMC)은 형상이 크기 제한을 준수하는 재료의 최대량을 포함하는 조건을 나타냅니다.
LMC(최소 재료 조건)는 MMC의 반대를 나타내며 피처에 재료의 양이 가장 적으면서도 크기 제한을 준수합니다.
RFS(특정 크기에 관계 없이)는 형상의 실제 크기를 고려하지 않고 공차가 적용된다는 의미입니다.

CNC 가공 공차를 선택하기 전 고려 사항

CNC 가공 작업을 할 때는 적절한 공차를 결정하기 전에 여러 요소를 신중하게 고려해야 합니다.

엄격한 공차가 필요하거나 필요하지 않음

특정 프로젝트에 엄격한 공차가 필요한지 여부를 결정하는 것이 중요합니다. 높은 정밀도는 품질과 관련이 있는 경우가 많지만 모든 응용 분야에 필수적인 것은 아닙니다. 가공 공차를 과도하게 지정하면 제품에 가치를 추가하지 않고도 비용이 높아질 수 있습니다. 가공에 대한 일반적인 공차 와 더 엄격한 가공 공차가 실제로 유익한지 여부를 이해해야 합니다 .

비용 제약

공차 가 엄격할수록 비용은 높아집니다. 공차가 높은 가공을 적용하려면 보다 정밀한 도구, 프로세스 및 검사 방법이 필요하며, 이 모든 것이 비용을 증가시킵니다. 따라서 필요한 공차와 예산의 균형을 맞추는 것이 중요합니다.

제조 공정 역량

선택한 제조 공정의 CNC 기계 공차 기능을 이해하는 것이 중요합니다. 모든 공정이 동일한 수준의 정밀도를 달성할 수는 없으므로 각 방법에 대해 가공된 부품의 표준 공차를 아는 것이 설계의 지침이 됩니다.

검사방법

선택한 검사 방법은 설정된 공차 와 일치해야 합니다 . 검사 장비가 측정할 수 없는 CNC 가공 공차를 지정하면 부품이 필수 표준을 충족하는지 확인할 수 없습니다.

재료 특성

다양한 재료에는 가공 공차에 영향을 줄 수 있는 고유한 특성이 있습니다 . 경도, 열팽창, 내화학성과 같은 요소를 고려해야 합니다.

표면 거칠기

거칠기 , 파상도 , 레이 와 같은 표면 마감 공차는 부품의 기능과 미적 측면에 영향을 미칠 수 있습니다.

올바른 공차를 찾는 방법

CNC 가공 전문가와 상담하세요

귀하의 프로젝트에 가장 적합한 공차에 대한 통찰력을 얻으려면 CNC 공차를 전문으로 하는 전문가와 협력하십시오 . 표준 가공 공차 , CNC 밀링 공차 , 일반적인 가공 공차 및 최신 가공 공차 표준 에 대한 조언을 제공할 수 있습니다 .

산업 표준-ISO2768 준수

ISO2768과 같은 확립된 산업 표준을 따르면 적절한 가공 공차를 선택하는 데 도움이 될 수 있습니다 . 이 표준은 개별 공차 표시 없이 선형 및 각도 치수에 대한 일반 공차를 설명하므로 표준 공차를 이해하는 데 유용한 리소스입니다 .

부품의 기능을 고려하십시오.

부품이 최종 조립 내에서 어떻게 기능할지 생각해 보세요. 높은 공차 가공이 필요합니까 , 아니면 표준 가공 공차로 충분합니까? 맞춤, 기능 및 다른 구성 요소와의 상호 작용과 같은 요소에 따라 가공 부품에 대한 표준 공차 이든 보다 구체적인 CNC 공차 이든 필요한 공차가 결정됩니다 .

가공 공차 설계 팁

올바른 가공 공차를 설계하는 것은 기술적 전문성과 창의성이 결합된 예술입니다. 다음은 몇 가지 유용한 팁입니다.

재료 동작 이해 : CNC 가공 스테인레스 스틸 재료 와 같은 다양한 재료는 가공 중에 다르게 동작하며 이러한 차이점을 이해하는 것이 올바른 공차를 설정하는 데 중요합니다.
비용과 정밀도의 균형 : 엄격한 공차를 달성하려면 종종 더 높은 비용이 발생합니다. 추가 정밀도가 추가 비용을 정당화하는지 평가합니다.
적절한 소프트웨어 도구 활용 : CNC 가공 CAD 및 CAM 소프트웨어 와 같은 도구는 설계의 공차를 정확하게 정의하는 데 도움이 될 수 있습니다.
표면 마감 요구 사항 평가 : 거칠기 , 물결 모양 및 레이 와 같은 요소를 고려하십시오 . 표면 마감은 종종 부품의 기능에 영향을 미칠 수 있으므로 다른 가공 공차 에 맞춰 정렬하는 것이 중요합니다 .
제조업체와 조기에 협업 : 설계 프로세스 초기에 제조업체와 협력하면 프로젝트와 관련된 가공 표준 및 가공 공차 차트 에 대한 귀중한 통찰력을 얻을 수 있습니다.
최신 기술 업데이트 유지 : 기술은 끊임없이 발전하므로 최신 CNC 공차 표준 및 제조 공차 표준을 유지하면 설계가 업계 모범 사례에 부합할 수 있습니다.

이러한 원칙을 이해하고 적용함으로써 품질, 기능성 및 효율성을 보장하는 디자인을 만들 수 있습니다. CNC 가공 목재를 사용하든 CNC 가공 알루미늄 재료를 사용 하든 이러한 전략은 여러분을 성공으로 이끌 것입니다.

결론

높은 공차 가공을 목표로 하든 표준 미터법 공차 에 맞춰 조정하든 문제는 정밀도와 비용의 균형을 맞추고 표준 공차를 준수하며 선택한 공차가 부품의 기능과 일치하는지 확인하는 것입니다.

이 가이드의 정보는 CNC 기계 공차를 이해하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 이를 정교하게 선택하고 설계하는 데에도 도움이 됩니다. 가공에 대한 일반적인 공차와 같은 개념을 확실히 이해하면 자신감과 기술을 가지고 CNC 가공의 복잡한 영역을 탐색할 수 있습니다.