블록 게이지의 주요 용도 교정 및 보정

블록 게이지(Block Gauge)는 정밀 측정 및 기계 가공 산업에서 필수적인 측정 기준기로 사용됩니다.
높은 정밀도를 제공하며, 다양한 측정 장비의 교정, 품질 검사, 기계 조립 등에 활용됩니다.

블록 게이지의 주요 용도는 크게 다음과 같이 정리할 수 있습니다.

1. 정밀 측정기 교정 및 보정
2. 기계 가공 및 정밀 조립
3. 품질 관리 및 검사
4. 길이 측정 기준기(Reference Standard) 역할

1. 정밀 측정기 교정 및 보정

(1) 측정기 교정이란?

정밀 측정기(마이크로미터, 캘리퍼스, 하이트 게이지 등)는 사용 중 미세한 오차가 발생할 수 있습니다.
이러한 오차를 줄이고, 측정 정확도를 유지하기 위해 정기적인 교정(Calibration) 이 필요합니다.
블록 게이지는 측정기 교정 시 표준 기준기(Standard Reference) 역할을 수행합니다.

(2) 주요 교정 대상

블록 게이지는 다음과 같은 정밀 측정기 교정에 사용됩니다.

① 마이크로미터(Micrometer) 교정

• 블록 게이지의 정확한 길이를 이용하여 마이크로미터의 눈금을 점검 합니다
• 일반적으로 10mm, 20mm, 50mm, 100mm 등 다양한 크기의 블록 게이지 사용 합니다
• 마이크로미터의 조정 나사를 이용해 0점 조정(Zero Adjustment)

② 버니어 캘리퍼스(Vernier Caliper) 교정

• 블록 게이지를 캘리퍼스의 내측 및 외측 조 측정 면에 끼워서 측정 정확도를 확인 합니다
• 캘리퍼스의 영점 및 측정 오차를 확인하고 조정 가능 합니다

③ 하이트 게이지(Height Gauge) 교정

• 블록 게이지를 측정 테이블(Granite Surface Plate)에 놓고 하이트 게이지로 측정 합니다
• 기준 블록과 비교하여 높이 측정값의 오차를 점검 합니다

(3) 교정 주기 및 방법

• 일반 산업 현장: 6개월~1년마다 정기적인 교정 필요 합니다
• 초정밀 연구소 및 품질 검사실: 3~6개월 단위로 교정 수행 합니다
• 국가 공인 교정 기관(NIST, KOLAS 등)에서 블록 게이지 교정 후 사용 합니다

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2. 기계 가공 및 정밀 조립

(1) 블록 게이지의 기계 가공 활용법

블록 게이지는 기계 부품의 정밀 가공 및 조립 시, 기준 길이를 설정하는 용도로 활용됩니다.

① 공작 기계의 정밀 세팅

• CNC 머신, 밀링 머신, 선반 등에서 정확한 공구 오프셋 설정 합니다
• 블록 게이지를 활용하여 스핀들 높이 조정 및 공구 길이 측정 합니다

② 정밀한 조립 공정에서 길이 기준 설정

• 블록 게이지를 이용해 기계 부품 간 간격(Spacing)을 일정하게 조정 합니다
• 예를 들어, 엔진 부품 조립 시 크랭크축 간격, 밸브 간극 설정 등에 활용 됩니다

(2) 블록 게이지 조합을 활용한 측정

• 블록 게이지는 여러 개를 결합하여 필요한 길이를 조합할 수 있습니다
• 예를 들어, 10mm + 20mm + 30mm = 60mm 와 같이 조합 가능 합니다
• 와프링(Wringing) 효과로 접착제 없이 정밀한 길이 설정 가능 합니다

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3. 품질 관리 및 검사

(1) 품질 검사에서 블록 게이지의 역할

블록 게이지는 제품이 설계 치수(도면 기준)에 맞게 제작되었는지 확인하는 품질 검사 과정에서 필수적으로 사용됩니다.

① 생산된 부품의 공차(Tolerance) 확인

• 기계 부품, 전자 부품, 정밀 가공품 등이 허용 공차(±0.01mm, ±0.001mm 등) 내에서 제작되었는지 검토 합니다
• 블록 게이지와 비교하여 부품이 기준 크기에 맞는지 검사 합니다

② 검사 장비(3차원 측정기, 투영기 등)와 함께 사용

• 블록 게이지를 CMM(3차원 측정기)에 배치하여 기준 길이를 설정 합니다
• 투영기(Profile Projector)나 비접촉 측정기에서 치수 기준을 제공 합니다

(2) 블록 게이지를 활용한 비교 측정

• 블록 게이지와 측정할 부품을 직접 비교하여 크기 오차 확인 합니다
• 일반적으로 측정 게이지(Fixed Gauge)와 함께 사용하여 합격/불합격 판정

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4. 길이 측정 기준기 (Reference Standard) 역할

(1) 길이 측정의 국제 표준

블록 게이지는 길이 측정의 1차 표준(Primary Standard) 으로 사용되며,
국제 표준(ISO 3650, JIS B 7506)에 따라 제조됩니다.

① 국가 측정 연구소(NMI)에서 기준으로 사용

• 각국의 측정 연구소(NIST, PTB, KOLAS 등)에서 길이 측정의 기준으로 활용 합니다
• 레이저 간섭계를 사용하여 블록 게이지의 실제 길이를 정밀하게 교정 합니다

② 산업 현장에서 기준 게이지로 사용

• 일반 제조업체에서는 Grade 0, Grade 1 블록 게이지를 기준으로 측정기기를 보정
• 초정밀 부품 생산 공장에서 생산 공정의 표준 기준기 역할 수행

(2) 블록 게이지의 누적 측정(Combination Measurement)

• 여러 개의 블록 게이지를 조합하여 다양한 길이를 만들 수 있습니다
• 예를 들어, 100mm 길이를 측정하려면 40mm + 30mm + 20mm + 10mm 조합 가능합니다
• 높은 정밀도를 요구하는 경우 Grade 0, Grade 1 블록 게이지 사용 합니다

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결론

블록 게이지는 정밀 측정의 표준 기준으로, 다양한 용도로 활용됩니다.

1. 정밀 측정기 교정 및 보정: 마이크로미터, 캘리퍼스, 하이트 게이지 등의 교정 합니다
2. 기계 가공 및 정밀 조립: CNC 및 밀링 머신 공구 세팅, 정밀 조립 사용됩니다
3. 품질 관리 및 검사: 생산된 부품의 공차 확인, 제품 합격/불합격 판정 합니다
4. 길이 측정 기준기 역할: 국가 연구소 및 산업 현장에서 표준 측정 기준으로 활용 됩니다

블록 게이지는 단순한 측정 도구가 아니라, 초정밀 측정 및 기계 가공의 핵심 표준 도구로서 매우 중요한 역할을 합니다