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バリ取り機とは?仕組み・役割と必要とされる理由を解説
2026.01.15
はじめに:バリとは何か、製造現場での課題
バリとは、金属や樹脂などの加工工程で部品の縁に生じる不要な突起やギザギザのことです。日本語では昔「かえり」とも呼ばれていましたが、現在は英語由来の「バリ」という呼称が一般的です。バリは切削・研削、プレスせん断、鋳造、プラスチック成形など様々な加工で発生し、本来製品の図面にない余計な出っ張りです。
バリが残ったままだと製品に以下のような問題を引き起こします。
外観の悪化と品質低下
バリ付きのままでは見た目が悪く、製品寸法や形状にも狂いが生じます。例えば部品のエッジにバリがあると正確な寸法測定ができず、組立時に部品同士がうまくはまらなくなる原因になります。結果として設計通りの組み立てができず、製品本来の性能を発揮できなくなる恐れがあります。
安全性の問題
バリは時にカミソリのように鋭利で、触れた作業者や最終製品のユーザーが怪我をする危険性があります。特に金属製品のバリは硬く鋭いため注意が必要です。バリを放置すれば現場の作業者だけでなく、製品を手に取るお客様を思わぬ怪我から守れなくなってしまいます。
不具合・工程不良の発生
機械部品にバリが付いたままだと、機械装置に組み込んだ際に引っかかり動作不良を起こしたり、運転中に外れて異物となり故障の原因になることがあります。例えば電気製品ではバリが回路に触れてショート(短絡)を引き起こすケースも考えられます。また、工具にバリが残れば切れ味の低下を招くなど、製造工程で様々な不具合を誘発します。
このようにバリは製造現場の重要な課題であり、放置できない問題です。製品の品質・安全性を確保し信頼性を維持するため、バリ取り(バリの除去作業)は不可欠な工程となっています。
バリ取りの目的と重要性(品質・安全性・工程不良の防止)
では、なぜバリ取りがそれほど重要なのでしょうか。バリ取りには主に次のような目的と効果があります。
品質の確保と向上
バリを除去することで製品寸法の狂いを防ぎ、組立精度を維持できます。バリがあると部品同士がぴったり合わず組み立て不能になったり、製品精度に誤差を生じさせます。バリ取りは製品本来の設計寸法・形状を取り戻し、見た目の仕上がりも向上させます。結果として製品の品質安定につながります。
安全性の確保
鋭いバリによる怪我の防止が最優先の目的です。作業者がバリで手を切ったり、製品ユーザーが触れて怪我をするリスクを排除できます。特に金属のバリは非常に危険な場合もあるため、バリ取りによって作業現場および製品使用時の安全を守ります。
不良・トラブルの防止
バリ取りは工程不良や製品不具合を未然に防ぐ役割もあります。例えば、機械部品のバリを取っておけば装置の動作不良や異物混入トラブルを避けられます。電子部品ではバリがショートの原因になる恐れがあり、工具では切削性能の低下を招きます。バリを除去することで、製造工程内外での故障・不具合発生リスクを低減し、製品の信頼性を高めることができます。
以上のように、バリ取りは品質向上・安全確保・不良防止の観点で欠かせない重要工程です。モノづくり企業にとってバリを残さないことは信用維持の基本とも言えます。
バリ取りの主な方法(手作業と機械、研磨・切削・ブラストなど)
バリ取りの方法には様々な種類がありますが、大きく分けると手作業による方法と機械を使った方法に分類できます。従来は職人がヤスリやスクレーパー、グラインダーなど工具を使って手作業でバリを削り取るケースが多く見られました。手作業は細かな部分にも確実にアプローチでき、高い完成度を追求できる一方で、時間がかかり作業者の負担も大きいうえ、作業者の技量によって仕上がりにばらつきが出やすいという課題があります。
近年はバリ取りの機械化・自動化も進み、専用の工作機械や装置を用いる方法が増えています。機械によるバリ取りにはさまざまな方式がありますが、代表的なものを挙げます。
研削・研磨によるバリ取り
研磨ベルトや研磨ディスク、砥石など研磨材を使ってバリを削り取る方法です。例えば、回転するベルトサンダーやディスクグラインダーに部品のバリ部分を当てて磨き落とします。表面を磨きながらエッジを整えられるため、比較的一般的なバリ取り方法です。手作業でも電動工具を使った研磨作業が行われますが、自動機により一定の圧力で均一に研磨することで効率と安定性が向上します。
切削によるバリ取り
専用のバリ取り刃物やカッターでバリを切り取る方法です。手作業では面取りナイフ(デバリングツール)やカウンターシンクでエッジのバリを削ぎ落とすことが一般的です。また、フライス盤など工作機械に部品をセットし、エンドミルでバリ部分を軽く削る方法もあります。切削方式はバリだけを選択的に除去しやすい反面、刃物の当て具合によっては取り残しや二次バリの発生に注意が必要です。
ブラシ(研磨ブラシ)によるバリ取り
ナイロン繊維や金属線に研磨材を含浸させたブラシ工具を高速回転させてバリを払い落とす方法です。ブラシは部品のエッジに当たると弾力的に接触してバリだけを削り、かつ微小な打撃を与えてエッジを強化(ピーニング効果)する利点があります。ブラシによる方法は製品を傷めにくく、複雑な形状のワークにもフィットしやすい特徴があります。自動機・手持ち工具のいずれでも使われ、近年特に高品質な仕上げを求める金属部品に多用されています。
ブラスト(噴流)によるバリ取り
砂や研磨材の微粒子を圧縮空気で吹き付け、バリに衝突させて除去する方法です。サンドブラストやショットブラストと呼ばれ、小さな粒子がバリや鋭い角に集中して当たることでエッジ部分だけを削ることができます。一度に多数の部品を処理できるため量産品のバリ取りにも向いており、同時に表面の洗浄や微細な粗化処理(表面をなめらかにする仕上げ)も可能です。噴射圧やメディアの種類を調整することで、樹脂から金属まで幅広い素材に対応できます。
バレル研磨(振動・回転バレル)
小物部品に多い方法で、研磨石(メディア)と一緒に部品を容器内で振動・回転させて相互に擦り合わせ、バリを削り取ります。流動バレルや遠心バレルなど方式はいくつかありますが、いずれも大量の部品を一括で自動研磨できるメリットがあります。細かなバリや全周にわたるバリ取りに適しています。ただし、他の方法に比べ研磨時間が長めで、部品同士がぶつかることで微小な打痕がつく場合もあるため仕上がり基準に応じて検討が必要です。
その他特殊な方法
上記以外にも、バリ取りには熱エネルギーや化学反応を利用した手法も存在します。例えば、火炎やプラズマでバリを焼き切る方法、バリ部分に瞬間的に大電流を流して発熱・蒸発させる熱的除去法、酸などの薬品でバリを溶かす化学的除去法、電解液中で金属表面を溶解研磨する電解研磨、超音波振動や高圧水(ウォータージェット)でバリを除去する方法など、多様な技術が実用化されています。これらは主に微細なバリ除去や特殊材質に用いられる方法で、要求される仕上がりやコストに応じて選択されています。
以上のように、バリ取りには手仕上げから高度な専用装置まで多彩な方法が存在します。自社の製品特性や生産量、求める仕上がりに合わせて最適な方法を選ぶことが重要です。それでは次に、バリ取り作業を効率化する「バリ取り機」(自動バリ取り装置)について、その種類や仕組みを見ていきましょう。
バリ取り機とは:種類(ブラシ式、ベルト式、ディスク式など)と仕組み
バリ取り機とは、部品や製品に発生したバリを自動で除去するための専用機械のことです。作業者が手作業で行っていたバリ取り工程を機械化・自動化することで、生産性向上や品質安定を図る目的で導入されます。バリ取り機には様々な方式・構造のものがあり、それぞれ得意な加工分野や適した用途が異なります。代表的なバリ取り機の種類とその仕組み・特徴は次のとおりです。
ブラシ式バリ取り機
回転ブラシを用いてバリをこすり落とす方式のバリ取り機です。外観は自動車の洗車機のように見えるものもあり、部品の表面やエッジにブラシを当ててバリを払い落とします。ナイロン製やワイヤ製のブラシに研磨材を含ませ、高速回転させてエッジをブラッシングすることでバリを除去します。ブラシ式は対応できるワーク形状の幅広さが特長で、平板から曲面、穴の開いた部品まで柔軟に対応しやすく、同時にエッジに丸み(R面取り)を付与する仕上げも可能です。加工後の鋭いエッジを安全な形状に整えつつバリを取れるため、板金や切削部品の仕上げに多く用いられます。ただし機構が比較的複雑で多軸のブラシユニットを備えるため装置価格は高めですが、1台で対応できる製品が多くコストパフォーマンスに優れた万能型と言えます。
ベルト式バリ取り機
研磨ベルト(サンディングベルト)を用いた研削方式のバリ取り機です。いわば大型のベルトサンダーに部品を通してエッジを削り取る構造で、主に平板状の金属部品や一方向のエッジに発生したバリ除去に適しています。装置内部に張られた砥材付きのベルトが高速循環し、部品のエッジや表面を研磨します。厚みのある板金の切断面や、打ち抜き加工後の平面部の微細なバリ取りなどに効果的で、面一にバリを削り落とし表面も同時に整えることができます。比較的シンプルな構造で導入しやすい反面、表面処理された鋼板や曲面の多いワークには不向きな場合もあります。
ディスク式バリ取り機
円盤状の回転工具(研磨ディスク)でバリを研削するタイプの機械です。複数の研磨ディスクが上下または両面からワークに当たり、エッジのバリを削り取ります。例えば板材の場合、コンベア上を流れるワークに対して上下に配置したディスクが前後からバリを除去し、同時に均一な面取り(エッジの丸み付け)まで行う機構になっています。レーザー切断後の溶融スパッタや厚板の大きなバリも一度で強力に除去でき、手作業グラインダーの5~20倍もの速さで処理できるとの報告もあります。ディスク式は加工精度・剛性が高く安定した仕上がりが得られる反面、装置が大型になりがちで初期投資が高めです。しかし硬いバリや厚いワークの大量生産には威力を発揮するため、レーザー加工板金などで世界的にも広く採用されています。
その他のバリ取り機
上記以外にも、業界には様々な方式の自動バリ取り機が存在します。例えば、複数本のローラー研磨子で表面を一括研削するタイプ(ローラー式)や、スチールボールでバリを叩き潰すタイプ(ボールハンマー式)なども板金分野で用いられています。ローラー式は古くからある方式で導入しやすい半面、表面に凹凸や被膜のある素材には向かないという制約があります。ボールで潰す方式は表面を傷つけずにバリだけを圧潰できる利点がありますが、完全に潰しきれなかったバリが二次バリになるリスクや調整の手間も指摘されています。さらに、ショットブラストの発展形であるビーズ(微小球)投射式の機械は、バリ取りと同時に表面研磨効果も得られるため樹脂・非金属の仕上げに使われたり、レーザーによるバリ取り(バリ焼き飛ばし)や超音波振動を応用した装置も登場しています。近年はAIや画像センサを組み合わせてロボットアームが自動検出・バリ取りするシステムもあり、加工品に最適化した専用機が開発されています。
このように多彩なバリ取り機がありますが、それぞれ機種ごとに得意な材質・形状や仕上がり特性が異なります。次章では、自社の加工品に適したバリ取り機を選定するポイントについて解説します。
バリ取り機の選び方:材質・バリ形状・仕上がり基準による機種選定
自社に最適なバリ取り機を導入するには、加工する製品の特性に合わせて機種を選ぶことが大切です。主に考慮すべきポイントは、「ワーク材質」「バリの大きさ・形状」「求める仕上がり基準」の3つです。
加工品の材質に合わせて選ぶ
バリ取り機の種類によって得意とする素材が異なります。例えば鉄やステンレスなど硬い金属のバリには、剛性の高いディスク式やベルト式が適しています。一方、アルミのように柔らかい金属は研磨時に表面を傷つけやすいため、ブラシ式で優しく除去したり、微細なバリならバレル研磨でまとめて処理する方法が考えられます。樹脂やゴム製品の場合、金属用機械では削りすぎてしまう恐れがあるため、氷結させてバリを砕く冷凍バリ取り装置や、超音波振動でバリを飛ばす装置など素材特化型の機械が有効です。実際、バリ取り機の中には金属素材が得意なもの、樹脂素材が得意なもの、またプレス成形品より切削品に向くもの…といった違いがあるため、自社の主要製品の素材・加工法に合った機種をまず絞り込みましょう。素材に適合しない機械を選んでしまうと、本来の効果が得られず投資が無駄になりかねません。
バリの大きさ・形状に合わせて選ぶ
バリのサイズや付き方も機種選定の重要ポイントです。一般に、高さが低く薄いバリほど除去しやすく、大きく厚いバリほど除去には強力な方法が必要です。例えば、レーザーカット後のドロス(溶融瘤)や厚板の大きなバリならディスク式や強力ブラシ式でないと一度では取れません。逆に、穴あけ加工後の微細な毛バリ程度であれば、エアーブラストやバレル研磨で多数の部品をまとめて処理した方が効率的です。バリが発生する部位の形状も考慮しましょう。外周エッジのバリ取りと、穴の内径や溝の中のバリ取りでは適切な手法が異なります。穴内部や複雑形状の隠れたバリには、細いエンドブラシや砥粒流動(AFM)など専用装置でないと対応できないケースもあります。自社の製品で問題となっているバリの「大きさ・付き方・発生箇所」は何かを洗い出し、それを確実に除去できる機械を選ぶことが大切です。
仕上がりの基準に合わせて選ぶ
バリ取り後に求める仕上がりレベルも、最適な機種を選ぶ指標になります。単にバリが取れればよい場合と、エッジに滑らかな面取り・丸み加工まで必要な場合とでは、適する方式が変わります。例えばブラシ式やビーズブラスト式の機械であれば、バリ取りと同時に表面をなめらかに研磨することも可能で、二次バリのない綺麗なエッジに仕上げられます。一方、刃物でバリを切り落とす方式では作業時間は短くて済みますが、エッジは鋭いまま残るため後工程で人手による軽い面取りが必要になるかもしれません。製品ごとに「引っかかりがなければOK」なのか、「手触りが滑らかになるまで仕上げたい」のか基準を定め、その基準を一度の工程で満たせる機械を選ぶと良いでしょう。さらに、生産数量も考慮点です。大量生産ラインであればコンベア付きで連続加工できる機種が適していますし、少量多品種なら段取り替えが容易な汎用機が望ましいです。また工場内環境への影響も検討しましょう。研削粉塵が問題であれば集塵・湿式タイプの機械を、騒音が問題なら防音構造の機種を選ぶなど、自社の課題に合わせた選定がポイントです。
これらの観点から候補を絞り込んだら、カタログスペックだけでなく実際の加工テストで仕上がりを確認することをおすすめします。最近ではメーカーや販売会社がサンプルワークの試し加工に対応してくれる場合も多いので、導入前にぜひ相談してみましょう。
自動化によるメリット(省人化・品質安定・作業負担軽減・コスト削減)
バリ取り工程を機械によって自動化することは、製造現場にもたらすメリットが大きく、以下のような効果が期待できます。
省人化による生産性向上
バリ取り機を導入すれば手作業が不要になり、機械が休みなく自動で働いてくれるため、生産効率が飛躍的に向上します。手作業で膨大な工数を割いていたバリ取りを機械に任せることで、人手をより付加価値の高い作業に振り向けることができます。人員削減につながり、深刻化する人手不足解消にも寄与します。特に大量生産の現場では、機械化によって24時間稼働も可能となり、生産ボトルネックだったバリ取り工程がスムーズになります。
品質の安定化
バリ取り作業を自動化することで、常に一定の品質でバリを除去できるようになります。手作業では作業者の技量や体調によって仕上がりに差が出たり、どうしてもムラが生じがちですが、機械であれば毎回同じ条件で加工できるため製品品質のばらつきを抑制できます。またセンサー制御や画像検査と組み合わせれば、ヒューマンエラーの防止にもつながります。結果として不良品の発生を減らし、最終製品の信頼性向上に直結します。
作業負担の軽減・安全性向上
重労働だったバリ取り作業から作業者を解放し、労働環境を改善できるのも大きなメリットです。長時間のヤスリがけや危険な刃物作業を機械が代行することで、作業者の肉体的負担や怪我のリスクが減少します。粉塵飛散の少ないウェット方式の機械や集塵機能付き装置を使えば、工場内の環境改善や作業者の健康被害防止にもつながります。このように省力化機械の導入は、人に優しい職場づくりにも寄与します。
コスト削減
一見、高額に思えるバリ取り機の導入ですが、中長期的に見ればコストダウン効果が期待できます。まず、人手作業の削減により人件費を圧縮できます。また品質が安定することで不良や手直しに伴うムダを減らせます。さらに最近のバリ取り機は消耗品も少なく抑えられており、例えば研磨ディスク以外に大きな消耗部品がない機種ではランニングコストも低く維持できます。実際、二重ディスク構成で消耗品寿命を延ばしランニングコストを従来比でさらに削減した事例もあります。このように、生産性向上や不良削減によるトータルコストの削減が自動化には期待できるのです。
以上のようなメリットから、近年バリ取り機を導入する企業が増えています。特に「人手不足で熟練作業者に頼れない」「品質を安定させクレームを減らしたい」という課題を持つ現場にとって、自動バリ取り機は強力なソリューションとなるでしょう。
自社製品紹介:洗車機型ブラシ式バリ取り機の提案
当社では、上記で紹介したブラシ式バリ取り機を中心に、お客様のニーズに合った自動バリ取りソリューションを提供しております。例えば弊社の「洗車機型ブラシ式バリ取り機」は、名前の通り自動車の洗車機のような回転ブラシでワーク全体を包み込み、あらゆる方向から確実にバリを除去できる装置です。上下左右に配置した複数のブラシユニットがワークのエッジをくまなくブラッシングし、複雑な形状の部品でも一度のパスでバリ取りとエッジの丸み付け仕上げまで行えます。金属部品はもちろん、樹脂や複合材のバリにも対応可能で、様々な材質・形状のワークに適応できる汎用性の高さが特長です。
洗車機型ブラシ式は装置費用こそ一般的なローラー式より高めですが、その分一台で多様なワークに対応でき生産工程全体の効率化に貢献します。実際に導入いただいたお客様からも「手仕上げでは困難だった複雑形状のバリが確実に取れるようになり、品質クレームが激減した」「研磨ダストが飛散せず作業環境がクリーンになった」と好評をいただいております。省人化や品質向上にお悩みの工場様には、当社のブラシ式バリ取り機がきっとお役に立てると確信しております。
※本記事では一般論としてバリ取り機について解説しましたが、「自社のこの製品に合うバリ取り方法はどれだろう?」「現在のバリ取り工程を自動化できる機械はないか?」など具体的なご相談がございましたら、ぜひ当社までお問い合わせください。専門スタッフが現状の課題をヒアリングし、最適なバリ取り機導入プランをご提案いたします。
まとめ:バリ取りの基礎知識と自動化のメリット
製造業において避けて通れない「バリ」の問題と、その解決手段であるバリ取りについて基本から解説しました。バリは品質や安全性に悪影響を及ぼす厄介者ですが、適切なバリ取り方法の選択と自動化機械の活用によって、十分に制御・除去することが可能です。手作業と機械加工それぞれに利点はありますが、人手不足や高品質ニーズが高まる現在、自社の状況に応じてバリ取り機の導入を検討する価値は大いにあります。
バリ取り機にはブラシ式・ベルト式・ディスク式をはじめ多様なタイプがあり、ワーク材質やバリの状態に応じて最適な機種を選ぶことが肝要です。適切な機械を選べば、従来悩まされていたバリ取り作業が格段に楽になり、生産効率や製品品質の向上、さらには作業現場の安全性改善にもつながるでしょう。
当社では、長年培ったノウハウをもとにお客様の課題に合ったバリ取り機をご提案しております。「バリ取りを自動化して省力化したい」「現行設備で対応できないバリを何とかしたい」等ございましたら、お気軽にご相談ください。バリ取りの基礎知識から具体的な機械選定まで、丁寧にサポートさせていただきます。お問い合わせ、お待ちしております。
