▷ BUFFING / 버핑(빠우)
BUFFING (버핑/빠우)
PVC를 포함한 대부분의 중합반응기 내부에는 Slurry의 흡착을 방지하기 위하여 표면에 Buffing을 시공하고 추가로 전해연마(Electro Polishing)를 합니다.
이러한 두 가지 과정은 기계적인 연마와 전기 부식적인 표면조도를 조정하는 방법입니다.
Buffing은 연마제로 표면의 조도를 조정하는 것입니다.
이런 작용은 연마제로 인한 절삭효과, 소성변형 및 용융 등 복합작용 결과에 기인합니다.
Buffing을 하기위해서는 3가지 요소가 필요한데, 버핑휠(Buff Cloth)에 아교를 묻힌 다음 금강사 연마제를 붙이고 연마를 한다.
첫째. 아교(Glue)와 고온의 물.
둘째. 금강사 연마제 (사포에 붙어있는 모래와 같은 입자).
셋째. Clothed Buffing Wheel (직경 150㎜ 이상으로 운전은 2000~3000rpm정도).
Buffing 작업은 단계별로 연마제를 미세하게 처리해야 원하는 표면 조도를 얻을 수 있으며, Buffing 완료 후 표면 광택처리에 따라서 제품의 품질이 다르게 느껴지므로 Buffing 사양에는 표면 광택을 시공할 것인지를 명기하여야 한다.
-. 고주파 Grinding (약600rpm): Carbon Steel의 경우에 Mill Scale을 제거하기 위해서 사용함.
-. 망사 Grinding: Carbon Steel의 경우 표면조도를 유지하기 위해서 사용함.
금강사 No.#180~200 Grinding.
금강사 No.#200~250 Grinding.
금강사 No.#300~350 Grinding.
금강사 No.#400 Grinding.
-. 광택처리: Mirror Image를 위해서 작업함.
연마면의 조도와 검사방법은 금강사 연마제의 입도에 따라서 표면조도가 결정된다.
이러한 특성은 동일한 방법으로 작업했을 경우라도 숙련도에 따라서 표면조도 차이가 발생할 수 있다.
아래 표는 연마 입자크기에 따른 표면조도를 비교한 것이다.
GRIT SIZE(No.) | R max.(㎛) | Rz(㎛) | Ra(㎛) | RMS(microinch) |
80 | 12.5 s | 12.5 z | 3.2 a | 125 |
180 | 6.3 s | 6.3 z | 1.6 a | 63 |
250 | 3.2 s | 3.2 z | 0.8 a | 32 |
300 | 1.6 s | 1.6 z | 0.4 a | 16 |
350 | 1.0 s | 1.0 z | 0.25 a | 10 |
400 | 0.8 s | 0.8 z | 0.2 a | 8 |
0.1 a | 4 | |||
0.4 z | ||||
0.4 s | ||||
600 |
연마면의 표면조도 검사방법은 조도의 검증이 그다지 중요하지 않은 Silo, Hopper등은 표준시험편 비교법을 적용하나 검사자 주관이 개입할 소지가 있어 표면조도 Gauge에 의한 측정이 바람직하다.
플라스틱 복제본 샘플은 표면에서 모형 시험편을 떠서 현미경으로 비교하는 방법으로 일부 외국에서 규정하고 있다.
1. 표준시험편 육안비교법: 비교시험편은 제작 전에 승인용으로 무광과 유광 2개의 시험편을 제출하도록 요구해야한다.
2. 표면조도 Gauge 측정법: Gauge 종류는 여러 가지가 있다.
계기의 Calibration이 중요함으로 이를 확인해야 한다.
Buffing을 실시하는 주요목적이 표면에 Polymer Build-up을 방지하는 것이다.
또한 이런 종류의 기기는 대부분 Monomer로 운전으로 그다지 부식에는 문제가 없는 경우가 대부분이다.
그러나 Buffing은 기본적으로 고온에서 연삭되는 과정임으로 이로 인한 부식성 저하나 기계적 특성이 변질될 수 있음을 고려하여야 한다.
-. 판의 두께가 얇을 경우에는 연삭과정에서 국부적으로 과열되어 열전도율이 좋지 않은 Austenite Stainless Steel의
경우에는 변색과 변형이 발생될 수 있다.
-. Stainless Steel은 가공경화의 성질이 있어 연삭과정에서 발생하는 소성변형으로 표면에 잔류응력이 발생하여
응력부식을 촉진할 수 있다.
-. Buffing Cloths 및 Tool을 탄소강과 Stainless Steel을 분리하여 사용하지 않을 경우에 Carbon 오염으로 Pitting이
발생할 수 있다.
-. Nozzle 구경이 작은 Tube 및 Tube Sheet의 경우에는 Buff Cloth 삽입이 불가하여 작업이 불가하다.
일반적으로 Stainless Steel Plate는 제철소에서 압연 후 Descale 및 Passivation 작업을 완료한 후 출고한다.
두께가 얇은 냉연강판의 경우에는 Descale 작업 후에 Skin Pass 또는 연마에 의해서 표면을 가공하여 납품하는 경우가 있다.
이는 제품의 최종 목적이 산업용이 아니고 주방용기, Elevator 등과 같이 별도의 표면처리 없이 최종 소비자에게 전달하는데 있다.
이 경우에는 표면의조도 보다는 표면광택이 중요한 변수로 작용한다.
Silo, Hopper등의 작업에서 현장에서 Buffing Area를 줄이기 위해서 제철소에서 표면 가공하여 납품한 후 용접부만 Buffing을 실시하는 경우가 있다.
이때 적용하는 표면처리는 주로 표면광택을 위주로 하여 표시하고 표면조도도 일반적인 GRIT No.와 다르고, 미국과 유럽의 경우에도 서로 조금씩 다르기 때문에 주의하여야 한다.
ASTM 표시 기준을 간략하게 기술한내용.
ASTM 표면 종류 | 표면 처리 내용 | BS1449 표면 종류 |
No.1 | 일반 공업용장치류에 사용하는 제품열간 압연 후 Descale 제품 | No.1 |
No.2D | 냉간 압연 후 Descale 제품 | No.2D |
No.2B | 냉간 압연 후 Descale + Skin Pass 처리 | No.2B |
BA | 냉간 압연 후 Bright Annealing처리 | No.2A |
No.3 | Buffing No.#100~120 표면처리(BS1449는 GRIT No.80~100) | No.3A |
No.4 | Buffing No.#150~180 표면처리(BS1449 No. 3B는 GRIT No.180~220BS1449 No.4는 GRIT No.180~240) | No.3B or 4 |
No.6,7&8 | No.4 이후에 표면 광택 처리한 제품 | No.7&8 |
보통 No.4 이상을 처리한 제품은 장치류에서 사용하지 않는다.
따라서 작업에 있어 기본사양과 구매 철판의 표면처리를 세밀하게 비교한 후 적용에 신중을 기해야 한다.
