「バリ取りとは何か」という問いを理解するには、「バリ」の意味を理解しなければなりません。機械加工の作業に携わっている方なら、部品にバリが生えているのを目にしたことがあるでしょう。バリがあると、加工物の精度が低下し、表面が滑らかではなくなる可能性があります。そのため、バリ取りは機械加工において重要な工程です。
部品のバリ取りは重要であるにもかかわらず、多くのメーカーは適切な方法を理解していません。ここでは、より効果的なバリ取り方法をご紹介します。さらに、バリとは何か、そしてバリがどのように加工上の問題を引き起こすのかについても学びます。
目次
バーとは何ですか?
バリとは、機械加工された部品の表面にある小さく鋭い欠陥のことです。仕上げ面の滑らかな美しさを損なうため、「不純物」と呼ぶこともあります。
製造工程において、金属部品は多くの工程を経ます。これには以下が含まれます。 フライス加工 そして スタンピングこれらの工程は、機械加工された部品を所望の形状に仕上げるために行われます。しかし、必ずしも完璧というわけではありません。これらの欠陥の結果、完成品の表面に金属の小さな隆起や突起が現れることがあります。私たちはこれらの小さな突起を「バリ」と呼びます。
一生懸命部品を作ったのに、滑らかな表面に小さな突起が見つかったらどうなるでしょうか。機械加工された部品はどうなるでしょうか？おそらく、見た目は美しくないでしょう。バリは金属部品の表面にこのような影響を与えます。バリは部品の滑らかさを損ない、部品に悪影響を与えることもあります。
バリ取りがなぜ重要なのか？
バリ取りとは、金属部品のバリを取り除き、エッジや表面を滑らかにする工程です。部品の完成度を高めるため、製造工程において重要な役割を担っています。これらの鋭いバリを取り除くことで、金属部品の全体的な性能と機能が向上し、良好な表面仕上げが確保されます。
美観の観点からも、バリ取りは製品の見栄えを良くする上で重要な要素です。滑らかな表面とエッジは製品全体の外観を向上させ、より多くの顧客やユーザーを惹きつけます。また、バリ取りは潜在的な安全上のリスクを排除します。作業員やエンドユーザーは、鋭利なエッジによる切り傷や怪我を心配する必要がなくなるからです。
機械加工時にバリが発生するのはなぜですか？
バリは様々な機械加工工程で発生する可能性があります。一方、研磨された部品では、バリの発生を抑制したり、最小限に抑えたりすることができます。バリは機械加工や切削加工中に発生する可能性があります。機械加工中にバリがどのように発生するかを理解しやすくするために、バリ発生の原因を2つのグループに分類しました。
金属表面にバリが残る可能性がある加工プロセスは次のとおりです。
- 掘削
- 彫刻
- フライス加工
- 旋回
金属表面にバリが残る可能性がある切断プロセスは次のとおりです。
- ブランク
- パンチ
- レーザー切断
- プラズマ切断
- 剪断
これらの工程を経た部品の表面にバリが発生することがあります。さらに、バリの発生には以下のような他の要因も影響します。
オペレーターの熟練度
機械オペレーターが熟練しており、機械のセットアップが適切であれば、バリが発生する可能性は最小限に抑えられます。逆に、熟練していない人が加工した場合、予想以上にバリが発生する可能性があります。したがって、バリは加工方法だけでなく、オペレーターの問題でもあります。
材料の厚さとグレード
切削しやすい良質な材料を使用すれば、後加工が不要になる場合があります。これは、材料が加工しやすいため、バリがほとんど残らない、あるいは全く残らないためです。
機械加工中にバリが発生する原因は3つあります。
- フリップバー機械加工された部品の表面から突き出た、小さな湾曲した金属の突起です。最も一般的なバリの一種です。
- ブレイクアウトバリ: 切削加工時に機械加工部品から剥がれ落ちたように見える小さな破片です。上向きの形状のため、今にも剥がれ落ちそうな状態です。
- ポイズンバーズ: ポイズン バリとは、機械加工された部品の端に小さな破片が見られ、それが横に伸びようとするものです。これは、機械加工中に発生する 3 番目のタイプのバリです。
バリを取り除くにはどうすればいいですか?
金属部品のバリを取り除き、表面を滑らかにする方法は数多くあります。ここでは、金属バリを取り除く方法をいくつかご紹介します。
手作業によるバリ取り
手作業によるバリ取りは、滑らかに仕上げる必要がある小さな部品に使用できます。この方法は費用は抑えられますが、時間がかかります。手作業によるバリ取りには大型の機械は必要ありません。必要なのは、サンドペーパー、ヤスリ、バリ取りナイフ、その他の仕上げ工具などの基本的な工具だけです。
しかし、部品へのさらなる損傷を防ぐには、これらの工具の扱いに習熟する必要があります。バリ取りは昔からこの方法で行われてきましたが、難しい場合があります。1つまたは複数の大きな部品のバリ取りを行う場合、手作業では不可能、あるいは不可能な場合もあります。
研削と圧延
このバリ取り方法では機械が必要です。 研削 タンブリングは、バリを取り除き、高品質な仕上がりを簡単に得るための機械的な方法です。手作業によるバリ取りと似た効果がありますが、より迅速かつ費用対効果に優れています。
電気化学的バリ取り
他のファジーな方法では、小さな金属部品のバリ取りが困難、あるいは不可能になる場合があります。そこで登場するのが電解バリ取りです。この方法は、他のバリ取り方法では除去できないと思われる箇所にバリがある場合に使用できます。
電気化学的バリ取りには、滑らかにしたいエッジと同じ形状の電極が必要です。その名の通り、電流と薬品を用いてバリを除去します。一方、電解バリ取りには電解液と電流が必要です。ナトリウム塩には、塩化ナトリウム（食塩）と硝酸ナトリウムの2種類があります。電解液と電流を用いることで、バリを効果的に除去できます。この方法は、加工が難しい箇所でも迅速かつ正確に処理できます。
穴のバリ除去
この方法の名前を見れば、おそらく何に使われるかは既にお分かりでしょう。穴のバリ取りは、平面のバリ取りとは異なります。穴の内側のバリ取りには様々な工具が使用でき、作業も簡単です。
穴のバリ取りをするには、切削工具をスプリングで押し上げ、スピンドルに取り付ける必要があります。工具が穴を容易に通過し、部品を傷つけたり損傷させたりすることなくバリを研磨できるように、工具を適切な位置に配置する必要があります。切削工具の先端がテーパー状になっているか確認してください。テーパー状になっている場合は、それを使って穴の先端を面取りしてください。これにより、より速く、より効果的にバリ取りを行うことができます。このバリ取り方法は、より速く、より安価です。
熱バリ取り
熱バリ取りは、可燃性ガスを用いて熱を発生させ、その熱で金属を加熱してバリを焼き切ります。この方法は、ひび割れや隙間など、手の届きにくい場所のバリ除去に適しています。また、複数の箇所を同時にバリ取りすることも可能です。
電解バリ取り
電解バリ取りは、電流を用いて金属をイオン化し、ワークピースの表面の欠陥部分のみを除去する方法です。この方法は特別な注意が必要です。電解液は腐食性があり、バリの周囲を損傷する可能性があります。
振動研磨
振動研磨は、金属部品のバリ取りにおいて、より穏やかな方法です。柔らかい金属部品の加工に適しています。部品は、液体と研磨剤の混合物とともに、振動または回転するボウルまたはバケツに入れられます。機械が回転すると、この研磨剤が部品を継続的に擦り、バリや鋭利なエッジなどの欠陥を除去します。
ブラッシングの使用
ご存知の通り、ブラッシングとはブラシを使ってバリを取り除くことですが、通常のブラシでは取り除くことができません。目の粗いブラシが必要です。この方法の考え方は、サンドペーパーなどの道具を使った手作業の方法と同じです。
しかし、手作業とは異なり、専用のブラシを備えた工作機械を使用することで、ブラッシング作業が容易になり、作業時間も短縮されます。ブラッシングは、単純なワークから複雑なワークまで、迅速かつ低コストでバリ取りを行うことができます。
バリ取り機ではどのような種類の研磨剤が使用されていますか?
ほとんどのバリ取り工具には研磨剤が塗布されています。研磨剤はバリを取り除き、切断する金属の表面を滑らかにします。金属の種類によって、研磨剤の粒度や材質は異なりますが、最も一般的に使用される研磨剤は以下のとおりです。
酸化アルミニウム
酸化アルミニウムは多くの分野で業界標準となっています。酸化アルミニウムには、クローズドコートとオープンコートの2種類があります。クローズドコートは金属の切断や溶接継ぎ目の除去に最適です。オープンコートは木工に適しています。これらの研磨剤の粒子は非常に脆く、使用中に粉砕されます。そのため、切断面は常に鋭利な状態を保ちます。
炭化ケイ素
この特殊研磨材は、安定して均一に切削するため、仕上げ加工に最適です。炭化ケイ素は酸化アルミニウムよりも高価ですが、より均一で、熱を発生させることなくバリを除去することができます。そのため、熱に敏感な用途に最適です。
セラミック
セラミックは非常に硬く鋭いため、高品質の砥粒です。粗い砥石の中で最も長寿命で、金属などの硬い材料を鈍くすることなく、素早くきれいに切断します。
ジルコン
酸化ジルコニウムは、金属の研磨や洗浄、広葉樹の角取りに使用できます。セラミックが発明される以前は、酸化ジルコニウムは最も強力で耐久性の高い研磨粒子でした。
設計とコスト削減に関するヒント
機械加工部品を製造する際には、考慮すべき点がいくつかあります。これらの点を考慮することで、時間とコストを節約できます。以下はコスト削減のヒントです。
バリを最小限に抑える、または防止する
はい、金属部品のバリをなくしたり、目立たなくしたりすることは可能です。そのためには、機械の正しい使い方と正しい設定を学ぶ必要があります。研削加工では、バリの発生を防ぐ、あるいは最小限に抑えるようにしてください。これは、高価な部品や硬い部品を加工する際に非常に重要です。
必要な場合にのみバリを除去する
完成品からバリを必ずしも除去する必要はありません。例えば、別の機械工場でさらに加工する部品の場合は、バリを除去する必要がないかもしれません。次の工程でバリがさらに残る可能性があります。
バリは最後の工程まで残しておき、すべて除去するのはいかがでしょうか？部品の製造時に特定の箇所にバリが見つかった場合は、製造工程で除去する必要があります。加工する部品が人体に危害を及ぼしたり、部品の機能に影響を与えたりしない場合は、バリを除去する必要はありません。
研磨ブラシで塗布すると安価
研磨ブラシを使用すると、複数のエッジのバリ取りを一度に行うことができるため、時間と費用を節約できます。さらに、ブラシは長持ちするため、バリ取りツールを何度も買い替える必要もありません。
まとめ
最適なバリ取り方法を知ることは重要です。時間と費用の無駄を省くだけでなく、ワークへのダメージも最小限に抑えられます。バリ取りは正しく行えば、機械加工部品に必要な滑らかで完璧な仕上がりを実現できます。しかし、時間と費用を節約するために、バリ取りが不要な場合も知っておく必要があります。
Yonglihao Machinery機械加工サービス
製品を機械加工・製造できる会社をお探しですか？ Yonglihao Machinery 最適な選択です。機械加工だけでなく、バリのない、プロフェッショナルな仕上がりをお届けします。
大きさに関係なく、 材料、 または 仕上げる お客様のご要望に応じて、CNC部品の加工をお手伝いいたします。試作品を1日で製作することも、数ヶ月間使用する部品を製作することも可能です。Yonglihao Machineryは、お客様のご要望に応じて、必要な時間内に高品質なサービスをご提供いたします。
当社の専門知識をご利用いただくために、現場にお越しいただく必要はありません。デザインファイルをお送りいただければ、24時間以内にお見積もりをお送りいたします。さらに、必要に応じて、制作前のアートワークの無料レビューも承っております。
よくある質問
バリとは何ですか？
バリとは、機械加工された部品の表面に現れる小さく鋭い欠陥のことです。これらの欠陥は通常、穴あけ、フライス加工、切削などの工程で発生します。
機械加工時にバリが発生するのはなぜですか？
バリは様々な要因によって発生します。作業者のスキル、材料の厚さや等級、そして使用される加工方法などです。穴あけ、彫刻、フライス加工、旋削といった一般的な加工工程では、バリが発生する可能性があります。
機械加工された部品からバリを取り除くにはどうすればよいでしょうか?
バリを除去する方法は様々です。手作業によるバリ取り、研磨、タンブリングなどのほか、電気化学的バリ取り、穴あけバリ取り、ブラッシングなども挙げられます。最適な方法は、部品の種類やバリの位置によって異なります。
手作業によるバリ取りの長所と短所は何ですか?
手作業によるバリ取りは小型部品に適しており、大型設備を必要としないため、コストを抑えることができます。ただし、時間がかかり、部品へのさらなる損傷を防ぐには熟練した作業が必要です。
電気化学的バリ取りとは何ですか?
電気化学的バリ取りは、電流と化学薬品を用いてバリを除去します。特に手の届きにくい箇所のバリを除去します。この方法は高速かつ高精度であるため、複雑な部品に最適です。