무급유 부시 (Oilless Bearing)

무급유(Oilless Bearing) 부시는 무급유 또는 급유 횟수를 줄일 수 있는 슬라이드 베어링이다.

 

목차

1. 무급유 부시 의미

2. 역사

3. 특징

4. 비교

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1. 무급유 부시 의미

부시란 일반적으로 부품 사이의 틈새를 메우는 부품을 말한다. 좁은 의미에서 부시는 베어링을 가리킨다. 베어링은 다른 말로 축 받이라고 부르며 회전하는 축을 지지하는 부품이다. 회전하는 축이 있는 부분에는 반드시 마찰이 발생한다. 마찰 경감과 회전하는 축을 올바른 위치에 있도록 유지하기 위해 베어링이 필요하다. 여기서 무급유 란 윤활유를 붓지 않아도 동작하는 것을 뜻하고, 부시는 베어링을 말한다. 오일리스 베어링이라고 부르기도 한다.

 

2. 역사

18세기말에 프랑스 물리학자 쿨롬이 발표한 법선 방향의 힘에 비례하는 마찰력의 법칙은 200년이 지난 지금도 변함이 없다. 무어가 쓴 초정밀 기계의 기초에는 기하 형상(평면), 길이의 기준, 원주 분할, 진원도(원통)의 4가지 기술이 기본이라고 기재되어 있다. 마찰력과 원통을 키워드로 한 기계 요소의 슬라이드 베어링은 마차 등의 운송 기기의 주축에 사용된 이후 형태를 바꾸어 현재에도 기계의 주요 부품으로 가솔린 엔진 등에 사용되고 있다. 20세기 초반에 소결 금속을 사용하여 다공질 공간에 기름을 함침 시킨 슬라이드 베어링을 사용자가 윤활유 주유를 할 필요가 없어 손쉽게 사용할 수 있는 제품으로 개발한 제품이 무급유 부시의 시작이다.

무급유 부시를 이루는 중요한 요인은 그리스나 윤활유를 공급하지 않아도 마찰력을 저감시킬 수 있는 윤활 기술과 고정밀도 진원을 제조할 수 있는 가공 기술이 발달했기 때문이다.

 

3. 특징

무급유 부시는 베어링 본체에 윤활유를 함침 또는 개체 윤활제가 매립되어 있기 때문에 무급유로 사용 또는 급유 회전 수를 줄일 수 있는 구조를 갖춘 슬라이드 베어링이다. 무급유 부시의 특징은

 

1)    급유가 불필요하다. 자기 윤활성이 있는 재료를 사용하여 마찰면에 윤활제를 공급할 필요가 없는 수리를 하지 않아도 되는 구조이다. 단 베어링의 수명 증가· 마찰 계수의 저감을 목적으로 적정 주유를 하는 무급유 부시로 불리는 베어링도 있으나 기본적으로는 드라이한 무급유 상태에서 사용할 수 있다.

2)    회전과 직진 운동 동시 실현 가능하다. 축과 홀의 맞춤 구조를 통해 축 방향의 직선 운동과 축이 돌아가는 회전 운동을 동시에 실현할 수 있다. 또한 필요 최소한의 공간만 필요한 콤팩트형으로 원하는 기능을 실현할 수 있다.

3)    합리적인 비용이다. 기계 요소를 구성하는 부품이 축과 부시의 부품 2개로 부품 개수가 적을 뿐 아니라 윤활 재료는 대량 생산이 가능한 금속재이므로 합리적인 비용으로 구매가 가능하다. 또한 윤활제가 필요 없어 수리 비용을 절감할 수 있기 때문에 투자 비용이나 공정 수 모두 절감할 수 있다.

 

4. 비교

다른 베어링보다 신뢰성이 있으며 충격, 내열성이 있으면서 저렴한 가격에 이용할 수 있다. 부품 개수도 적고 공간 절약으로 소형화할 수 있으므로 크기가 작아도 이용할 수 있다. 고속에서 사용할 때는 적합하지 않지만, 저속이면서 회전 정밀도가 필요한 부품에 최적이다.

무급유 부시의 종류에는 수지제와 금속제가 있다. 금속제보다 수지제가 부식에 강하므로 약품 속에서도 이용할 수 있고 그리스나 기름이 필요 없기 때문에 우주, 물 속에서의 사용이 가능하다.