버니어캘리퍼스
버니어캘리퍼스[편집 | 원본 편집]
길이, 외경, 내경, 깊이, 단차 등 다양한 치수를 정밀하게 측정할 수 있는 계측기
역사[편집 | 원본 편집]
기원과 초기 형태[편집 | 원본 편집]
캘리퍼스의 가장 오래된 형태는 기원전 6세기 이탈리아 해안의 난파선(Greek Giglio Wreck)에서 발견되었다. 하지만 실제로 캘리퍼스의 사용은 중국 한나라(기원전 202년~기원후 220년) 시기까지 거슬러 올라가며 이 시기에는 청동으로 만들어진 캘리퍼스가 제조 날짜까지 새겨져 있었다고 전해진다.
고대 그리스와 로마에서도 캘리퍼스가 사용되었으며 9세기 중국 신나라 시대에는 슬롯과 핀을 이용해 인치와 1/10인치까지 측정할 수 있는 청동 캘리퍼스가 존재했다.
버니어 스케일 발명[편집 | 원본 편집]
1631년 프랑스의 수학자 피에르 베르니에(Pierre Vernier)가 정밀도를 높일 수 있는 2차 눈금(버니어 스케일, Vernier Scale)을 고안했다.
버니어 스케일은 메인 스케일(본척)과 보조 스케일(아들자, 버니어 스케일)을 조합해 1/20mm 또는 0.05mm까지 정밀하게 측정할 수 있게 했다.
현대 버이어 캘리퍼스 발전[편집 | 원본 편집]
1851년 미국의 Joseph R. Brown이 현대적인 버니어 캘리퍼스를 제조 및 대량 생산하기 시작하면서 상업적으로 널리 보급되었다.
이후 산업혁명과 함께 기계공업의 발전에 따라 버니어 캘리퍼스는 정밀 측정 도구로서 산업 현장에서 필수적인 공구가 되었다
구조와 명칭[편집 | 원본 편집]
| 명칭 | 역할 |
|---|---|
| 본척(주 눈금, 어미자 눈금) | 자처럼 생긴 본체의 눈금이다. |
| 슬라이더(아들자) | 본척 위를 움직이는 미세 눈금이 있는 부속자이다. |
| 외측용 죠 | 물체의 외경(바깥지름)을 측정한다. |
| 내측용 죠 | 물체의 내경(안쪽지름)을 측정한다. |
| 깊이 바 | 구멍 등의 깊이 측정한다. |
| 고정나사 | 측정 후 움직이지 않게 고정한다. |
측정 방법[편집 | 원본 편집]
ⅰ. 죠를 완전히 닫았을 때 0점이 정확히 일치하는지 확인한다. - 일치하지 않는다면 일치하지 않은 길이만큼 측정 후에 보정해준다.
ⅱ. 측정하려는 부분에 맞추어 측정한다.
- 외경 측정: 외측용 죠를 이용해 물체를 살짝 끼우고, 죠가 물체에 평행하게 닿도록 맞춘 후 측정
- 내경 측정: 내측용 죠를 구멍 안에 넣고, 죠를 벌려 내경을 측정
- 깊이 측정: 깊이 바를 구멍에 넣고 바닥에 닿을 때까지 슬라이더를 내린 후 측정
눈금 읽는 방법[편집 | 원본 편집]
ⅰ. 어미자 눈금과 아들자 눈금이 정확하게 일치하는 아들자 눈금을 찾는다.
ⅱ. 어미자 눈금(아들자 눈금 0이 가리키는 지점)과 아들자 눈금을 더한다.
어미자 눈금이 1mm, 아들자 눈금이 0.05mm 단위인 경우
예시1: 아들자 0 눈금이 어미자 눈금의 1.6과 1.7사이를 가리키고 어미자 눈금과 아들자 눈금이 정확하게 일치하는 아들자 눈금이 1.5 라면, 16mm + 0.15mm= 16.15mm 이다.
예시2: 아들자 0 눈금이 어미자 눈금의 2.3과 2.4사이를 가리키고 어미자 눈금과 아들자 눈금이 정확하게 일치하는 아들자 눈금이 7.0 라면, 23mm + 0.70mm= 23.70mm 이다.
주의사항[편집 | 원본 편집]
- 슬라이더가 부드럽게 움직이는지와 이물질이 없는지 점검한다.
- 눈금은 정면에서 수직으로 읽어야 오차가 발생하지 않는다.
- 외측용 죠를 닫은 상태에서 빛이 새지 않는지 확인한다.
- 파손될 위험이 있으니 과도하게 조이지 않고 적당한 힘으로 측정한다.
- 보관할 때는 외측용 죠를 약간 벌리고 고정나사를 조이지 않은 상태로 보관한다.