분석 저울 교정 및 관리 표준 작업 지침서 (SOP)

1. 목적 및 적용 범위 (Objective & Scope)

본 지침은 품질관리부(QC)에서 사용하는 분석 저울의 교정 절차를 규정하여 계량 결과의 정확성과 정밀도를 보장하는 데 있다. 적용 대상 장비는 다음과 같다.

• Shimadzu AUW120D: 최대 용량 42g / 최소 표시 단위 0.01mg / 작동 범위 1mg ~ 10g
• Citizen CV220: 최대 용량 220g / 최소 표시 단위 0.1mg / 작동 범위 50mg ~ 200g

2. 책임과 권한 (Responsibility & Accountability)

• QC 분석원: 본 SOP에 따라 저울의 조작, 세척 및 일일·월간 교정을 직접 수행하고 기록할 책임이 있다.
• QC 팀장: 교정 프로세스가 적절히 유지되는지 감독하고, 결과 보고서를 검토 및 승인할 최종 책임이 있다.

3. 장비의 조작 및 환경 관리 (Operation & Environment)

정밀 계량을 위해 저울은 주변 환경으로부터 철저히 격리되어야 한다.

• 설치 환경: 진동이 없는 견고한 테이블(Stone desk 등) 위에 설치하며, 에어컨이나 창문 등의 공기 흐름이 직접 닿지 않는 곳이어야 한다.
• 조작 준비: 계량용기, 핀셋, 스파출라 등 필요한 도구를 미리 준비한다. 용기는 저울의 최대 용량을 초과하지 않는 크기여야 하며, 반드시 깨끗하고 건조해야 한다.
• 수치 안정화: 계량 중에는 반드시 저울의 유리문을 닫아 공기 흐름에 의한 수치 변동을 방지해야 한다.

4. 세척 절차 (Cleaning Procedure)

청결은 데이터 무결성의 기본이다.

• 일반 세척: 디스플레이와 플랫폼은 보풀이 없는 마른 천으로 부드럽게 닦는다. 필요시 젖은 천으로 닦은 후 즉시 마른 천으로 물기를 제거한다.
• 정밀 세척 (Sensitive balance): 팬(Pan) 주변의 먼지는 부드러운 나일론 브러시를 사용하여 제거한다. 오염이 심할 경우 팬을 분리하여 젖은 천으로 세척한 후 완전히 건조시켜 정확한 위치에 다시 장착한다.
• 주의사항: 세척 시 유기 용제나 압축 공기(Air gun)를 사용하면 정밀 부품이 손상될 수 있으므로 절대 금지한다.

5. 교정 전 준비 사항 (General Calibration Instructions)

• 예열 (Equilibration): 전원을 켠 후 최소 1시간 이상 방치하여 내부 센서가 안정화되도록 한다.
• 수평 확인 (Leveling): 수평계의 기포가 중앙에 있는지 확인한다. 필요시 장비 하단의 조절 나사를 사용하여 수평을 맞춘다.
• 분동 관리: 표준 분동은 연 1회(±30일 이내) 공인 기관의 검정을 받아야 한다. 사용 전 실온에서 최소 15분간 방치하여 열적 평형을 유지하며, 반드시 핀셋을 사용하여 취급한다.

6. 일일 교정 절차 (Daily Calibration)

매 24시간마다 1회 수행하며, 저울의 작동 범위 내 주요 지점을 점검한다.

• 수행 방법: 각 모델별 지정된 분동을 팬 중앙에 한 개씩 올려 측정한다.
  • Shimadzu: 1mg, 500mg, 5g, 10g
  • Citizen: 50mg, 1g, 100g, 200g
• 판정 기준: 관측된 무게는 실제 분동 무게 대비 ±0.10% 이내여야 한다.

7. 월간 교정 절차 (Monthly Calibration)

월 1회 실시하며, 저울의 기계적 성능을 심층 검증한다.

7.1 정확성 시험 (Accuracy Check)

• 가장 낮은 무게부터 높은 무게까지 전체 범위를 단계별로 측정한다.
• 기준: 실제 무게 대비 ±0.10% 이내.

7.2 반복성 시험 (Repeatability)

• 특정 분동을 팬 중앙에 놓고 10회 반복 계량하여 기록한다.
• 계산: $Repeatability = \frac{2 \times \sigma(표준편차)}{Standard Weight}$
• 기준: 측정 불확도 결과값이 0.10% 이하여야 한다.

7.3 편심 오차 시험 (Eccentricity Check)

• 분동을 팬의 중앙에서 측정 후, 사방 모서리(앞, 뒤, 좌, 우)로 옮겨가며 측정한다.
• 기준: 모서리 측정값이 중앙값 대비 ±0.10% 이내의 편차를 유지해야 한다.

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7.4 오프 센터 로드 테스트 (Off-Center Load Test)

• 표준 분동(Shimadzu 1g, Citizen 50g)을 사용하여 중앙(A)에서 각 가장자리(B, C, D, E) 방향으로 분동을 들어 올리지 않고 미끄러지듯 이동시키며 수치를 기록한다.
• 기준: 중앙 위치 수치 대비 ±0.05% 이내의 오차만 허용한다.

8. 결과 기록 및 이상 조치 (Action in Case of Failure)

모든 교정 결과는 로그북에 기재하고 비고란을 작성한다.

• 기준 이탈 시: 즉시 계량 작업을 중단하고 장비에 "Out of Order (고장/사용불가)" 라벨을 부착한다.
• 보고: 공무부(Engineering)와 품질보증부(QA)에 즉시 보고하여 수리 또는 재교정 조치를 받는다.
• 복구: 수리 후 재검증이 완료된 후에만 장비를 다시 사용할 수 있는 것이다.