[역사] 3차원 측정기에 관한 역사적 고찰(1)

[제남에서]

1950년대부터 수치제어(NC) 기술이 발달하기 시작했다. 전통적인 가공 방법으로 생산하려면 수 시간 걸리던 부품이 NC 기계에서는 수 분만에 가공될 수 있었다. 문제는 전통적인 방법으로 부품을 검사하는 데는 여전히 수 시간이 필요하다는 것이었다.

이 문제를 인식한 사람들 중에 스코틀랜드의 NC 기계회사인 Ferranti Ltd.의 선임 엔지니어인 Harry Ogden이라는 사람이 있었다.이 문제를 해결하기 위하여 Ogden은 1956년에 최초로 현재와 유사한 형태의 좌표측정장치(CMM)로 생각되는 검사기계를 개발하였다. 이 기계는 자유롭게 이동하는 프로브가  있었는데 프로브의 위치의 x, y 좌표가 전자수치표시장치에 표시되었다. 이 프로브는 x, y 방향으로 610mm(24in)와 381mm(15in)씩 이동할 수 있었다. 테이퍼 프로브를 사용하였고 0.025mm(0.001in)의 측정 정밀도를 제공하였다. 이 기계는 “Ferranti 검사기계”로 불렸다.

그림1. The 1^st Ferranti CMM(Ferranti, 1956)

1959년 파리에서 열린 국제공작기계전 참석자 가운데 미국 Bendix Co.의 산업제어부 부장인 George Knopf이 있었다. 그는 전시회를 참관하는 동안 Ferranti 전시관을 방문했고 전시중인 Ferranti 제품 중에서 CMM(2축)에 큰 관심을 보였다. 그는 그 기계의 잠재 가능성을 인지하여 즉시 스코틀랜드 에딘버그에 있는 Ferranti 공장으로 날아가서 Bendix가 북미지역에 Ferranti CMM을 독점 판매할 수 있는 계약을 체결하기 위한 협상을 시작하였다. Ferranti CMM은 Bendix에 의해서 1960년 시카고에서 열린 미국공작기계전에 전시되었다.

미국에서 판매된 최초의 Ferranti CMM은 노스캐롤라이나 주의 Winston-Salem에 있는 Western 전기회사에 팔렸다. 그 기계는 수작업 검사기술을 대체하기 위하여 사용되었다.수작업 기술과 CMM 사이의 상대적인 검사 시간에 관한 정밀한 기록들이 수집되었다. 검사시간은 20분에서 1분으로 줄어들었다. CMM의 장점이 증명되었고 CMM 시장이 생성되었다.

1961년 Ferranti CMM 판매의 책임이 Bendix의 자회사인 Sheffield Corp. 에 할당되었다. 1961년과 1964년 사이에 250대 이상의 CMM이 Sheffield에 의해 판매되었다. Coordinate axes를 의미하는 Cordax라는 상표가 채용되었다.  이후 Sheffield가 미국에서 CMM을 생산하도록 Ferranti와 합의되었고 새 Cordax 모델이 소개되었다.

그림2. CORDAX(Sheffield, 1966)

CMM 판매는 증가하였고 DEA(Digital Electronic Automation, 이탈리아), Carl Zeiss(독일)를 포함한 다른 회사들이 시장에 진입하였다.

그림3. ALPHA(DEA, 1963)

Zeiss는 1973년에 최초로 스캐닝 프로브를 장착한 3축 CNC CMM을 개발하였다.

그림4. UMM500(Zeiss, 1973)

최초의 접촉시 트리거 프로브는 1972년 영국에서 개발되었다.

그림5. The 1^st Electronic Probe(S & A and LK, 1972)

CMM이 촉침 반경 보정을 수행하고 각종 형상 요소를 계산하는 컴퓨터 소프트웨어의 개발로 인해 비약적인 발전을 이루었고 오늘날에도 기술 발전은 계속되고 있다.

자료출처 : ANDERSON, D., “Implementing Mass Customization” Agility & Global Competition, Vol. 2, No. 2, Spring 1988, pp.36-49.

[제남에서]

이 글을 쓰면서 많은 생각을 하게 합니다. 역사에 나오는 회사들이 지금은 거의 다 망했다는 것에 대해서 말입니다. 그러고 보면 덕인은 정말 참 대단하죠? 그리고 그림 올리는 방법은 누가 좀 도와주셔야 할 듯~~~ ^죄송^

[Only-CMM]

흠..... 그림이 없으니 좀 썰렁 하네요..... 그림만 들어갔어도 Perfect 했을 것인데....

[Only-CMM]

글쓰실때 이미지라고 되어 있는 위쪽에 아이콘이 있습니다. 이것 이용해서 올리시면 될것 같은데??? 그리고 문서에 들어 있는 그림들은 모두 그림판으로 복사 하셔서 저장 하신 후, 올리셔야 하구요....

[제남에서]

이렇게 간단한 것을.... 감사합니다.

[운영자]

좋은 글 감사합니다!!

[제남에서]

운영자님의 예의에 감사를 표합니다.

[Only-CMM]

오잉>>?? 결국 그림을 올리셨군요~~~ 바쁘신 와중에 좋은 자료들 매우 감사합니다~~

[잠복근무중]

^^; 그림이 있으니 역시 훠얼씬 재미있네요. 감사합니다.

[모모]

참 재밌는 얘길...감솨합니다