다이캐스팅 공차 능력
주물 상태로는 ISO 8062-3 기준 CT5–CT6, 가공을 거치면 ±0.05 mm, 중요한 보어와 외경은 ±0.02 mm까지 관리합니다. 금형을 맡기시기 전에 CMM 실측값과 공정 능력 분석 자료를 먼저 확인하실 수 있습니다. 도면에 적어 넣은 공차가 그대로 납품되는 공차가 되도록 만드는 것이 이 작업의 목적입니다.
무료 상담24시간
신속 견적
500개
최소 주문 수량
±0.05mm
가공부 공차
±0.02mm
정밀 형상 공차
소재
| 등급 | 특성 | 일반적인 응용 |
|---|---|---|
| 알루미늄 A380 | 인장 강도 324 MPa, 밀도 2.71 g/cm³입니다. 박벽에서도 치수가 비교적 안정되고 기밀성이 좋으며, 쇼트를 거듭해도 치수 반복성이 유지됩니다. | 하우징, 브래킷, 커버, 커넥터 바디처럼 주물 상태 CT6 공차로 충분한 부품 |
| 알루미늄 A356-T6 | 주물 상태 인장 강도 275 MPa, T6 열처리 후 310 MPa입니다. 열처리로 강도는 올라가지만 0.1~0.3 mm의 치수 성장이 함께 일어나므로 공차 설계에 미리 반영해야 합니다. | 구조 부품, 현가 장치 브래킷, 하중을 받는 프레임처럼 강도와 공차 관리를 함께 요구하는 부품 |
| 알루미늄 A413 | 인장 강도 296 MPa입니다. 주조성과 기밀성이 가장 뛰어나고 박벽 충전이 잘 되며 수축 편차가 작습니다. | 펌프 바디, 밸브 하우징, 변속기 케이스처럼 실링 면의 평탄도가 관건인 부품 |
| 아연 합금 Zamak 3 | 인장 강도 283 MPa, 밀도 6.60 g/cm³입니다. 치수 안정성이 뛰어나고 미세 형상 재현성이 좋으며 다이 수명이 깁니다. | 정밀 하드웨어, 잠금 장치, 소형 구동부, 주물 상태 그대로 촘촘한 형상이 필요한 커넥터 외함 |
| 아연 합금 Zamak 5 | 인장 강도 328 MPa입니다. Zamak 3보다 경도와 내크리프성이 높고 연성은 다소 낮지만, 미세 형상은 그대로 살아납니다. | 기어박스 커버, 정밀 구동부, 공구 바디, 보스에 묻히는 나사 인서트 |
| 마그네슘 AZ91D | 인장 강도 230 MPa, 밀도 1.81 g/cm³입니다. 박벽 성형이 가능하나 알루미늄 합금보다 열에 의한 변형에 민감합니다. | 무게가 최우선이고 공차 허용 폭을 넉넉히 잡을 수 있는 얇은 하우징, 브래킷, 프레임 |
공정 매개변수
| 매개변수 | 표준 범위 |
|---|---|
| 주물 상태 공차(ISO 8062-3) | CT5–CT6, 치수별로 기준표에서 인용 |
| 가공부 공차 | ±0.05 mm (ISO 2768-f) |
| 중요 보어 및 외경 공차 | 요청 시 ±0.02 mm |
| 평탄도(가공면) | 0.05 mm / 50 mm |
| 위치 공차(가공 구멍) | ±0.03 mm |
| 주물 표면 거칠기 | Ra 1.6~3.2 μm |
| 가공 표면 거칠기 | Ra 1.6 μm, 마무리 패스 Ra 0.8 μm |
| 빼기 구배 | 면당 1~3°, 형상 깊이에 따라 결정 |
| 벽 두께 범위 | 0.8~5.0 mm |
| 공정 능력 목표 | 지정된 형상에서 Cpk ≥ 1.33 |
| CMM 측정 불확도 | 약 2 μm |
| 다이캐스팅기 규격 | 280~1,600 T(콜드 체임버) |
표면 마감
주물 상태 그대로(2차 가공 없음)
금형에서 나온 표면으로 마감하며 거칠기는 Ra 1.6~3.2 μm 수준입니다. 파팅 라인과 이젝터 자국은 그대로 남지만, 공차를 ISO 8062-3 범위에서 잡고 외관 요구가 높지 않을 때 비용이 가장 적게 들고 납기도 짧습니다.
중요 형상 정밀 가공
기준면, 보어, 실링 면, 나사 보스를 주조 후 가공해 ±0.05 mm로 맞추고, 끼워맞춤이 필요한 곳은 ±0.02 mm까지 잡습니다. 필요한 형상만 가공하므로 비용은 주물 상태에 가깝게 유지되면서 기능 치수는 한층 정확해집니다.
면 밀링을 통한 평탄도 보정
주물이 식어 안정된 뒤 큰 접합 면과 개스킷 면을 밀링해 0.05 mm / 50 mm로 맞춥니다. 주물 상태의 기준면에 물려 가공하기 때문에 양산 중에도 부품 간 편차가 일정하게 유지됩니다.
분체 도장(마스킹 적용)
나사부, 보어, 실링 면을 마스킹한 상태로 40~80 μm 두께의 도막을 입힙니다. 도막 두께는 도장 후 가공으로 해결하지 않고 마스킹으로 공차 계산에서 빼내는 방식입니다.
가공면 아노다이징과 도금
알루미늄에는 2종 또는 3종 아노다이징, 아연에는 니켈 크롬 도금을 가공 후에 적용합니다. 도막이 가공 공차를 흐트러뜨리지 않도록 순서를 잡고, 도면에서 도막 두께를 포함한 치수를 지정한 경우에는 그만큼의 여유를 확보해 둡니다.
교정과 응력 제거
길고 얇은 주물이 냉각 후 평탄도를 벗어나면 열처리나 기계 교정으로 바로잡습니다. 교정량은 추정하지 않고 측정해 기록하며, 최종 보고서에는 출고 상태 그대로의 수치가 담깁니다.
제조 설계 (DFM)
- 엄격한 공차는 기능상 필요한 형상에만 지정하십시오. ISO 8062-3 CT6보다 조이는 치수마다 가공 공정과 비용이 따라붙습니다.
- ±0.02 mm는 주물 표면이 아니라 가공한 보어와 외경에 지정하십시오. 다이는 수명 전체에 걸쳐 그 값을 안정적으로 유지할 수 없습니다.
- 가공 셋업과 맞물리는 기하공차 기준점을 두십시오. 가공할 때 잡은 원점과 측정 원점이 다르면 위치 공차 검사가 다른 기준에서 이루어집니다.
- 파팅 라인을 걸치는 치수에는 공차를 주지 마십시오. 금형 양쪽의 어긋남이 그대로 그 치수에 들어갑니다.
- 평탄도 지정은 한 번의 클램핑으로 밀링할 수 있는 면에 두십시오. 다시 물리면 기준 이탈에 따른 오차가 쌓입니다.
- 가공할 면에는 0.2~0.5 mm의 가공 여유와 함께, 물릴 수 있는 평평한 기준 패드를 마련해 주십시오.
- A356 부품은 T6 처리 후 0.1~0.3 mm 커지는 것을 감안하고, 중요한 가공은 열처리 뒤로 배치하십시오.
- 보어 주변의 벽 두께를 균일하게 유지하십시오. 두께가 들쭉날쭉하면 냉각 속도가 달라지며 보어가 타원으로 당겨집니다.
- 이젝터 핀은 기능하지 않는 면에 두십시오. 핀 자국이 공차 구역 안에 들어가면 그 자체가 불량 사유가 됩니다.
- STEP 또는 IGES 파일을 올려 주시면 24시간 안에, 어느 치수가 주물 상태로 가능하고 어느 치수가 가공을 필요로 하는지 적은 무료 DFM 보고서를 보내드립니다.
금형 및 생산 능력
| 유형 | 납기 | 적합한 용도 |
|---|---|---|
| 시제품 금형(연질) | 2~3주 | 500~2,000개, 양산 금형을 만들기 전 공차 검증 |
| 양산 금형(H13) | 4~6주 | 5,000개 이상, 50,000~100,000쇼트 수명 동안 안정적인 치수 |
| 다캐비티 금형(4~8개) | 6~8주 | 사이클 타임이 짧은 대량 생산, T1에서 캐비티 간 치수 비교 |
| 정밀 가공용 지그 | 1~2주 | 반복 클램핑으로 ±0.02 mm 형상을 잡아야 하는 모든 물량 |
품질 보증
- 금형 시운전 단계에서 공정 능력을 확인하고, 도면에 지정된 형상의 Cpk를 계산합니다.
- 초도품은 3D 모델과 대조해 CMM으로 전 치수를 측정한 보고서를 작성합니다.
- 공차가 엄격한 형상은 초도품에 그치지 않고 양산 중에도 통계적 공정 관리로 봅니다.
- 다캐비티 금형은 캐비티끼리 서로 비교해 모든 캐비티가 같은 범위를 유지하는지 확인합니다.
- 측정 결과를 채택하기 전에 게이지 반복성을 먼저 확인합니다.
- 부품이 상온에 안착한 뒤 화강암 정반 위에서 평탄도와 평행도를 측정합니다.
- 입고되는 합금은 제련 성적서로 확인하고, 요청 시 EN 10204 3.1 소재 증명서를 함께 제출합니다.
- 중요 단면은 내부 기포를 X선으로 등급화합니다. 내부 공동은 가공 중 보어를 변형시키기 때문입니다.
- 원하시는 단계 어디에서든 SGS, Bureau Veritas, TÜV의 제3자 검사를 주선해 드립니다.
- 양산 로트마다 치수 보고서와 소재 증명서를 동봉해 출고합니다.
애플리케이션
- 자동차용 센서 브래킷과 장착 브래킷
- 정밀 감속기 및 모터 하우징
- 평탄도 지정이 있는 조명·광학 프레임
- 실링 면을 가공하는 산업용 밸브 바디
- 베어링 보어가 있는 전동 공구 하우징
- 커넥터 타공부가 있는 전자기기 인클로저
- 펌프와 압축기 엔드 플레이트
- 계측기 프레임과 장착 플레이트
- 로봇 관절부와 링크 브래킷
FHY Precision을 선택하는 이유
공차 능력을 카탈로그 숫자가 아니라 공정 능력 분석과 CMM 실측값으로 제시합니다.
사내 정밀 가공으로 기능이 필요한 곳만 조이기 때문에 비용 상승이 제한적입니다.
열처리와 가공 순서를 짜 두어 T6 처리 시의 성장이 공차 범위를 잡아먹지 않습니다.
DFM 단계의 기하공차 검토로 금형강을 자르기 전에 잡을 수 없는 기준점을 걸러냅니다.
다캐비티 금형은 캐비티 간 편차까지 확인합니다. 공차 클레임은 대개 여기서 시작됩니다.
최소 주문 500개이며, 양산용 금형에 앞서 시제품 금형으로 치수 검증이 가능합니다.
품질 관리는 문서로 남깁니다. 제3자 검사(SGS, Bureau Veritas, TÜV)를 요청하신 단계에 맞춰 주선하고, 소재는 EN 10204 3.1 증명서로 확인해 드립니다.
중국 공장에서 직접 주조하므로 중간 유통 단계가 없습니다.
자주 묻는 질문
1. 다이캐스팅은 가공 없이 어느 정도 공차를 유지할 수 있나요?
주물 상태 공차는 ISO 8062-3의 CT5–CT6이며, 치수와 합금에 따라 등급이 갈립니다. 알루미늄과 아연 부품의 50 mm 치수에서 실제로는 몇 십 분의 몇 mm 수준의 폭이 되고, 치수가 커지면 폭도 넓어집니다. CT5보다 더 조인 주물 상태 공차는 금형 수명 동안 반복 보증이 어렵다고 솔직히 말씀드리고, 그 경우 가공을 제안합니다.
2. 주물 상태에서 ±0.02 mm를 유지하기 어려운 이유는 무엇인가요?
주물 치수를 움직이는 요인이 네 가지 겹치기 때문입니다. 단면 두께에 따른 수축 편차, 사출 압력으로 인한 금형 양쪽의 미세한 어긋남, 50,000쇼트를 지나며 생기는 캐비티 마모, 그리고 이젝터와 빼기 구배 형상에서 오는 산포입니다. 하나씩은 작지만 합치면 0.02 mm를 넘어섭니다. 가공은 절삭 공구가 고정된 기준점을 기준으로 움직이므로 그 산포 자체를 없앱니다.
3. ISO 8062-3은 어떤 기준으로 공차를 정하나요?
ISO 8062-3은 주조 공차를 CT1부터 CT16까지 등급으로 나누고, 다이캐스팅은 보통 CT5–CT6에 놓입니다. 각 등급은 기준 치수마다 허용 폭을 표로 제시하므로 같은 등급이라도 50 mm 치수와 200 mm 치수가 받는 여유는 다릅니다. 저희는 그 표를 근거로 견적하고, 도면 요구가 실현 가능한 등급을 벗어나는 지점을 검토 보고서에 표시합니다.
4. 주물을 ±0.02 mm까지 가공할 수 있나요?
보어, 끼움부, 선삭한 외경처럼 가공된 기준점에서 공구가 움직이는 형상이라면 가능하며, 실제로 ±0.02 mm를 유지하고 CMM으로 확인합니다. 한계는 장비가 아니라 기준점의 연결 고리입니다. 측정 기준이 주물 표면이면 그 표면의 주조 산포가 결과에 들어오기 때문에, 기준점을 먼저 가공한 뒤 본 형상을 잡습니다.
5. 금형에 투자하기 전에 공차 능력을 어떻게 확인할 수 있나요?
금형 시운전 단계에서 T1 샘플을 측정하고 도면에 지정된 형상의 Cpk를 계산한 뒤, 원 측정값을 보고서와 함께 보내드립니다. 어떤 형상이 Cpk 1.33에 못 미치면 금형을 손보거나 가공 여유를 조정하거나 공차를 완화하는 방안을 제시합니다. 양산을 승인하시기 전에 숫자를 직접 보실 수 있습니다.
6. 공차를 조이면 비용도 반드시 오르나요?
그렇지 않은 경우가 많고, 그래서 사전 검토가 의미가 있습니다. 이미 가공하는 보어를 ±0.05 mm에서 ±0.02 mm로 조이는 것은 비용 추가가 거의 없습니다. 반대로 주물 표면을 조이면 가공 공정과 지그, 더 느린 검사가 추가되어 그 형상의 원가가 두 배 가까이 뛸 수 있습니다. 비용은 숫자가 아니라 공정 변경에 따라 움직입니다.
7. 빼기 구배는 달성 가능한 공차에 어떤 영향을 주나요?
부품을 금형에서 빼내려면 면당 1~3도의 구배가 필요하므로, 구배가 든 벽은 애초에 수직이 아닙니다. 20 mm 높이의 벽에서 구배 1도는 위아래로 약 0.35 mm의 차이를 만들며, 이는 0.05 mm 공차보다 훨씬 큽니다. 따라서 수직 방향의 공차 지정은 주물 벽이 아니라 가공면에 두어야 합니다.
8. 다이캐스팅 면의 평탄도는 어느 정도까지 가능한가요?
주물 상태에서는 게이트 위치와 냉각 조건에 따라 100 mm 면에서 대략 0.1~0.2 mm입니다. 주조 후 면을 밀링하면 0.05 mm / 50 mm로 들어오며, 측정은 부품이 상온에 도달한 뒤 화강암 정반에서 진행합니다. 개스킷이 닿는 실링 면은 가공 후 초도품과 정기 샘플에서 평탄도를 반복 확인합니다.
9. 벽 두께 편차는 치수 결과에 어떤 영향을 미치나요?
두꺼운 단면은 천천히 식으면서 많이 수축하고 얇은 단면은 적게 움직이므로, 두께가 고르지 않은 부품은 취출 후 휘면서 보어를 타원으로 만듭니다. 벽 두께를 0.8~2.5 mm 범위에서 균일하게 유지하면 이런 변형이 크게 줄어듭니다. 두꺼운 보스가 불가피하다면 속을 파내거나 가공 여유를 두어 최종 치수를 주조 수축에 맡기지 않습니다.
10. 주물 상태의 구멍에도 위치 공차를 잡을 수 있나요?
그대로 주조된 구멍은 빼기 구배, 파팅 라인 어긋남, 금형 마모의 영향을 함께 받아 위치 정확도가 크기에 따라 대략 ±0.15~0.3 mm 수준입니다. 상대 부품과 맞물려야 하는 구멍은 작게 주조한 뒤 가공된 기준점에서 ±0.03 mm로 뚫습니다. 어떤 구멍에 그 처리가 필요한지는 검토 보고서에 명시합니다.
11. 열처리는 치수에 어떤 변화를 주나요?
A356 계열의 용체화 처리와 시효 처리는 부품을 대략 0.1~0.3 mm 키우고, 긴 부품에는 약한 휨을 남기기도 합니다. 그래서 최종 가공 전에 열처리를 배치하고 이후 가공할 면에는 여유를 남겨 둡니다. 가공 없이 주물 상태로 쓰는 부품은 열처리 전이 아니라 전체 사이클이 끝난 뒤에 측정합니다.
12. 통계적 공정 관리는 초도품에만 적용하나요?
양쪽 모두 적용합니다. 초도품에서 CMM 전체 측정으로 기준선을 세우고, 이후에는 공차가 엄격한 형상을 양산 중에도 관리도로 감시해 편차가 불량으로 번지기 전에 잡습니다. 다캐비티 금형은 캐비티끼리 비교 측정도 병행하는데, 한 캐비티만 흐트러지는 현상은 눈에 잘 띄지 않으면서도 자주 발생합니다.
13. 공차는 어떤 방법으로 측정하고 보고하나요?
중요 형상은 측정 불확도 약 2 μm의 CMM으로, 평탄도는 화강암 정반에서, 표면 거칠기는 교정된 조도계로 측정합니다. 보고서에는 "공차 이내"라는 한 문장 대신 형상별 실측값과 허용 폭, 합격 여부를 항목으로 적습니다. 필요하시면 원 측정값 파일도 함께 전달해 드립니다.
14. 기하공차가 표기된 도면으로도 생산이 가능한가요?
가능합니다. 기준점과 기하공차 기호가 든 도면을 보내주시면, 각 기준점을 실제로 물려 고정할 수 있는지와 측정이 성립하는지를 검토합니다. 주물 표면을 기준점으로 삼은 도면은 위치 측정 결과가 흔들리기 쉬워 가공 기준점으로 옮기는 안을 드리고, 작업 범위를 확정하기 전에 동의를 구합니다.
15. 공차가 엄격한 다이캐스팅의 최소 주문 수량은 얼마인가요?
최소 주문 수량은 일반 다이캐스팅과 같은 500개이며, 공차를 조인다고 올라가지 않습니다. 시제품용 연질 금형은 500~2,000개 구간에서 치수 검증 역할을 하고, 5,000개부터는 H13 양산 금형으로 넘어갑니다. ±0.02 mm 형상을 위한 가공 지그는 1~2주면 완성됩니다.
16. 공차가 중요한 부품 견적을 받으려면 무엇을 보내야 하나요?
STEP 또는 IGES 형식의 3D 모델, 공차와 기준점 그리고 표면 지시가 담긴 2D 도면, 합금 종류, 납품 단위 수량, 마지막으로 기능상 중요한 형상과 외관상 중요한 형상의 구분이 필요합니다. 도면 일부가 공정 능력보다 조여 보이면 두 가지 안을 함께 견적합니다. 도면 그대로의 안과, 기능을 만족하면서 더 경제적인 완화 안입니다.