일반기술

게이지블록 비교기 제작 및 응용 프로그램 기술

비교교정은 치수가 같은 표준 게이지블록과 비교하기 때문에 게이지블록은 특별하게 그 크기가 표준화되어 있다. 예를 들어 미터 형 게이지블록은 100 mm까지 112품이나 144품으로 1 셋트가 구성되어 있다. 이 기본 품에 포함되어 있지 않은 크기의 치수는 여러 게이지블록을 조합하여 만들게 된다. 예를 들어 3.45 mm의 치수는 1.45 mm와 2.0 mm의 게이지블록을 조합하여 그 크기를 만들게 된다. 현재 표준연에서는 이와 같이 표준화된 게이지블록(112 품 혹은 144 품에 포함되어 있는 크기의 게이지블록)은 절대 측정된 표준 게이지 블록과 비교 교정을 하고 있으며 이와 다른 비 표준화 게이지블록은 절대측정을 하거나 위에서 설명하였듯이 여러 표준 게이지블록을 밀착하여 이것과 비교 교정을 한다. 전자의 절대 측정의 경우 많은 교정 시간이 소요되고 후자의 경우 밀착에 따른 오차가 밀차 수에 비례하여 증가하는 문제점이 있다. 또한 게이지블록과 다른 형태를 갖는 블록을 게이지블록과 비슷한 정도의 정확도를 갖고 측정하고자 하는 수요가 많이 있다. 대표적인 예로 웨이퍼의 두께 측정이 있는데 이것은 게이지블록 간섭계로 절대 측정할 수도 없으며 게이지블록의 밀차에 의해 측정할 수 없는 크기가 대부분이다. 이와 같이 비 표준화된 크기의 치수를 갖는 게이지블록 류를 정확하게 측정할 수 있는 장치가 있을 경우 표준게이지 블록뿐 아니라 비표준게이지 블록의 교정에 매우 쉽게 사용할 수 있다.비교교정은 치수가 같은 표준 게이지블록과 비교하기 때문에 게이지블록은 특별하게 그 크기가 표준화되어 있다. 예를 들어 미터 형 게이지블록은 100 mm까지 112품이나 144품으로 1 셋트가 구성되어 있다. 이 기본 품에 포함되어 있지 않은 크기의 치수는 여러 게이지블록을 조합하여 만들게 된다. 표준화된 게이지블록(112 품 혹은 144 품에 포함되어 있는 크기의 게이지블록)은 절대 측정된 표준 게이지 블록과 비교 교정을 하고 있으며 이와 다른 비 표준화 게이지블록은 절대측정을 하거나 위에서 설명하였듯이 여러 표준 게이지블록을 밀착하여 이것과 비교 교정을 한다. 기존의 비교측정기는 전기마이크로미터를 센서로 사용하기 때문에 수십 μm 이상의 길이 차이가 날 경우 교정이 불가능하다. 이는 전기마이크로미터가 분해능은 좋으나 상대적인 정확도가 떨어서 10 μm의 측정 범위에서는 0.1 μm 정도의 오차를 갖게 되어 비표준화 블록을 표준 블록으로 교정할 수 없다. 그러나 고분해능 리니어 게이지는 비록 가격이 고가이나 정확도가 우수해 수 mm 이상의 길이 차이가 있을 경우에도 사용이 가능하다. 또한 게이지블록의 온도 측정시스템이 내장되어 있어 별도의 온도계가 필요하지 않으며 측정 프로그램에서 자동으로 교정성적서 작성이 가능하다. 게이지블록 측정을 위한 프로그램은 측정 프로그램은 labview로 작성하였으며 화면은 크게 게이지블록의 온도 측정기능, 상단 프로브의 구동 기능, 게이지블록의 전후 이동기능 및 측정기능으로 구성되어 있다.