스프링 불량 유형 및 체계적 개선 전략 제조 공정부터 품질 관리까지

스프링 고장의 주요 원인 5가지

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피로

스프링은 반복적인 하중과 하중 제거 과정을 거치면서 재료 내부에 미세한 손상이 누적되어 결국 파손에 이르게 됩니다. 
특히 높은 하중이나 극한 환경에서 작동하는 스프링은 피로 파손에 더욱 취약합니다.

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부식

습기, 염분, 화학 물질 등에 노출된 스프링은 부식이 발생하여 재료가 약해지고, 결국 파손될 수 있습니다. 
부식은 스프링의 표면뿐만 아니라 내부에서도 발생할 수 있으므로 주의해야 합니다.

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재료 결함

스프링 제조 과정에서 발생한 내포물, 미세 균열, 불균일한 재료 조직 등의 결함은 응력 집중을 유발하여 
스프링의 수명을 단축시키고 조기 파손의 원인이 됩니다.

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표면 결함

스프링 표면에 발생한 흠집, 프레팅 마모, 구멍 등의 손상은 균열의 시작점이 되어 스프링의 파손을 가속화합니다. 
이러한 표면 결함은 스프링의 설치, 작동, 유지보수 과정에서 발생할 수 있습니다.

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수소 취성

스프링 제조 과정 중 산세척 시 수소가 스프링 재료 내부에 침투하여 재료를 취약하게 만드는 현상입니다. 
수소 취성은 스프링 사용 전에도 발생할 수 있으며, 지연 파괴의 원인이 되기도 합니다.

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공정별 불량 원인 및 개선 방안

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소재 선정 단계

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  - 문제: 항복강도 미달로 인한 영구 변형
  - 해결: SUP10 대신 SUP9A 사용 시 15% 강도 차이

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CNC 권선 불량

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1. 코일 간격 불균일
  - 원인: 텐션 변동 (±15% 이상)
  - 개선: 서보 모터 장력 제어 시스템 도입
  - 결과: 편차 ±0.1mm → ±0.02mm

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2. 미세 균열
  - 원인: R각 미처리(0.2mm 미만)
  - 개선: 0.5mm R각 적용 + 연마

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열처리 공정