식품, 음료, 유제품 설비 구매 시 가장 흔히 명시하는 요구사항은 "접촉면 Ra ≤ 0.8 μm"입니다. 이는 틀리지 않았지만 입문 기준일 뿐입니다: Ra는 기준을 충족하지만 용접부 함몰이 있는 탱크는 세척 검증(CIP) 시에도 부적합 판정을 받습니다.
한 줄 판단
재질은 316L(304 아님), 접촉면 Ra는 0.8 μm 이내로 관리, 용접부는 평탄하게 연마 후 산세 및 패시베이션, 구조적으로 사각지대 없음. 네 가지를 동시에 충족해야 "세척 가능"이며, Ra 한 가지만 만족하는 것이 가장 흔한 반제품입니다.
두 체계가 요구하는 것
- 3-A Sanitary Standards: 미국 유제품/식품 설비 체계로, 접촉면 거칠기에 명확한 상한(일반값 Ra ≤ 0.8 μm)이 있으며 세척 가능성, 사각지대 없음, 연결 방식에 대한 조항 요구가 있습니다;
- EHEDG: 유럽 위생 엔지니어링 체계로, 역시 Ra ≤ 0.8 μm를 일반 기준으로 하지만 세척 검증(cleanability)과 설계 세부사항: 경사, 배수, 나사 연결 없음, 밀봉 형태를 더 강조합니다.
두 체계의 공통점이 중요합니다: 이들이 관리하는 것은 "얼마나 광택이 나는가"가 아니라 "얼마나 깨끗이 세척되는가"입니다. Ra는 수단이고, 세척 검증이 목적입니다.
Ra로 충분하지 않은 이유
Ra는 윤곽의 산술 평균 편차입니다 — 깊은 함몰 하나와 물결 무늬 전체를 평균해 버립니다. 따라서 다음과 같은 일이 발생합니다:
- 전체 Ra 0.6 μm로 합격이지만 용접 루트에 0.3 mm 함몰이 있음 → 잔류물 축적, 세균 번식;
- 연마 방향이 물질 흐름 방향과 수직 → 미시적으로 "차단 홈"이 형성되어 동일 Ra의 흐름 방향 표면보다 세척이 어려움;
- 용접부 산화색 미제거 → 패시베이션 피막 결손으로 Ra가 기준을 충족해도 공식 발생.
실제 검수 시에는 Ra 외에도 육안으로 보이는 함몰/스크래치 유무, 용접부가 모재와 평탄하게 연마되었는지, 용접 후 산세 또는 전해 연마 여부, 연마 결 방향이 물질 흐름 방향과 일치하는지를 확인해야 합니다.
공정이 이 요구사항에 어떻게 부합하는가
- 기계 연마: 일반적으로 Ra 0.4–0.8 μm 달성 가능, 비용이 낮고 결 방향 제어 가능;
- 전해 연마(EP): Ra 0.2–0.4 μm 달성 가능하며 표면에 크롬이 풍부(패시베이션 피막이 더 두껍고 균일)하여 제약 및 고청정 분야에서 흔히 사용;
- 용접부 처리: 모재와 평탄하게 연마한 후 산세 패시베이션 또는 국부 전해 처리; 용접 후 처리하지 않은 용접부는 이 업계에서 가장 흔한 부적합 항목;
- 재질: 세척제는 대부분 염소 함유 알칼리성/산성이며, 316L이 최소 기준; 304는 빈번한 CIP 환경에서 결국 녹점이 발생.
흔한 함정
- Ra만 샘플링 측정하고 용접부와 사각지대를 검사하지 않음 — 감사는 구조와 세척 결과를 봄;
- 탄소강 공구로 용접부를 연마하여 철 오염으로 국부 녹점 발생, "재질이 잘못됐다"고 오판;
- 2B 판재를 그대로 식품용으로 사용: 2B는 압연 표면으로 Ra는 낮지만 파형이 있고 용접부 문제는 동일하게 존재;
- 구매 시 "식품용 316L"만 명시하고 Ra 상한, 연마 방식, 용접부 처리 요구사항을 쓰지 않아 입고 후 판정 불가;
- 개스킷과 밀봉 재질 간과 — 밀봉재가야말로 세척 사각지대의 원인인 경우가 많음.
식품/제약 설비를 만드신다면 접촉면 요구사항(Ra 상한, 연마 방식, 전해 필요 여부), 세척 방식, 적용 표준을 알려주십시오. 도면에 따라 표면과 용접부 처리를 관리하고, 배치별 재질 증명서와 표면 검사 기록을 제공할 수 있습니다.
