[정밀가공]버(burr)의 정의, 생성원인, 종류

 Burr는 우리말로 "버"라고 읽으며 다른 말로 "이바리"라고 합니다. 버는 홀을 가공할 때 생기는 표면에 깨끗히 가공되지 않고 띠 모양으로 돌출된 부분을 말합니다. 주로 공작물이나 판금물의 홀 가공, 레이저 가공 시에 발생하기도 합니다.

 

 버는 표면에 홀을 가공하면서 쇠를 깎는 현상 즉, 공작기계에서 표면을 가공할 때 발생하는 칩(Chip) 과 같은 원리로 발생합니다. 이러한 현상을 물리적으로 표현하면 표면에 홀과 같은 임의 가공을 하는 과정에서 공작물의 표면 상태가 불량하거나 휘어 있는 상태로, 횡 방향으로 표면이 찢겨져 나가면서 불완전한 마감으로 인해 형성되는 것이라 정의하고 있습니다. 또한 이러한 현상은 공작물의 내부보다는 입구/출구에 집중적으로 발생합니다.

 

 만약 기계 부품에 발생한 버를 초기에 제거하지 않는다면, 가공과 세척과정을 모두 마친 완성제품 내부에서 버가 탈락되고 칩(Chip)으로 변하여 부품 사이를 유동하게 됩니다. 그럼으로써 부품 내부에 스크래치와 칩 끼임 현상과 같은 여러가지 문제를 일으켜 결국, 부품의 파손을 유발하게 됩니다. 이것은 제품의 수명뿐만 아니라 성능에도 중 대한 문제를 일으키기 때문에 이러한 버와 칩을 어떻게 처리하고 제거할지에 대해 많은 연구를 수행해 오고 있습니다.

특별히 절삭가공성능은 주로 가공 후 표면조도 향상과 버형성 최소화로 이루어집니다. 이 중에서 가공 후 표면조도 향상을 통한 정밀도 연구가 진행되었으며 또한 가공 후 버 형성이나 출구부의 크랙 발생에 의한 품질저하에 관한 연구들이 진행되고 있습니다.

 

 일반적으로 드릴링 시 버가 생성되는 형태는 드릴의 형상이나 피삭재의 물성치, 이송속도나 절삭 속도와 같은 다양한 조건들에 의해 영향을 받습니다.

 

 버의 종류에 따른 특징은 다음과 같습니다. 드릴 작업 시 발생하는 버는 발생되는 위치에 따라 입구버와 출구버로 나눌 수 있습니다. 입구버는 드릴이 피삭재에 진입할 때 발생하는 것으로 드릴의 모서리부에 의해 구멍 주위에 생기는 작은 쐐기형의 버를 말하며, 출구버는 드릴이 피삭재의 구멍을 통과하기 직전에 피삭재의 남은 부분을 밀고 나감으로써 발생하는 버입니다. 이 중에서 제품의 성능에 큰 영향을 미치는 버는 출구버로써 출구버는 다시 출구면의 형상에 따라 평면 출구버, 경사면 출구버, 교차면 출구버로 나눌 수 있습니다.

 

1.평면 출구버

 - 평면 출구버는 출구각이 0°인 것을 말하며 대부분 버의 크기가 작고,

   구멍 주위에 균일한 버를 형성하기 때문에 버제거가 쉽습니다.

 

2.경사면 출구버

 - 경사면 출구버는 출구각이 0°~90°로 3개의 출구버 중에서 가장 큰 버를 형성하며

   버 제거를 위한 접근성이 좋지 않아 디버링에 큰 어려움이 있습니다.

 

3.교차면 출구버

 - 교차면 출구버는 자동차에 흔히 쓰이는 유압 부품이나 엔진 블록과 같은 부품의 내부 구멍을 만들 때

   발생하는 것으로 출구각은 0°~90°이며 경사면 출구버와 마찬가지로 큰 버가 형성될 뿐만 아니라

   형상이 불규칙적이고 접근성이 어려워 버 제거 작업에 어려움이 따릅니다.

 

 이러한 입구버와 출구버가 제거되지 않고 자동차 부품들의 구멍 주위에 발생하여 허용공차를 벗어나면 조립하는 공정에서 조립이 불가능한 경우가 생기며, 허용공차 내에 있다고 하더라도 접촉면에 손상을 가져와 여러가지 문제를 일으킬 여지를 남기게 됩니다.