구리 가공 부품에서 현실적인 공차는 어느 정도입니까
2026년 9월 21일
구리는 무르고, 열을 스스로 흡수하며, 클램핑 압력에 휩니다. 세 가지 모두 엄격한 공차에 불리하게 작용합니다. 무엇이 현실적인지, 그 이유는 무엇인지, 그리고 돈이 필요한 곳에 쓰이도록 도면에 공차를 주는 방법을 정리했습니다.
현실적인 공차 범위
특정 업체의 약속이 아니라 소재의 대표값입니다. 귀사의 형상에서 유지할 수 있는 공차는 견적을 내는 업체가 확인합니다.
| 형상 | 순동 (C101, C110) | 쾌삭 등급 (C145, C147) |
|---|---|---|
| 일반 치수 | ±0.1 mm 무리 없음 | ±0.05 mm 무리 없음 |
| 가공 형상, 통상 관리 | ±0.025 mm | ±0.015 mm |
| 핵심 형상 하나, 정삭 패스 | ±0.01 mm 가능 | ±0.01 mm 가능 |
| ±0.01 mm보다 엄격 | 전문 업체, 온도 관리 필요 | 전문 업체, 온도 관리 필요 |
| 가공면 평탄도 | 크기와 두께에 따라 다름, 별도 지정 | 동일 |
이 표에 대해 두 가지를 덧붙입니다. 한 형상에서 가능하다는 것은 모든 곳에서 가능하다는 뜻이 아니며, 행 사이의 비용 차이는 큽니다.
무른 금속이 치수를 벗어나는 이유
열. 대부분의 금속은 절삭 열의 상당 부분이 칩과 함께 빠져나갑니다. 구리는 그 열을 부품으로 가져갑니다. 구리의 열팽창은 1도당 미터당 약 17 µm이므로, 5도 따뜻해진 200 mm 부품은 검사대 위에 있을 때보다 약 17 µm 더 깁니다. 엄격한 부품에서는 어떻게 측정하느냐만큼 언제 측정하느냐가 중요합니다.
클램핑. 구리는 강철에는 아무 문제가 없는 압력에서도 항복합니다. 확실히 고정할 만큼 세게 클램핑한 부품은 변형된 상태로 평평하게 가공되었다가, 풀어 주면 복원되면서 공차를 벗어날 수 있습니다. 업체가 소프트 조, 슬리브, 진공 플레이트, 가벼운 다점 클램핑을 쓰는 이유이며, 이것이 셋업 시간을 늘리는 이유이기도 합니다.
공구 압력. 얇은 벽과 높은 형상은 커터에서 밀려납니다. 공구가 휜 곳은 벽이 더 두껍게 남고, 업체는 이를 보정하기 위해 스프링 패스를 추가해야 합니다.
응력 해방. 압연 판재와 인발 봉재에는 내부 응력이 있습니다. 한쪽 면에서 소재를 많이 깎아 내면 그 응력이 부품을 움직입니다. 평탄도 요구가 엄격한 평판 부품에서는 대개 이것이 원인이며, 해결책은 응력 제거 공정을 넣거나 단계적으로 가공하는 것입니다.
검사에 주는 의미
부품 공차가 엄격하다면 검사 조건을 가정하지 말고 합의하십시오.
- 부품이 식어서 안정된 후에 측정합니까? 얼마나 기다립니까?
- 실내 온도를 관리합니까? 몇 도로 관리합니까?
- 어떤 형상을, 어떤 빈도로, 어떤 장비로 검사합니까?
- 초도품 검사 성적서가 필요합니까? 어떤 규격에 따릅니까?
구리 부품의 측정 분쟁은 대개 온도 분쟁으로 밝혀집니다. 도면에 두 줄만 적어 두면 막을 수 있습니다.
도면에 공차를 주는 방법
습관이 아니라 기능에 공차를 주십시오. 부품을 살펴보며 실제로 맞물리거나, 위치를 잡거나, 실링하는 치수를 표시하십시오. 그 치수에 제대로 된 공차를 주고, 나머지는 일반 공차를 적용합니다.
일반 공차 블록을 제대로 활용하십시오. 합리적인 일반 공차에 엄격한 치수 세 개를 더하는 편이, 예외 없이 엄격한 일반 공차보다 훨씬 저렴하며 업체가 어디에 신경을 써야 하는지도 알려 줍니다.
형상 공차와 치수 공차를 구분하십시오. 평탄도, 평행도, 직각도는 치수를 맞추는 것과는 다른 작업입니다. 보통 접촉면이나 실링면처럼 필요한 곳에만 지정하십시오.
형상의 기능을 적으십시오. “접촉면, 열 계면을 위해 평탄도 중요” 같은 메모가 있으면 업체가 효과는 같으면서 더 저렴한 방법을 제안할 수 있습니다. 숫자만 있으면 그럴 수 없습니다.
등급을 고려하십시오. 더 좁은 공차가 필요하고 용도가 허용한다면, 순동으로 같은 수치를 맞추는 비용을 내기보다 쾌삭 등급으로 바꾸는 편이 저렴한 경우가 많습니다. C101, C110, 텔루륨 구리 비교를 참고하십시오.
도금을 잊지 마십시오. 전기 도금층은 두께를 더합니다. 치수가 도금 전 기준인지 도금 후 기준인지 매번 명시하십시오.
가공업체에 물어야 할 두 가지 질문
첫째, 알루미늄이 아니라 순동에서 어떤 공차를 유지합니까. 업체는 다루기 편한 소재를 기준으로 가공 능력을 말하며, 구리는 그런 소재가 아닙니다.
둘째, 어떻게, 어떤 온도에서 검사합니까. 그 답을 들으면 업체가 이 문제를 겪어 본 적이 있는지 알 수 있습니다.
같은 문제의 형상 설계 측면은 구리 가공 부품 설계 규칙(영문)에서 다룹니다.
자주 묻는 질문
구리는 왜 가공 중에 늘어납니까?
구리는 절삭 열을 칩과 함께 내보내지 않고 부품 쪽으로 전달하며, 온도 1도당 미터당 약 17 µm 팽창합니다. 200 mm 부품이 5도 올라가면 따뜻한 동안 약 17 µm 길어집니다.
구리로 ±0.01 mm를 맞출 수 있습니까?
적합한 형상에서 전용 정삭 패스와 관리된 검사를 거치면 가능합니다. 부품의 모든 치수에 대해서는 합리적인 가격으로는 불가능합니다. 정말 필요한 두세 개의 형상만 고르십시오.
등급에 따라 얻을 수 있는 공차가 달라집니까?
그렇습니다. C145 같은 쾌삭 등급은 공구와 잘 맞아서, 같은 가격대에서 순수한 C101이나 C110보다 더 좁은 공차를 무리 없이 유지합니다.