설비·보전

지그·치공구

Jig & Fixture

정의

가공·조립·검사 시 부품을 정확한 위치에 고정하거나 공구를 안내하는 보조기구. 품질 안정과 작업 효율을 높인다.

자세한 설명

지그는 공구의 위치·방향을 안내하는 기구, 픽스처(고정구)는 공작물을 정해진 위치에 고정하는 기구로 구분되지만 현장에서는 통칭해 치공구라 부른다. 사람의 감과 숙련에 의존하던 위치 결정을 기구가 대신하므로, 품질 산포 축소·작업시간 단축·미숙련자 투입 가능이라는 세 가지 효과를 동시에 낸다.

설계의 기본은 위치결정 3-2-1 원칙(6자유도 구속)과 풀프루프(포카요케) 사상이다. 부품을 반대로 끼우면 아예 들어가지 않게 만드는 방향성 방지 형상은 조립 불량 예방의 대표 수법이다. 준비교체 시간 단축(SMED)에서도 원터치 클램프·공용 베이스 같은 치공구 개선이 핵심 수단이 된다.

치공구도 설비와 마찬가지로 마모·변형되므로 관리 대상이다. 치공구 대장 등록, 정기 검·교정, 마모 한도 설정, 보관 위치 지정이 없으면 치공구 열화가 그대로 제품 불량으로 이어지는데, 원인 추적이 어려워 만성 불량이 되기 쉽다.

실무 예시

용접 조립품의 홀 위치 산포로 후공정 조립 불량률이 3.2%였던 판금공장이 위치결정 핀 2개와 토글 클램프를 갖춘 용접 지그를 자체 제작(약 120만 원)해 불량률을 0.4%로 낮췄다. 부품 세팅 시간도 개당 90초에서 25초로 줄어 지그 제작비는 두 달 만에 회수됐다.

실무 포인트

  • 치공구는 만들고 끝이 아니라 대장 등록·정기 점검·마모 한도 관리까지가 한 세트다.
  • 위치결정면·핀의 마모는 서서히 진행돼 만성 불량의 원인이 되므로 주기적 치수 검증이 필요하다.
  • 방향성 있는 부품은 역삽입이 물리적으로 불가능한 형상(포카요케)으로 설계한다.
  • 유사 제품 간 치공구 베이스를 공용화하면 준비교체 시간과 제작비를 함께 줄일 수 있다.