18. 연마-버프연마

 

연마는 장식성 혹은 기능성 향상을 목적으로 각진 부분이나 돌출부를 없애고,

표면의 평활도를 높이기 위하여 시행 되며, 크게 기계적인 연마, 화학적인 연마, 전해 연마로 나눌 수 있다.

기계적 연마 과정에서는 표면의 평활 작업이 접촉에 의한 마멸에 의하여 이루어지며 약간의 소성 변형이 발생하는경우도 있다.

화학적 연마는 가공물을 산이나 알칼리 용액으로 녹여서 평활한 표면을 얻는 방법이다.

전해 연마는 전기 화학적으로 표면의 요철을 제거하는 방법으로 기계적 연마에 비하여 일반적으로 광택성은 떨어지나 내식성이 우수한 표면을 얻을 수 있다.

 

연마의 방법

ㆍ기계적 연마 방법

버프연마, 벨트연마, 배럴연마, 그라인더연마, 액체호닝(honning), 샌드블라스트, 쇼트블라스트 등

ㆍ전해연마

ㆍ화학연마

 

버프연마

버프연마는 육안상으로 보이는 표면의 흠집 등을 연마재가 묻은 버프에 문질러 제거함으로써 평활하고 광택이 있는 표면을 만드는 작업이다. 면포나 사이잘삼으로 만든 버프(buff)에 적당한 입도의 연마재를 묻힌 후 보통 분당 1,200회 이상으로 회전하면서 가공물을 접촉시켜 표면을 연마한다.

이 때, 버프는 연마재와 제품을 서로 밀착시켜 연삭이 이루어질 수 있도록 지지하는 역할을 한다.

 

목적하는 평활도에 따라서

버프연마는 거친연마-중간연마-광택연마(완성연마) 3단계로 나누어지며 각 단계에 알맞은 재질의 버프 및 연마재를 선택하여야 한다.

 

ㆍ거친연마는 에머리(emery)를 마모성 시멘트나 아교를 접착제로 사용하고 버프에 접착시킨 에머리 버프를 사용하여 연마하는 방법이다.

에머리는 알루미나와 자철광 및 기타 물질의 혼합 광물로서 합성 수지나 아교에 섞어 버프에 접착시켜 사용한다.

깨끗한 연마면을 얻기 위해서는 에머리의 입도가 균일해야 하고, 입도를 표시하는 단위는 메시(mesh)로서 높은 값을 가질수록 미세한 것이다.

인조 알루미나나, 탄화규소 등도 연마재로 사용되는데 이들은 천연산 에머리에 비하여 입자의 형상이 균일하고 단단하므로 보다 좋은 연마면을 얻을 수 있다. 아교를 물에 녹인 용액의 농도는 에머리의 입도에 따라 다르며 입자가 클수록 진한 아교 용액을 사용한다.

<에머리의 입자 크기에 대한 아교 용액 농도>

 

<재질별 에머리 버프의 원주 표면 속도>

 

 

ㆍ중간연마는 유지성 연마제를 버프에 부착시켜 미소절삭과 광택을 향상시키기 위한 것이다.

중간연마나 광택연마는 표면의 형상 및 정밀도를 보다 향상시키기 위하여 실시 되며 유성 연마재를 사용한다.

중간연마는 주로 거친 연마시 형성된 연마 자국을 없애기 위하여 시행한다.

 

ㆍ광택연마는 부드러운 버프와 유지성 연마제를 사용하여 주로 광택의 향상을 목적으로 한다.

 

버프의 형태와 종류

버프의 형태는 원반형, 주름진 것, 브러시형 등이 있으며 연마하고자 하는 제품에 따라 적절한 것을 선택하여야만 버프의 수명을 연장하고 연마재의 사용량을 줄일 수 있다.

버프의 종류는 원반형 버프, 주름형 버프, 핑거 버프, 누빈형 버프 등이 있다.

 

연마재의 분류

연마재를 형태에 따라 분류하면 액체 연마재와 고형 연마재가 있으며, 성질로 분류하면 유성, 수성 및 에멀션형으로 나눌 수 있다.

연마용 가루로는 무광택 연마용인 에머리와 구리, 아연 및 알루미늄 합금 등과 같은 비철 금속 연마에 적당한

트리폴리(Tripoli, SiO2),

철강류 연마에 사용 되는 용융 알루미나, 철 및 비철 금속에 모두 사용 되는 소성 알루미나,

귀금속류의 광택 연마에 사용 되는 산화철(적봉, Red rouge, Fe2O3),

최종 광택연마에 사용되는 산화크롬 (청봉, Cr2O3) 및 흑산화철 (Crocus, Fe2O3), 석회석 분말 (Muchless lime, CaOㆍMgO) 등이 있다.

 

다시 정리하자면,

트리폴리(Tripoli) : 중연마용으로 사용 50% 이상 무수규산 규석분이 주성분

크로커스(Crocus) : 산화철(Fe2O3)의 미분말 혼합

비엔나라임 (Vienna lime) : 광택 연마용(CaOㆍMgO 혼합물)

백봉 : 비금속용(Al2O3)

청봉(Green rouge) : 광택 연마용, 산화크롬(Cr2O3)이 주원료

적봉(Rouge) : 금, 은 광택연마(Fe2O3 주원료)

흑봉 : 고무, 플라스틱 연마용

 

 

메시(mesh)

망의 눈이라는 의미.

보통 한 변이 1인치인 정사각형 속에 포함 되는 그물눈의 수로 표시를 한다.