토크 렌치 표준에는 보관 규칙이 없습니다

스레드에서 나온 답

176점으로 가장 많은 추천을 받은 답은 지속 하중에 따른 스프링 크리프가 교정값을 바꾼다는 것이었습니다. 그 아래 답글은 중요한 단서를 붙였습니다. 크리프는 보통 반복 하중에 따른 피로보다 훨씬 느리지만, 토크 렌치는 그럼에도 크리프가 지배적일 수 있는 경우라는 것입니다. 스프링이 겪는 반복 횟수가 적고, 스프링이 되돌려 주는 힘 자체가 측정값이기 때문입니다.

131점을 받은 두 번째 답은 금속학과 전혀 관계가 없었습니다. 최소값으로 돌려 놓은 렌치는 공구함과 작업 사이에서 주의가 흐트러진 사람이 어제 설정 그대로 집어 들고 쓸 수 없다는 것입니다. 한 답글은 정비사가 렌치를 설정하면 검사원이 설정을 확인하고, 두 사람이 일련번호, 교정, 설정값에 함께 서명하던 원자력 프로그램을 소개했습니다.

세 번째는 일화였습니다. 10년 동안 범위 상단 가까이에 두고 보관한 렌치가 그 뒤로 낮은 값에서 딸깍거렸다는 것입니다.

보관이 등장하는 유일한 곳

ISO 6789는 2017년에 둘로 나뉘었습니다. 1부는 설계와 품질 적합성 시험, 그리고 제조사가 밝혀야 할 사항을 다루고, 2부는 교정과 측정 불확도 계산을 다룹니다. 보관은 2부 4.1절, 교정 주기를 어떻게 정하는지 설명하는 문장에 나옵니다.

주기는 요구되는 최대 허용 측정 오차, 사용 빈도, 운용 중 일반적인 하중, 운용 및 보관 중 주변 조건을 바탕으로 정해야 합니다. 보관 조건은 주기의 입력 요소입니다. 주기를 대신하는 것이 아니며, 이 조항은 공구가 대기하는 동안 범위의 어느 지점에 두어야 하는지에 대해서는 아무 말도 하지 않습니다.

아무도 내놓지 않은 답, 교정 주기

같은 조항은 자체 절차가 없을 때 무엇을 해야 하는지에 대해 이례적으로 직접적입니다. 사용자가 시험 장비 관리 절차를 운영하지 않는다면 12개월 또는 5,000회 중 먼저 도달하는 쪽을 기본 주기로 삼을 수 있으며, 이 주기는 구매일이나 성적서 날짜가 아니라 첫 사용 시점부터 시작됩니다.

관리 절차를 운영한다면 토크 공구는 그 안에 포함되어야 하고, 주기는 위의 요소에서 도출한 뒤 연속된 교정 결과가 실제로 보여 주는 바에 따라 조정합니다. 달력과 관계없이 다시 따져야 하는 사건이 세 가지 있습니다. 1부 과부하 시험값을 넘는 과부하, 수리, 그리고 성능에 영향을 줄 수 있는 모든 부적절한 취급입니다. 1부는 이 과부하 시험을 최대 토크값의 125% 이상으로 정하므로, 실무적으로는 렌치를 상한 눈금보다 4분의 1 넘게 힘을 주어 썼다면 교정을 보내야 한다는 뜻입니다. 얼마나 조심스럽게 보관했는지는 상관없습니다.

5,000이라는 숫자의 출처, 그리고 고정형 렌치가 임시방편이 아닌 이유

반복 횟수는 임의로 정한 것이 아닙니다. 1부의 내구 시험은 공구를 기구가 작동하는 각 방향으로 5,000회씩 분당 5~20회 속도로 반복 작동시키며, 시험 후에도 허용 편차 안에 들고 손상이 없어야 합니다. 기본 재교정 횟수는 설계 시험에서 공구가 견딘다고 입증하는 횟수이며, 어림수로 보기보다 이렇게 읽는 편이 더 유용합니다.

분류도 알아 둘 만합니다. 원래 질문자가 실제로 제기한 문제를 정리해 주기 때문입니다. ISO 6789는 수동 토크 공구를 지시형 공구인 I형과 설정형 공구인 II형으로 나눕니다. 손잡이를 돌려 조정하는 딸깍 렌치는 II형 A등급, 조정 가능, 눈금 또는 표시부 있음입니다. 한 값에 고정한 생산용 렌치는 II형 B등급, 렌치, 고정 설정입니다 — 임시변통이 아니라 표준이 이름을 붙인 등급입니다.

내구 시험도 이를 반영합니다. II형 B등급과 E등급은 5,000회를 최대값이 아니라 공칭 사전 설정 토크값에서 수행합니다. 따라서 설정을 풀 수 없는 공구는 풀 수 없는 바로 그 설정에서 형식 시험을 받고, 시험 후 공차 안에 있어야 합니다.

공차가 실제로 뜻하는 것과 뜻하지 않는 것

1부 표 4는 설정형 공구의 최대 허용 상대 편차를 제시합니다. A, B, C등급은 10 N·m까지 ±6%, 그 이상은 ±4%입니다. D, E, F, G등급은 범위 전체에서 ±6%입니다. 표 3은 지시형 공구에 대해 같은 방식으로 정하며, A와 D등급은 ±6%, B, C, E등급은 같은 경계에서 ±6%와 ±4%입니다.

이 백분율은 공구의 지정 토크 범위 안에서 적용되며, 같은 조항 묶음은 그 범위를 0이 아니라 가장 낮은 표시값부터 위로 정의합니다. 큰 렌치에 작은 값을 설정하면 어떻게 되는지, 그리고 표준이 왜 그 아래 눈금 부분을 공구에 표시하게 하는지는 범위 조항만 따로 읽은 글에 있습니다.

그 조항에는 두 번 읽을 만한 문장이 있습니다. 적합성을 판정할 때 토크 공구와 측정 장치의 불확도는 고려하지 않는다. 여기서 편차와 불확도는 서로 다른 양이며, 불확도는 2부의 별도 계산입니다. 하나를 기재한 성적서가 다른 하나를 기재한 것은 아닙니다.

그래서 풀어 둘까, 말까

풀어 두십시오. 비용이 들지 않고, 스레드에서 살아남은 이유는 금속학적인 것이 아니라 절차적인 것입니다. 최소값에 둔 렌치는 작업이 중단되었던 사람이 지난 설정 그대로 쓸 수 없습니다. 이는 실제로 일어나는 실수이며, 주의를 기울이는 사람에게도 일어납니다.

그 습관으로 얻을 수 없는 것은 교정 주기입니다. 공구가 공차 안에 있는 이유는 12개월 또는 5,000회 안에 교정되었고 그 뒤로 과부하, 수리, 부적절한 취급이 없었기 때문입니다. 이 가운데 어느 하나라도 솔직한 답이 모른다라면, 먼저 고쳐야 할 것은 보관 위치가 아닙니다. 그리고 체결부까지 포함하면 렌치가 제어하는 양은 대부분의 생각보다 작습니다. 이에 대해서는 토크와 체결 축력과 토크 사양은 마찰 조건을 전제로 한다를 참고하십시오.

이 글은 여섯 단계 중 하나에만 해당하지 않습니다. 여러 단계를 아우르거나 조립 후에 나타나는 문제입니다. 관련 결정은 영어 글 Specifying a screw에서 설명합니다.

자주 묻는 질문

ISO 6789는 토크 렌치를 가장 낮은 설정으로 보관하라고 규정합니까?

아닙니다. 우리는 2017년판 두 부분을 모두 읽으며 그 내용을 찾았습니다. 보관이라는 단어는 2부 4.1절에 한 번 나오며, 거기서 보관 조건은 요구되는 최대 허용 측정 오차, 사용 빈도, 운용 중 일반적인 하중과 함께 교정 주기를 정하는 요소 중 하나입니다. 공구를 어떤 설정으로 두어야 하는지에 관한 조항은 없습니다. 그렇다고 그 습관이 틀린 것은 아니며, 요구 사항이 아니라 습관이라는 뜻입니다.

토크 렌치는 얼마나 자주 교정해야 합니까?

시험 장비 관리 절차를 운영한다면 토크 공구는 그 안에 포함되어야 하고, 주기는 4.1절의 요소에서 정한 뒤 연속된 교정 결과에 따라 조정합니다. 그렇지 않다면 표준은 첫 사용부터 12개월 또는 5,000회 중 먼저 도달하는 쪽을 기본값으로 제시합니다. 이와 별도로 1부 과부하 시험값을 넘는 과부하 후, 수리 후, 성능에 영향을 줄 수 있는 부적절한 취급 후에는 교정이 필요합니다.

ISO 6789의 재교정 주기는 24개월입니까?

렌치에 대해서는 아닙니다. 24개월은 공구를 교정하는 토크 측정 장치의 최대 주기로, 2부 4.3절에 있습니다. 이 숫자는 엉뚱한 기기에 붙은 채로 퍼져 있습니다. 공구 자체의 기본값은 12개월 또는 5,000회입니다.

생산용 렌치를 한 설정에 고정해 쓰고 있습니다. 표준을 벗어난 것입니까?

표준 안에 있는 등급입니다. ISO 6789는 설정형 토크 공구를 II형으로 분류하며, B등급은 고정 설정 렌치입니다. 1부 내구 시험은 B등급과 E등급에 대해 5,000회를 최대값이 아니라 공칭 사전 설정 토크값에서 수행하므로, 고정 설정 공구는 실제로 쓰이는 바로 그 조건에서 형식 시험을 받고 시험 후에도 허용 편차 안에 있어야 합니다.

제 렌치는 ±4%로 인증되었습니다. 초기 체결력도 그만큼 정확합니까?

아니며, 차이가 큽니다. ±4%는 II형 A, B, C등급에서 10 N·m 초과 구간의 공구 최대 허용 상대 편차이고, 이를 규정한 조항은 적합성 판정 때 공구와 측정 장치의 불확도를 아예 고려하지 않는다고 말합니다. 초기 체결력의 산포는 체결 방법과 체결부의 속성입니다. VDI 2230은 실제 체결부에서 교정한 토크 체결을 ±17~23%로 봅니다. 렌치보다 마찰 조건이 더 큰 영향을 줍니다.

참고 자료

• ISO 6789-1:2017 — 수동 토크 공구, 설계 및 품질 적합성 시험. 4절 분류, 5.1.5와 표 3, 4 최대 허용 편차, 5.1.6 과부하 시험, 5.1.7 내구 시험
• ISO 6789-2:2017 — 수동 토크 공구, 교정 및 측정 불확도. 4.1 사용 중 교정과 기본 주기, 4.3 측정 장치의 주기
• VDI 2230 1부 — 실제 체결부에서 교정한 토크 제어 체결의 체결 계수
• NASA RP-1228, Fastener Design Manual — Table VII, 토크 렌치에 대해 널리 인용되는 ±25%의 출처

ISO 6789의 두 부분은 모두 공개된 미리보기 PDF로 읽었습니다. 2부 미리보기에는 주기와 보관에 대한 유일한 언급이 있는 4절 전체가 들어 있습니다. 1부 미리보기는 5절 중간에서 끝나므로 4절 분류, 표 3과 4를 포함한 5.1.5, 5.1.6, 5.1.7은 인용했지만 6절의 측정 순서는 인용하지 않았으며, 여기의 어떤 내용도 교정이 실제로 어떻게 수행되는지를 설명하는 것으로 받아들여서는 안 됩니다. 스프링 크리프 문제는 일부러 열어 두었습니다. 원래 스레드에서 가장 근거가 탄탄한 두 답글이 서로를 한정하고, 어느 쪽으로든 발표된 측정 결과를 찾지 못했기 때문에 이 페이지는 스프링이 어떻게 되는지가 아니라 표준이 무엇을 요구하는지를 전합니다. VDI와 NASA 수치는 위에 링크한 이 사이트의 페이지에서 가져왔으며, 그 출처는 그 페이지에서 따져 보았습니다.