같은 토크로 조여도 마찰이 볼트마다 달라 예압이 흔히 ±25% 안팎 흩어진다. 설계는 최소 예압(누설·미끄럼)과 최대 예압(항복·개스킷 압괴)을 모두 견뎌야 한다.
핵심
- 토크의 약 90%가 마찰로 쓰여 마찰계수가 조금만 변해도 예압이 크게 변한다. 교정된 토크 렌치의 오차(수 %)보다 마찰 흩어짐이 훨씬 크다.
- NASA-STD-5020은 자료가 없을 때 토크 조임의 예압 편차를 윤활 ±25%, 무윤활 ±35%로 잡는다. ±25%면 최대/최소 예압 비는 1.25 / 0.75 ≈ 1.7이다.
- 흩어짐 원인: 윤활제 종류·양, 코팅, 나사·좌면 거칠기, 재사용 여부, 조임 속도, 구멍 직각도, 와셔 경도.
- 제어 정밀도는 대체로 토크 < 너트 회전각 < 유압 텐셔닝·하중 지시 와셔 < 볼트 늘음 측정(초음파 등) 순으로 좋아진다.
- 플랜지는 여러 볼트를 차례로 조이므로 탄성 간섭(먼저 조인 볼트가 풀림)까지 겹친다. 그래서 여러 단계·여러 패스로 조인다.
예압 제어 방법 비교
| 방법 | 직접 제어하는 것 | 흩어짐 |
|---|---|---|
| 토크 | 회전력 | 큼 (토크 렌치 약 ±25%) |
| 토크 + 각도 / 너트 회전법 | 회전각 | 중간 (너트 회전법 약 ±15%) |
| 유압 텐셔닝 | 축방향 당김 하중 | 작음 (공구 정확도 ±1~5%) |
| 하중 지시 와셔 (DTI) | 와셔 압축량 | 작음~중간 (약 ±10%) |
| 볼트 늘음 측정 | 늘음 (= 응력) | 가장 작음 (약 ±3~5%) |
괄호 안 %는 NASA RP-1228 표 VII·VIII의 예압·공구 정확도 참고값
BOM·구매 때 주의
- 누설을 조사할 때 "토크가 맞았나"보다 "예압이 고르게 들어갔나"를 본다. 같은 토크라도 볼트마다 예압이 다르다.
- 새 볼트와 재사용 볼트, 다른 로트·다른 코팅을 한 조인트에 섞지 않는다. K가 달라 예압이 고르지 않다.
- 토크 렌치 교정 주기와 교정 성적서를 확인한다 (ISO 6789).
- 회전기계 커플링·고압 플랜지처럼 중요한 조인트는 늘음 측정이나 텐셔닝을 검토한다.
ASME 공식 검색·안내 ↗ · ISO 공식 검색·안내 ↗
발행 기관 안내 링크이며 개별 수치의 검증 원문 링크는 아닙니다. 구매 결정 경로 → 견적 확인 질문
근거: NASA-STD-5020 · NASA RP-1228 · ISO 16047 · ISO 6789-1 · ASME PCC-1 · 라이브러리 일괄 검토 2026-10 (개별 항목 검토일 미기록). 프로젝트 판본·허용차·사용 조건은 규격 원문과 공급처 서류로 확인해야 합니다. 미확인 값은 추정하지 마세요.