기하공차 과다 적용하면 가공비 폭증하는 이유｜도면 하나로 원가가 갈린다

이 그림은 "3점(바닥) + 2점(측면) + 1점(끝면) = 총 6점을 지지하여 물체의 6가지 자유도(6 Degrees of Freedom)를 모두 구속하고, 가공 위치를 완벽하게 고정하는 원리를 보여줍니다

 

1. 공차를 줄이면 품질이 좋아질까

많은 도면에서 공차는
“안전하게” 주기 위해 무의식적으로 줄어든다.

0.05 대신 0.02
0.02 대신 0.01

겉보기엔 더 정밀해 보이지만
현장에서는 이 순간부터 비용 곡선이 급격히 올라간다.

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2. 기하공차가 빡세질수록 생기는 변화

기하공차를 과도하게 적용하면
가공 환경이 완전히 달라진다.

• 가공 공정 증가
• 공구 교체 빈도 증가
• 가공 속도 저하
• 세팅 시간 증가

도면 한 줄 바뀌었을 뿐인데
현장 작업 난이도는 두 단계 올라간다.

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3. 검사 비용이 먼저 폭증한다

가공비보다 먼저 터지는 건 검사비다.

• 간이 측정 불가
• 전수 검사 요구
• CMM 의존도 증가
• 검사 시간 증가

공차가 촘촘할수록
“가공은 되는데 합격 판정이 안 나는” 상황이 많아진다.

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4. 불량률이 줄지 않는 이유

아이러니하게도
공차를 조이면 불량률이 줄지 않는 경우가 많다.

이유는 단순하다.

• 측정 오차가 공차보다 커짐
• 검사자별 판정 차이 발생
• 경계값 부품 대량 발생

결과적으로
재작업, 재검사, 분쟁이 늘어난다.

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5. 현장에서 흔한 공차 과다 사례

다음은 자주 보는 도면이다.

• 기능과 무관한 면에 평행도 0.01
• 회전하지 않는 부품에 동심도 적용
• 위치만 중요한데 직각도까지 중복 적용
• 모든 치수에 기하공차 부여

이런 도면은
“정밀”이 아니라 비효율이다.

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6. 공차 하나 줄였을 뿐인데 견적이 바뀌는 이유

공차가 바뀌면
업체가 계산하는 리스크가 달라진다.

• 불량 발생 확률
• 재작업 가능성
• 검사 공수
• 납기 리스크

그래서 공차가 빡센 도면은
견적에 리스크 프리미엄이 붙는다.

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7. 꼭 필요한 곳에만 공차를 주는 방법

좋은 도면의 특징은 단순하다.

• 기능과 직접 연결된 곳만 공차 적용
• 기준면 중심으로 최소 공차 설정
• 나머지는 일반 치수로 처리

모든 곳을 관리하려 하지 말고
진짜 중요한 곳만 관리해야 한다.

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8. 설계자가 체크해야 할 질문

도면을 넘기기 전
아래 질문을 스스로에게 던져야 한다.

• 이 공차가 기능에 꼭 필요한가
• 조립 불량과 직접 연결되는가
• 검사 가능한 수준인가
• 위치공차로 대체 가능한가

하나라도 애매하면
공차는 과하다.

구분	공차 과다 적용	적정 공차 적용
가공 난이도	높음	안정적
검사 방식	CMM 의존	일반 측정 가능
불량률	경계값 불량 증가	안정적
가공비	급상승	최소화
현장 반응	기피 도면	신뢰 도면

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9. 정리

기하공차는
많이 준다고 좋은 게 아니다.

필요한 만큼만 정확히 줄 때

• 가공비가 줄고
• 납기가 안정되고
• 현장 신뢰가 올라간다.

좋은 도면은
정밀한 도면이 아니라
현실적인 도면이다.