가공을 마친 부품은 가장자리까지 모두 매끄러운 상태일까요?
도면에서 면과 면이 만나는 가장자리는 깔끔한 선으로 표현됩니다. 하지만 금속판을 자르거나 부품에 구멍을 뚫은 뒤에는 가장자리에 얇은 금속이 일어나거나 돌출된 부분이 남아 있을 수 있습니다. 따라서 도면에는 없던 부분이 보이면 가공이 잘못된 것은 아닌지 궁금증이 생길 수 있습니다.
이처럼 가공 과정에서 가장자리에 생기는 불필요한 돌출부를 버(Burr)라고 합니다. 작은 버도 부품을 다루거나 조립할 때 영향을 줄 수 있어, 제작 과정에서 필요한 기준에 맞게 정리해야 합니다.
이번 글에서는 금속 가공 버의 발생 원인과 제거 방법, 사용과 조립을 위해 확인할 사항을 알아보겠습니다.
가공이 끝나면 부품의 가장자리는 어떤 상태일까요?
가공 방식에 따라 가장자리에 남는 모습이 달라집니다
부품을 가공하면 외곽선이나 구멍처럼 소재가 제거된 부분에 새로운 가장자리가 만들어집니다. 판재를 자른 끝부분, 드릴로 뚫은 구멍의 입구와 출구, 밀링으로 만든 홈의 테두리 등이 대표적입니다. 이러한 위치에는 가공 방식에 따라 서로 다른 형태의 돌출부나 잔여물이 남을 수 있습니다.
- 밀링·선반 가공: 가공한 면의 끝이나 홈의 테두리에 얇은 버가 생길 수 있음
- 드릴 가공: 구멍의 입구나 출구에 버가 생길 수 있으며, 특히 드릴이 빠져나오는 출구 확인 필요
- 레이저 절단: 녹은 소재가 충분히 배출되지 않으면 절단면 아래쪽에 굳어 붙은 잔여물이 남을 수 있음
다만 날카롭거나 거친 부분이 모두 같은 것은 아닙니다. 절삭 중 소재가 변형되어 생긴 버와 레이저 절단 후 굳어 붙은 잔여물은 발생 원리가 다릅니다. 또한 버가 없어도 두 면이 만나는 모서리 자체는 날카로울 수 있습니다.
따라서 가장자리를 확인할 때는 불필요한 돌출부가 남았는지와 모서리 형상이 사용 목적에 맞는지를 구분해 살펴보는 것이 좋습니다.
가공 후 가장자리에는 왜 버가 생길까요?
소재의 일부가 분리되지 않고 가장자리에 남기 때문입니다
절삭가공은 공구로 소재의 일부를 제거해 원하는 형상을 만드는 과정입니다. 대부분의 제거된 소재는 칩이 되어 떨어져 나가지만, 일부는 공구의 힘을 받아 밀리거나 휘어질 수 있습니다.
특히 공구가 소재의 끝을 빠져나올 때 가장자리에 남은 소재가 충분히 지지되지 않으면, 깨끗하게 잘리는 대신 바깥으로 변형되어 붙어 있을 수 있습니다. 이는 버가 생기는 대표적인 과정 중 하나입니다.
버는 눈에 보이는 크기로 남기도 하지만, 작아서 확대해야 확인되는 경우도 있습니다. 크기와 형태는 소재와 공구, 가공 조건뿐 아니라 부품의 형상에도 영향을 받습니다. 얇은 벽처럼 가공 중 소재를 안정적으로 지지하기 어려운 부분도 함께 확인해야 합니다.
- 소재 특성: 알루미늄이나 구리처럼 잘 늘어나는 소재는 가장자리가 변형되어 버가 남기 쉬움
- 공구 상태: 날이 마모되면 소재를 깨끗하게 자르기 어려워 버가 커질 수 있음
- 가공 조건: 절삭 속도와 이송량, 공구의 이동 경로 등에 따라 발생 위치와 크기 변화 발생
가공 조건을 조정해 버 발생을 줄일 수 있지만, 모든 버를 가공 단계에서 없앨 수 있는 것은 아닙니다. 가공 후에는 도면과 사용 목적에 따른 기준에 맞게 필요한 위치의 버가 제거되었는지 확인해야 합니다.
가공 후 생긴 버는 어떻게 제거할까요?
디버링으로 버를 제거하고 필요한 가장자리 상태를 맞춥니다
가공 과정에서 생긴 버를 제거하는 작업을 디버링(Deburring)이라고 합니다. 부품의 소재와 형상, 버의 크기와 위치, 제작 수량 등을 고려해 제거 방법을 선택합니다. 바깥쪽 모서리와 깊은 구멍 안쪽은 공구가 접근할 수 있는 범위가 다르기 때문에, 같은 부품에서도 위치에 따라 다른 방법을 적용할 수 있습니다.
접근하기 쉬운 가장자리는 줄이나 수동 디버링 공구, 연마 도구 등으로 정리할 수 있습니다.
- 줄·날이 있는 수동 디버링 공구: 가장자리에 남은 버를 깎아내는데 활용
- 사포 등 연마 도구: 작은 버나 거친 부분을 다듬는 데 활용
부품의 형상과 버의 상태에 따라 연마용 브러시를 사용하거나, 여러 부품을 연마재와 함께 처리하는 배럴 연마를 검토하기도 합니다. 구멍 내부처럼 접근이 어려운 부분은 전용 공구나 별도의 제거 방법이 필요할 수 있습니다. 버 제거 작업이 끝나면, 버가 남아 있는지와 제거 과정에서 생긴 잔여물이 부품에 남아 있는지를 확인합니다.
버를 제거하면서 필요한 치수와 형상을 유지하는 것도 중요합니다. 모따기, 즉 챔퍼 가공으로 버를 함께 제거할 수도 있습니다.
다만 버 제거는 불필요한 돌출부를 없애는 작업이고, 모따기는 모서리에 경사진 면을 만드는 작업입니다. 따라서 특정 크기의 모따기가 필요하다면 버 제거 요청과 별도로 도면에 위치와 크기를 표시하는 것이 좋습니다.
가장자리 상태는 실제 부품에 어떤 영향을 줄까요?
손이 닿는 부분과 부품이 맞닿는 부분에서 차이가 나타납니다
날카로운 버는 부품을 잡거나 옮길 때 손을 다치게 하거나, 맞닿는 부품을 긁고 결합을 방해할 수 있습니다. 예를 들어 두 판을 맞대어 고정할 때 접촉면에 버가 남으면 고르게 밀착되지 않을 수 있고, 구멍 주변의 버는 축이나 체결 부품이 들어가는 것을 방해할 수 있습니다.
눈에 잘 보이지 않는 내부 버도 확인해야 합니다. 교차 구멍이나 유체 통로에 남은 버가 떨어지면 움직이는 부품 사이에 끼거나 통로를 막을 수 있습니다. 또한 남은 버는 도금·코팅의 품질과 이후 사용에 영향을 줄 수 있으므로, 후공정 전에 가장자리 상태를 확인해야 합니다.
그렇다고 모든 모서리를 같은 크기로 깎거나 둥글게 정리하는 것은 아닙니다. 칼날처럼 날카로움이 필요한 부위나 결합·밀봉을 위해 정해진 형상을 유지해야 하는 부위는 버 제거 조건과 유지해야 할 형상을 함께 전달하는 것이 좋습니다.
제작을 의뢰할 때는 다음 사항을 함께 확인해 주세요.
- 취급 위치: 손이 닿거나 자주 잡는 부분
- 조립·기능 위치: 부품이 끼워지거나 밀착되는 부분, 내부 통로
- 도면 요구사항: 버 제거 조건, 모따기 크기, 유지할 모서리 형상
이번 글에서는 금속 가공 버가 생기는 이유와 디버링의 의미, 가장자리 상태가 취급과 조립에 미치는 영향을 살펴보았습니다. 버 제거와 모따기는 구분해서 확인하고, 부품의 용도에 맞는 가장자리 조건을 정하는 것이 좋습니다.
이제 부품의 가장자리 상태를 실제 사용 조건과 함께 확인할 차례입니다. 버 제거나 모따기 조건이 고민된다면, 아래 이미지를 클릭해 바로발주에 도면을 전달해 주세요. 손이 닿는 위치와 부품이 결합되는 방식을 함께 알려주시면 필요한 가장자리 상태와 제작 조건을 검토하는 데 도움이 됩니다.
