EN
CNC는 단일 작업이 아니라 일련의 결정이다
시계 케이스는 구멍과 곡선이 있는 단순한 금속 블록처럼 보인다. CNC 가공에서 그것은 서로를 참조하는 일련의 결정들로 구성된 쌓기이다. 원재료 크기는 제거해야 할 재료의 양을 결정한다. 공작물 고정 방식은 절삭 중 부품이 안정적으로 유지되는지를 결정한다. 절삭 경로는 벽 두께, 모서리 반경, 그리고 남아 있는 마감 작업의 양을 결정한다. 공정 순서는 중요한 치수가 부품이 여전히 강성 있는 초기에 가공될지, 아니면 부품이 약화된 후의 후기 단계에서 가공될지를 결정한다.
가공 순서가 잘못된 케이스는 각각의 절삭 공정을 모두 통과하더라도 치수가 벗어날 수 있다. 그래서 숙련된 CNC 가공 팀은 기계를 조작하기 전에 반드시 가공 순서를 계획한다. 거친 가공(러프닝)은 대량의 재료를 제거하고, 중간 가공(세미피니싱)은 부품을 명목상 치수에 근접하게 하며, 마무리 가공(피니싱)은 허용오차를 유지한다. 케이스의 특징 요소인 드릴링 및 탭핑은 일반적으로 주요 포켓 가공 후에 수행되는데, 이는 구멍을 가공하기 전에 부품 강도가 약화되는 것을 방지하기 위해서이다. 이 순서는 화려하지는 않지만, 케이스가 한 조각에서 다른 조각으로 일관되게 제작될지를 결정한다.
고정장치가 주 spindle보다 더 많은 것을 결정한다
기계 사양은 많은 주목을 받지만, 치구는 대부분의 치수 문제를 일으키는 원인이다. 케이스는 단순한 정육면체가 아니다. 곡선을 이룬 측면, 러그 하부, 케이스백 시트 등 모두 부품을 왜곡시키지 않으면서 고정해야 하는 부분들이다. 지나치게 강하게 고정하는 치구는 케이스를 변형시킬 수 있고, 절삭 후 부품은 원래 형태로 되돌아가므로, 도구 경로가 정확하더라도 치수가 벗어나게 된다.
케이스 가공 작업에서 관찰된 민감도가 낮아진 사례: 스테인리스강 케이스 한 배치에서 장시간 가공 주기 동안 러그 구멍 위치가 상한치 쪽으로 서서히 이동하는 현상이 나타났다. 커터는 마모되지 않았고, 도구 경로도 변경되지 않았다. 문제는 가공 중 치구에 미세한 편심이 발생하면서 공정 간 부품의 세팅 방식이 바뀌었기 때문이었다. 해결책은 치구 점검, 가공 시작 전 재중심화 단계 도입, 그리고 정해진 간격으로 실시간 게이지 점검을 시행하는 것이었다. 주축은 결코 문제가 아니었고, 문제는 오직 치구였다.
도구 경로와 벽 두께가 케이스의 감성을 결정한다
시계 케이스는 일부 구간은 벽면이 얇고, 다른 구간은 두꺼운 경우가 있다. 공구 이동 경로는 이러한 차이를 반드시 고려해야 한다. 얇은 벽면에 강한 절삭을 가하면 부품이 휘어질 수 있으며, 이 휨은 나중에 파도 모양의 표면이나 허용 오차를 벗어난 치수로 나타난다. 약한 절삭은 시간이 더 걸리지만 벽 두께를 보다 정확히 유지한다. 이 선택은 속도와 관련된 것이 아니다. 오히려 절삭 중 부품이 얼마나 움직이는지를 고려하는 문제이다.
모서리 반경도 또 다른 공구 이동 경로 결정 요소이다. 날카로운 내부 모서리는 작은 커터를 필요로 하며, 작은 커터는 더 쉽게 휘어진다. 반면, 더 큰 반경은 커터의 안정적인 작동을 가능하게 하지만 케이스 외관을 바꾼다. 설계와 공구 이동 경로는 서로 일치해야 한다. 둘이 일치하지 않으면 기계 가공 팀은 모서리를 보정하기 위해 마감 절삭 공정을 추가하거나 도면과 다르게 해석되는 특징을 그대로 수용해야 한다.
케이스에서 중요한 허용 오차
케이스의 모든 치수에 동일한 주의가 필요한 것은 아니다. 일부 특징은 케이스가 다른 부품과 어떻게 맞물리는지를 결정하며, 이 경우에는 엄격한 허용오차가 필요하다. 반면 외관상 요소는 더 넓은 허용오차 범위에서도 문제없이 작동할 수 있다. 크로노미터 제출 사양에서 일반적인 허용오차는 약 ±100 μm이며, 중요한 맞물림 부위는 보통 ±0,05 mm 이하로 관리된다.
| 기능 | 왜 중요한가 | 일반적인 공차 | 누락 시 위험 |
|---|---|---|---|
| 케이스백 나사산 | 맞물림 및 밀봉 | 엄격함, 보통 ±0,05 mm | 나사 삽입 불량, 부적절한 맞물림 |
| 크리스탈 받침부 | 크리스탈 적합성 및 높이 | 단단한 | 크리스탈이 고르지 않게 위치함 |
| 루그 구멍 위치 | 스트랩 또는 브레이슬릿 착용감 | 보통에서 정밀함 | 불균일한 스프링 바 시트 |
| 크라운 튜브 보어 | 크라운 착용감 및 작동성 | 단단한 | 크라운이 끼거나 흔들림 |
| 케이스 프로파일 | 외관과 촉감 | 넓고 외관용 | 광택 후 물결 모양 반사 |
표는 순위를 나타내지 않는다. 케이스 도면에서 기능을 제어하는 피트와 외관을 제어하는 표면을 구분해야 하는 이유를 설명한다. 핵심 피트는 정확히 유지하면서 외관 관련 허용 오차가 약간 넓은 케이스는, 외관은 만족시키지만 피트가 벗어난 케이스보다 일반적으로 더 나은 부품이다.
표면 마무리는 연마 휠이 아니라 절삭 공구에서 시작된다
광택 처리는 케이스를 고급스럽게 보이게 할 수 있지만, 절삭기로 인해 생긴 파도 모양의 표면은 고칠 수 없다. 광택을 낸 측면은 빛을 반사하며, 이 반사는 그 아래에 있는 모든 편차를 확대해서 보이게 한다. 조 roughing 패스에서 남긴 공구 자국, 고정장치로 인해 생긴 약간의 평탄한 부분, 또는 불안정한 절삭으로 인해 생긴 진동 자국(chatter mark)은 브러시드 마감에서는 눈에 띄지 않다가 광택 마감에서는 명확히 드러날 수 있다. 마감 팀이 이러한 일부 결함을 제거할 수는 있으나, 제거 과정에서 형상이 바뀌게 되고, 따라서 치수 검사를 다시 수행해야 한다.
그렇기 때문에 CNC 가공 팀은 표면 마감을 단순히 광택 처리 단계가 아니라 공구 경로 계획 단계부터 고려한다. 일관된 스칼롭 높이를 남기는 반마감 패스는 광택 작업자에게 예측 가능한 출발점을 제공한다. 안정적인 피드 속도로 실행되는 마감 패스는 진동 자국을 줄인다. 광택 단계는 여전히 중요하지만, 절삭 공정이 제 역할을 했을 때 훨씬 더 효과적으로 작동한다.
모든 CNC 케이스 가공 실행에 반드시 포함되어야 할 검사 포인트
CNC 케이스 가공 후 검사는 여러 지점에서 수행되어야 한다. 입고 검사는 블랭크 크기, 소재 등급 및 상태를 확인한다. 공정 중 검사는 부품을 아직 수정할 수 있는 시점에서 편차를 조기에 포착한다. 출고 검사는 완성된 케이스가 도면과 외관 기준을 모두 충족함을 확인한다. 이러한 검사를 단일 최종 점검으로 통합하면 누출률이 증가한다.
입고: 소재 인증서, 블랭크 치수, 경도 또는 상태
공정 중: 가공 후 주요 치수, 벽 두께, 구멍 위치
출고: 최종 치수, 나사 게이지 검사, 제어된 조명 하의 육안 검사
CNC 가공의 경우, 공정 중 단계에 가장 주의를 기울여야 한다. 밀링 중 치수가 벗어나는 경우, 연마 전에 바로 교정할 수 있다. 벽 두께가 약간 얇은 경우도 케이스 완성 전에 확인할 수 있다. 소량 생산과 대량 생산 모두 동일한 검사 규율을 적용해야 한다. 소량 생산은 세팅 및 공구 비용이 적은 부품 수에 분산되기 때문에 단가가 더 높다. 이는 품질 기준의 차이가 아니라 가격 구배일 뿐이다.
버리바는 다이얼, 케이스, 브레이슬릿, 버클 등 부품 단위에서 작업하며, 시계 케이스 제작은 CNC 밀링, 스탬핑, 자동 연마, 치수 검사, 그리고 입고·공정 중·출고 단계에 걸친 다중 검사 라운드를 포함한다. 업무 흐름은 역할별로 분리되어 있으며, CAD 파일 접근 권한도 직무에 따라 엄격히 통제된다. CNC 시계 케이스 프로젝트를 계획 중인 브랜드는 팀에 문의하여 케이스 사양, 허용 오차 요구사항, 검사 포인트 등을 논의할 수 있다.