Measurement of Geometric Errors of an Ultra Precision mMT Using PSDs
PSD를 이용한 초정밀소형공작기계의 기하학적 오차 측정

Seol-Ryung Kwon, Sung-Hwan Kweon, Seung-Han Yang
2011 Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A  
1. 서 론 초정밀 가공 시에 높은 정확도와 복잡한 모양의 가공을 실현하는 것이 중요해졌다. (1) 초정밀 제품을 가공하는 MEMS(Micro Electro Mechanical System) 기술은 반도체 공정에서 대부분 사용되며 일반적으로는 초정밀 mMT 가 마이크로/메조 범위의 정밀 부품들을 가공하기 위해 개발되어 왔다. mMT 에서 정확도를 감소시키는 주요 요인 중 하나인 기하학적 오차는 대부분 정밀하지 못한 부품가공, 조립불량, 처짐 또는 마모에 의해 발생한다. 따라서 기하학 오차는 가공을 시작하기 전 측정되고 보정되어야 한다. 기존에는 레이저 간섭계, 전자 레벨기 등으로 기하학적 오차를 측정하였으나, (2,3) 측정 시스템의 부피가 커서 mMT 에 설치하기 힘들고 한번의 설치로 6 개의 오차 측정이 불가능하여 많은 시간과 비용이 요구된다. (4) 최근에 레이저와 광학 센서 등을 이용한 측정 시스템이 대안으로 개발되어 왔다. Bae 는 (5) 광학 빔 처짐과 삼각측량을
more » ... 였으나 측정 가능 범위가 레이저 소스의 빔의 반경으로 한정되었다. Cuttino 는 (6) 세 개의 수직된 레이저 빔을 발산하는 레이저 모듈과 세 개의 PSD 로 구성된 측정 시스템을 제안하였으나 레이저 모듈의 제작과 조립 실현 가능성이 낮다는 한계가 있다. Lee (7) 는 3 축 mMT 에서 정전용량 센서를 사용하여 축 당 5 개 오차와 직각도 오차를 측정하였다. Lee (8) 는 세 개의 PSD 를 사용하여 단순하고 정확한 6-자유도
doi:10.3795/ksme-a.2011.35.1.053 fatcat:4l6crpdnqnanfpc23isnb7fybq