기계 이야기

오차를 줄이기위한 고정도 정밀 측정의 기준

깜부 2016. 8. 11. 19:04

◐ 오차를 줄이기위한 고정도 정밀 측정의 기준 ◑

 

산업이 발달함에 따라 가공부품에 요구되는 정밀도는 점점 높아지고 있다
그에 따라 제품을 검사하는 측정기 또한 정밀 측정을 위해 나날이 발전 하고 있다
그러나 성능이 높으 측정기라도 고정도 측정을 위한 정확한 기준이 없고
사용자가 고정도 측정을 위한 방법을 모른다면 오차는 항상 발생 할수 있다
그래서 최대한의 오차를 줄이기 위해 필요한 고정도 정밀측정의 기준에 대해서 알아봅니다

 

 

위의 그림은 동일한 측정물을 가지고 서로다른 두가지 방법으로 측정한 것이다
1번 측정 방법은 우리가 기존에 많이 사용하는 높이 측정에 대표적인 방법이다
측정자 A를 정반에 영점 세팅후 측정물을 올려놓은 다음 측정자A의 변환된
수치값을 읽어 측정값을 얻는다

 

2번 측정 방법은 측정자 A, 측정자 B를 서로 밀착 시킨다음 0점세팅후 측정물을
중간에 삽입하여 측정자 A값의 변화량+측정자 B의 값의 변화량을 서로 더한값을
읽으면 측정값을 얻을수 있다


▶ 과연 어떤 값이 더 정확한 측정결과 일까?

 

먼저 1번의 측정값은 항상 실제값보다 크게 나온다 눈으로는 쉽게 판독 할수 없지만
모든 제품은 조도(표면의 오목볼록한 상태)를 지니고 있기 떄문에 면과 면이 만날을떄는
정확하게 밀착이 되지 않으면 공간이 생길수 있다
또한 1번의 측정자 A도 면이고 정반도 면이기 떄문에 완벽하게 밀착해서 측정하기 쉽지 않다
제품을 정확히 밀착 했다고 해도 제품면의 조도로 인해 측정값은 항상 크게 나올수 밖에 없다
또한 정확하게 밀착하기 위해서 측정자 A의 측정력을 강하게 한다면 측정값은 조금은 줄어 들겠지만
측정물에 재질이 변형이 되는 재질이라면 정확한 측정값을 얻을수 없다

그러므로 1번의 측정결과는
정반의 0점세팅값 + 밀착되지 않은 오차값 + 측정자 A의 정반면에서부터의 변화량이다


 

2번의 측정값은 2개의 측정자를 이용하고 밀착되지 않는 오차를 줄이기 위해서
원형이나 타원 형태의 측정자를 사용한다
원형 형태의 측정자를 사용하면 점과 점으로 만나기 떄문에 밀착되지 않는
오차를 최대한 줄일수 있다
또한 두개의 측정자를 이용해 측정하기 떄문에 측정자 A의 측정력이 강하게
들어 오더라도 측정자 B가 반대 방향으로 움직이기 떄문에 측정물의 눌림을
최대한 방지 할수 있어 측정물의 재질에 따른 오차를 최소화 할수 있다

그러므로 2번의 측정값은
정측정자 A값의 변화량 + 측정자 B값의 변화량이다

물론 측정방멉 1번도 잘못된 측정 방법이 아니다
하지만 고정도 정밀 측정을 위해서는 측정방법 2번을 이용해 측정한다


▶ 게이지 블럭 비교기(측정방법 2번을 응용한 제품)

  

위의 제품사진은 모든 길이 측정에 기준이 되는 게이지 블럭을 검사하는 장비인
게이지 블럭 비교기의 원리를 설명한 것이다
이처럼 고정밀 측정을 위해서는 2개의 측정자를 사용하고 면이 아닌 원형 형태의
팁을 사용한다

 

▶ 고정도 측정방법 다른 사용 예

 

 

* 고정도의 제품이나 미세하게 발생할수 있는 측정 오차까지 줄이기 위해서는
  양쪽의 측정자를 적용하고 면이 아닌 원형이나 타원 형태의 팁을 사용하는 것이 원칙이다

               
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