기계설계에서 초안(Concept Draft)은 단순한 시작이 아닙니다. 제대로 된 초안이 없다면 실무 설계에서 수차례 재작업과 검토 수정이 반복되고, 결국 납기 지연과 품질 저하로 이어질 수 있습니다. 설계 초안을 작성하는 단계에서는 전체 구조를 조망하고, 기능·가공·조립 등 여러 요소를 한 번에 고려하는 것이 중요합니다. 이번 글에서는 설계 초안을 작성할 때 실무자들이 반드시 확인해야 할 체크리스트를 항목별로 소개합니다.
1. 기능 및 요구사항 정리
1) 최종 제품의 목적은 무엇인가?
- 사용 목적 및 환경 파악 (정지형/회전체, 실내/실외 등)
2) 핵심 요구사항은 어떤 것인가?
- 크기, 무게, 하중, 작동 범위, 안전조건 등 - 고객 요구사항 또는 프로젝트 요구 명세서 참고
3) 동작 조건은 정확히 정의됐는가?
- 반복 동작 유무, 속도, 진동, 내구성 기준 등 포함
2. 기본 구조 및 형상 구상
1) 부품 간 상호관계는 어떻게 되는가?
- 고정부 vs 회전체 구분 - 모듈화 가능한가? 부품 재사용 가능한가?
2) 대략적인 스케치 또는 3D 구상 완료 여부
- 손스케치, 3D 초안 모델 등으로 구상 - 내부 공간 확보, 간섭 예상 부위 검토
3) 주요 부품 위치 및 기준면 설정
- 기준축, 중심점, 기준면 정리 → 이후 설계 기준점 통일
3. 재질 및 부품 사양 정의
1) 재질은 가공성·강도·가격 고려됐는가?
- 알루미늄, 철강, 플라스틱 등 선택 이유 명확화 - 부품 기능별로 최적 재질 분리
2) 표준 부품 우선 고려
- 볼트, 베어링, 커넥터 등 규격품 사용 여부 확인 - 신규 설계 최소화 → 생산성 향상
3) 외주가공 or 사내 제작 여부 판단
- 복잡 형상은 외주 추천, 단순 가공은 사내 가공 고려
4. 생산 및 조립성 고려
1) 도면에 공정 단계를 반영했는가?
- 절삭 → 열처리 → 도장 순서 고려한 설계 - 가공 우선 순서에 따른 형상 배치
2) 조립 가능 구조인가?
- 공구 접근성, 조립 순서, 체결 위치 확보 - 용접/접착 vs 볼트 체결 구조 비교
3) 유지보수성을 고려했는가?
- 분해·재조립이 가능한 구조인지 - 추후 교체 가능한 부품 설계 여부
5. 도면 작성 계획 수립
1) 투상도 구성 계획
- 정면·평면·우측면 + 등각도 포함 여부 - 단면도, 상세도 필요 예상 부위 설정
2) 치수 기준 및 공차 정책 수립
- 기준 치수/상대 치수 구분 - 공차는 기능별로 지정 (예: 축정렬, 회전 부품 등)
3) 출력용 도면 템플릿 확인
- 회사 규격 도면 프레임, 문자 스타일, 레이어 구성 포함 여부 확인
6. 검토 단계 계획
1) 설계 검토 회의 일정 설정
- 초안 발표 및 피드백 일정 설정 - 담당자, 관련 부서 미리 공유
2) 시뮬레이션 또는 해석 여부 판단
- 하중, 변형, 간섭 등 구조 해석 계획 - 시뮬레이션 대상 부품 선정
3) 설계 변경 이력 관리 계획
- 초안 → 확정 도면까지 변경 이력 기록 방법 준비 - 버전 관리 방법(PDM 등) 설정 여부 확인
마무리하며
설계 초안은 제품의 80%를 결정짓는 단계입니다. 설계자의 경험과 판단이 가장 많이 반영되며, 이후 모든 과정의 기준이 되기에 더욱 꼼꼼한 검토가 필요합니다. 위의 체크리스트를 바탕으로 설계 초안을 체계적으로 준비한다면, 재작업을 줄이고 설계 품질을 향상시키는 데 큰 도움이 될 것입니다. 초안이 견고하면 그 위에 쌓아가는 모든 설계도 단단해집니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
1. 설계 초안에도 도면이 꼭 필요한가요?
꼭 정식 도면은 아니더라도, 손스케치나 개념도 등 형상을 시각화하는 자료는 필수입니다. 피드백과 설계 방향 설정에 매우 유용합니다.
2. 부품 재질은 초안 단계에서 미리 정해야 하나요?
가능한 한 정해두는 것이 좋습니다. 이후 치수, 강도, 가공 방법 등이 달라질 수 있으므로 초안에서 방향을 잡아야 효율적입니다.
3. 초안은 누가 검토하나요?
설계팀뿐 아니라 생산, 품질, 구매 등 유관 부서와 함께 검토하는 것이 이상적입니다. 그래야 실제 구현 가능한 설계로 발전할 수 있습니다.