기계 가공에서 부품은 절단 후 완성된 것처럼 보일 수 있지만 가장자리가 항상 이상적인 상태로 남아있는 것은 아닙니다. 구멍 개구부, 프로파일 모서리 및 모서리 주변에는 작은 금속 돌출부, 얇게 돌출된 모서리 또는 날카로운 점이 남는 경우가 많습니다. 이러한 가장자리 잔여물은 일반적으로 다음과 같이 알려져 있습니다. burrs. 일반적으로 크기는 작지만 조립, 안전 및 후속 표면 마감에 영향을 미칠 수 있습니다.
이 문서에서는 버의 정의, 일반적으로 나타나는 위치, 일반적인 버의 유형, 버가 형성되는 이유, 가공에서 버를 제거하고 제어하는 일반적인 방법에 대해 설명합니다.
가공에서 버란 무엇인가요?
버는 가공 중 소재가 깨끗하게 분리되지 않을 때 공작물의 가장자리나 구멍에 남는 미세한 돌출부를 말합니다. 물리적 관점에서 버는 부품 설계의 기능적 특징이 아니라 절삭력의 영향으로 금속이 주변부로 압착되는 소성 변형의 결과입니다. 이러한 잔류물은 일반적으로 얇은 리본, 날카로운 점 또는 약간의 융기 형태로 나타납니다.
금속 가공에서 버의 형태는 재료의 연성에 따라 달라집니다. 알루미늄 합금이나 스테인리스 스틸과 같이 연성이 높은 금속의 경우 버는 종종 말린 얇은 필름 형태로 존재합니다. 반대로 더 단단한 재료에서는 짧고 날카로운 파편으로 나타납니다. 버는 모양에 관계없이 소재가 절단 끝에서 깨끗하게 파쇄되지 않아 부품의 윤곽에 중복 흔적을 남긴다는 것을 의미합니다.
가공 시 버의 종류
버가 항상 같은 형태로 나타나는 것은 아닙니다. 외형과 형성 방식에 따라 가공에서 흔히 발견되는 버는 일반적으로 몇 가지 유형으로 분류할 수 있습니다. 이러한 일반적인 유형을 이해하면 버의 발생 위치를 파악하고 처리 방법을 결정할 때 도움이 됩니다.
롤오버 버
가장자리의 재료가 깨끗하게 분리되지 않고 바깥쪽으로 당겨지면 롤오버 버가 형성될 수 있습니다. 이러한 유형의 버는 일반적으로 얇고 가장자리 주변에 작은 돌출된 입술처럼 보일 수 있습니다. 알루미늄 합금 및 스테인리스 스틸과 같이 연성이 높은 소재에서 흔히 볼 수 있습니다.
푸아송 버
푸아송 버는 짧고 날카로우며 비교적 단단한 경우가 많습니다. 얇게 들어 올려진 모서리로 나타나기보다는 일반적으로 가공 후 모서리에 작은 뾰족한 돌출부가 남는 형태로 나타납니다. 크기는 작지만 가장자리 안전과 취급에 더 직접적인 영향을 미칠 수 있습니다.
눈물 버
티어 버는 일반적으로 공구가 소재를 배출할 때 최종 단계 근처에서 형성됩니다. 모서리 소재가 깨끗하게 분리되지 않고 더 늘어나기 때문에 부품 모서리에 얇은 꼬리 모양의 잔여물이 남을 수 있습니다.
가공 시 버의 원인은 무엇인가요?
버 형성은 일반적으로 단일 요인으로 인해 발생하는 것이 아닙니다. 그 대신 재료 특성, 공구 상태 및 가공 조건이 복합적으로 작용하여 발생합니다. 가공에서 모서리가 깨끗하게 분리될 수 있는지 여부는 종종 절삭의 최종 단계에서 힘과 파단 거동에 따라 달라집니다. 일반적인 원인은 주로 다음과 같습니다.
재료 연성
소재마다 절단 시 반응하는 방식이 다릅니다. 연성과 인성이 높은 재료는 깔끔하게 부러지지 않고 가장자리에서 늘어나거나 말릴 가능성이 높습니다. 따라서 알루미늄 합금, 스테인리스 스틸, 구리와 같은 소재는 일반적으로 눈에 띄는 버가 발생할 가능성이 더 높습니다.
도구 상태
공구의 날카로움은 재료를 깨끗하게 절단할 수 있는지 여부에 직접적인 영향을 미칩니다. 공구가 마모되면 절단 동작이 깔끔한 전단에서 압박과 끌림으로 바뀌는 경향이 있습니다. 이러한 조건에서는 가장자리 재료가 깔끔하게 분리되지 않고 버가 남을 가능성이 높습니다.
절단 매개변수
이송 속도, 스핀들 속도, 절삭 깊이는 모두 소재가 적재되는 방식과 칩이 형성되는 방식에 영향을 미칩니다. 구멍 출구, 얇은 모서리 및 절삭의 마지막 단계에서 파라미터가 제대로 일치하지 않으면 재료 분리가 덜 완전해지고 버 형성이 증가할 수 있습니다.
공작물 지지 조건
구멍 출구, 얇은 벽 가장자리 또는 부분적으로 지지되지 않는 영역에서는 소재의 지지력이 약한 경우가 많습니다. 가공의 마지막 단계에서 이러한 영역에 충분한 지지력이 없으면 가장자리가 바깥쪽으로 당겨져 롤오버 또는 날카로운 버가 형성될 가능성이 높습니다.
도구 경로
공구가 재료에 들어오고 나가는 방식도 버가 나타나는 위치와 버의 정도에 영향을 줄 수 있습니다. 공구가 더 얇거나 약한 모서리에서 빠져나오면 버가 더 눈에 띄는 경우가 많습니다. 이러한 이유로 공구 경로 설계는 절삭 효율뿐만 아니라 가장자리 품질에도 영향을 미칩니다.
버를 제거하는 방법
일단 버가 나타나면 제거해야 하는지 여부와 어떤 방법을 사용해야 하는지는 일반적으로 소재, 부품 형상, 정밀도 요구 사항 및 부품의 최종 적용에 따라 달라집니다. 일부 작은 버는 간단한 가장자리 정리만 필요하지만 구멍 개구부, 밀봉 표면 또는 조립 모서리에 위치한 버는 더 세심한 제거가 필요한 경우가 많습니다. 일반적인 디버링 방법에는 주로 다음이 포함됩니다.
수동 디버링
수동 디버링은 가장 일반적인 방법 중 하나입니다. 일반적으로 소량의 부품, 복잡한 영역 또는 국소적이고 정밀한 처리가 필요한 가장자리에 적합합니다. 일반적인 도구로는 디버링 나이프, 파일, 사포, 스크레이퍼, 소형 연삭 도구 등이 있습니다. 가장 큰 장점은 유연성으로, 불규칙하거나 접근하기 어려운 영역에 유용합니다. 가장 큰 한계는 효율성이 낮고 일관성은 작업자의 경험에 따라 달라진다는 점입니다.
모따기 및 엣지 브레이킹
구멍 개구부, 프로파일 모서리 및 조립 모서리의 경우 모따기 및 모서리 브레이킹이 버를 제거하는 일반적인 방법입니다. 작은 모따기나 모서리 파손을 추가하면 버를 제거하는 동시에 모서리를 더 깨끗하고 안전하게 만들 수 있습니다. 이 방법은 일반 프로파일과 구멍 가장자리에 특히 적합하지만, 디자인에서 가장자리 모양을 약간 변경할 수 있어야 합니다.
기계식 디버링
기계적 디버링은 일반적으로 배치 생산에 사용되며 브러싱, 벨트 샌딩, 진동 마감 및 텀블링이 포함될 수 있습니다. 이러한 방법은 일반적으로 더 효율적이며 많은 수의 부품을 일관된 방식으로 처리하는 데 적합합니다. 그러나 치수에 민감한 모서리에서 과도한 재료 제거를 방지하기 위해 처리 강도를 신중하게 제어해야 합니다.
특수 디버링 방법
복잡한 형상, 여러 개의 크로스 홀 또는 접근하기 어려운 내부 모서리가 있는 부품의 경우 열 디버링, 전기 화학 디버링 또는 화학 디버링과 같은 특수 방법을 사용할 수도 있습니다. 이러한 방법은 일반적으로 특정 애플리케이션에 더 적합하며 수동으로 처리하기 어려운 영역에 도달할 수 있지만 공정 비용이 더 많이 들고 적용 조건이 더 제한적입니다.
버를 방지하는 방법
가공이 완료된 후에야 버를 제거하는 것보다 가공 프로세스 자체에서 버 형성을 줄이는 것이 더 효과적인 경우가 많습니다. 버를 항상 완전히 제거할 수는 없지만, 공구, 절삭 파라미터 및 가공 조건을 최적화하면 일반적으로 버의 양과 심각도를 모두 줄일 수 있습니다. 일반적인 접근 방식에는 다음이 포함됩니다:
- 도구를 날카롭게 유지하세요: 도구가 날카로울수록 재료가 밀리거나 버에 끌려 들어가지 않고 더 깔끔하게 절단할 수 있습니다.
- 커팅 매개변수를 최적화합니다: 적절한 이송 속도, 스핀들 속도 및 절삭 깊이는 재료 분리를 개선하고 가장자리 잔여물을 줄이는 데 도움이 됩니다.
- 공작물 지지력 향상: 구멍 출구, 얇은 가장자리 또는 지지되지 않는 부분을 더 잘 지지하면 롤오버와 찢어짐을 줄일 수 있습니다.
- 도구 경로를 조정합니다: 도구가 재료에 들어가고 나가는 위치를 보다 신중하게 계획하면 중요한 모서리의 버를 줄이는 데 도움이 됩니다.
- 가능하면 모따기 또는 가장자리 나누기를 추가합니다: 설계가 허용하는 경우 작은 모따기나 깨진 모서리를 사용하면 조립 및 모서리 안전에 미치는 버의 영향을 줄일 수 있습니다.
이러한 이유로 버 방지는 후가공에만 국한된 것이 아닙니다. 또한 가공 중에 재료 분리를 더 깨끗하게 만드는 데도 달려 있습니다. 이렇게 하면 추후 디버링 작업을 줄이는 동시에 모서리 일관성과 전반적인 부품 품질을 개선할 수 있습니다.
결론
표면적으로 버는 부품의 가장자리에 남은 작은 잔여물처럼 보일 수 있지만 실제로는 재료 분리, 공구 상태 및 가공 조건의 복합적인 영향을 반영합니다. 버의 정의, 일반적인 유형 및 버가 형성되는 이유를 이해하면 가공 시 가장자리 품질을 보다 완벽하게 파악하는 데 도움이 됩니다.
부품마다 항상 같은 방식으로 버를 처리해야 하는 것은 아닙니다. 많은 경우 버를 제어하는 방법을 결정하는 것 자체가 전체 가공 전략의 일부가 됩니다.
자주 묻는 질문
모서리에 버가 있는지 어떻게 알 수 있나요?
버는 종종 가장자리 상태와 표면 모양을 보고 식별할 수 있습니다. 일반적인 징후로는 가장자리가 고르지 않거나 가장자리를 따라 비정상적인 빛 반사, 구멍 개구부 주변의 약간의 롤오버, 만졌을 때 거칠고 긁힌 듯한 느낌 등이 있습니다. 작은 부품이나 품질 요구 사항이 더 엄격한 영역의 경우 돋보기, 현미경 또는 광학 검사 장비를 사용하여 가장자리를 더 면밀히 검사할 수도 있습니다. 날카로운 모서리를 검사할 때는 베일 위험을 줄이기 위해 손으로 직접 접촉하지 않도록 주의해야 합니다.
밀링 중 버를 줄이려면 어떻게 해야 하나요?
밀링 중 버를 줄이려면 일반적으로 공구 제어, 절삭 파라미터 및 공구 경로 계획을 조합해야 합니다. 공구를 날카롭게 유지하면 재료가 더 깨끗하게 분리되는 데 도움이 되며, 적절한 이송 속도, 스핀들 속도 및 절삭 깊이는 모서리 당김과 말림을 줄일 수 있습니다. 얇은 모서리, 모서리 및 공구 출구 위치에서 더 나은 지지력을 제공하는 것도 도움이 될 수 있습니다. 경우에 따라 공구 진입 및 배출 경로를 조정하거나 설계가 허용하는 경우 작은 모따기 및 모서리 브레이크를 추가하면 버 관련 문제를 더욱 줄일 수 있습니다.
디버링에는 어떤 도구가 사용되나요?
디버링에 사용되는 도구는 일반적으로 재료, 버 크기, 가장자리 위치 및 생산량에 따라 다릅니다. 일반적인 수동 도구로는 디버링 나이프, 파일, 사포, 스크레이퍼, 소형 연삭 도구 등이 있습니다. 대량 생산 부품의 경우 브러싱, 진동 마감, 벨트 샌딩 및 텀블링도 일반적으로 사용됩니다. 복잡한 형상, 여러 개의 크로스 홀 또는 접근하기 어려운 내부 모서리가 있는 부품의 경우 열 디버링, 전기 화학 디버링 또는 화학 디버링과 같은 특수 방법을 적용할 수도 있습니다.
