배럴 연마

1. 배럴 연마

회전 진동하는 상자속에 숫돌입자, 공작액, 콤파운드 등을 넣고 서로 충돌시켜 매끈한 가공면을

얻는 방법을 배럴연마(Barrel Finishing) 라고 한다.

이와 유사한 가공방법인 텀블링(Tumbling) 은 상자 속에 주조품이나 단조품을 넣고 회전시켜

정밀 가공이 목적이 아닌 핀 및 주물사 등과 같이 불필요한 돌기를 제거하는 가공법이다.

2. 배럴 가공의 특징

1)가공 재료의 적용 범위가 넓고 비교적 쉽게 매끈한 면을 얻는다.

2)복잡한 형상의 일 감을 동시에 가공한다.

3)다수의 일감을 균일한 품질로 가공한다.

4)작업이 간단하고 가공비용이 적다.

3. 배럴연마의 표면 특성

1)Burr 제거

2)녹 및 이물질 제거 (표면 오염 제거)

3)표면조도 개선

4)표면 광택 향상

5)전 공정의 잔류응력 제거

6)도장, 도금 착 색 등의 전처리 공정

7)녹 발생 방지 효과

8)날카로운 모서리 제거

4. 배럴 가공기

4.1 가공방법에 따른 분류
회전형 , 진동형

4.2 축의 기울기에 따른 분류
수평형 , 경사형

회전식 배럴 연마기 진동형
수평형 경사형

4.3 수평형 및 경사형 배럴의 특징
구분 수평형 경사형
작업조건의 조정 회전속도 회전속도, 경사축
일감의 충전 불편 편리
제작비 저렴 고가
연마의 균일성 양호 수평형에 비해 미약
크기 제한이 없음 제한적
용도 연식용 세정, 건조, 소형의 일감

5.미디어

(1)거친 다듬질 및 스케일 제거 : 숫돌입자, 금속, 석괴, 석영, 모래

(2)광택 내기와 건조 : 유기질 미디어 (가죽, 톱밥, 나무, 열매껍질)

5.1 강연삭용

5.2 중연삭용

5.3 경연삭용


5.4 광택용


5.5 플라스틱 연마재


5.6 건식 연마재

박달나무대나무호두옥수수

5.7 광택용

6. 콤파운드 (Compound)

배럴 가공 중 미디어와 함께 사용되는 공작 액으로써, 연마석에 의한 물리적 사상효과를 화학적으로

촉진시켜주는 촉진제이며 연마사상효과를 상승시키는 중요한 매체이다.

콤파운드는 연마에서 연마력의 향상 , 윤활작용(연마석 마모억제) ,탈지 및 세정작용 ,방청 효과 ,

변색방지작용 , 부유작용 연수작용을 한다.

(1)물의 조정 및 서정 작용
물을 연화시켜 콤파운드가 갖고 있는 각 작용을 십분 발휘하게 한다.
연마석과 피가공물의 불순물을 제거하여 사상능률을 향상시키며 연마석의 눈이 막히지 않도록 한다.

(2)완충작용
미세하고 강인한 거품이 연마석과 피가공물과의 충격을 완화시킨다.
연마석과 피가공물로부터 생기는 마모분을 거품으로서 부유시킨다.

(3)윤활작용
광택연마를 할 경우 필요한 윤활 작용을 하며 색조를 장기간 유지시킨다.

(4)방청작용

연마, 사상, 선별작업중 피가공물의 발청, 침식을 방지한다.

콤파운드의 성능이 지속되는 시간은 일반적으로 회전에서 15시간,

진동연마기에서 1시간,고속연심연마기에서 30분 정도이다.

(5)연수작용 :

일반 물에는 바렐 연마를 방해하는 Ca, Mg등의 성분이 많이 혼합되어 있는데 이를 적절한

화학작용에 의하여 분해하는 작용임.

7. 작업조건

7.1 물의 경도

콤파운드를 용해하는 물의 경도가 크면 녹이나 피딩을 발생시킴으로, 경도가 작은 연수를 사용한다.


7.2 공작액의 양

(1)공작액은 배럴 내에서 일감과 미디어의 완충 작용을 하므로, 다듬질을 크게 하기 위해서는
공작액을 적게 하고, 광택 내기가 주목적일 경우에는 공작액을 많게 한다.
연질의 일감은 공작액을 많게 하여 쿠션 작용을 갖게 한다.

(2)일반적으로 공작액의 양은 일감과 미디어를 혼합물 높이까지 채우고,
가공 정도를 관찰하면서 조정한다.


7.3 일감과 미디어의 혼합비

(1)일감에 대한 미디어의 용적혼합 비율은 1 : 6 ~ 1 : 2 정도가 일반적이다.

(2)미디어의 양을 많게 하면 일감간의 충돌을 방지함과 동시에 다듬질 량이 증가하나,

1 : 1 이상에서는 오히려 다듬질 양이 감소한다.


7.4 배럴 속도

(1)배럴의 회전속도가 크면 다듬질 양이 커지나, 어느 이상이 되면 오히려 감소한다.

회전수가 크면 원심력에 의해 배럴가공에 필요한 미끄럼 운동이 없어지고,

자유 낙하된 일감이 충돌에 의해 파손된다.

(2)일반적으로 배럴의 회전 속도는 일감의 형상, 크기, 중량에 따라 다르나

보통 6 ~ 30 rpm 으로 한다.

(3)철강과 같이 경도가 큰 일 감은 경도가 작은 알루미늄, 동, 마그네슘 보다 고속으로 한다.