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切削油の新液交換の手順とよくあるトラブルについて

切削加工の精度や品質を安定させるために欠かせないのが、切削油(クーラント)の適切な管理です。切削油は使用を続けることで徐々に劣化するため、性能を維持するには定期的な「新液交換」が必要になります。しかし、新液交換のタイミングや正しい手順を把握できていないと、交換後すぐに腐敗や加工不良などのトラブルが発生することもあります。この記事では、新液交換の基礎知識や正しい交換手順、現場でよくあるトラブルと対策について解説します。

切削油の「新液交換」とは?必要な理由と適切なタイミング

切削油は加工品質や工具寿命を維持するために重要な役割を果たしていますが、使用を続けることで徐々に性能が低下します。劣化した切削油を使い続けると、さまざまなトラブルの原因となるため、適切なタイミングで新液交換を行うことが大切です。ここでは、新液交換が必要な理由や交換を検討すべきサインについて解説します。

なぜ新液交換が必要なのか?

切削油は使用を続けることで徐々に劣化するため、定期的な新液交換が必要です。加工中に混入する他軸油(スラッジや摺動面油など)によって切削油本来の性能が低下するほか、水溶性切削油の場合はバクテリアの繁殖による腐敗も発生します。また、使用環境によっては水分の蒸発により濃度バランスが崩れ、潤滑性や冷却性が十分に発揮できなくなることもあります。

劣化した切削油を使い続けると、加工精度の低下や加工不良、工具への負担増加による刃物寿命の短縮につながります。さらに、腐敗が進むと悪臭の発生や作業環境の悪化を招くため、安定した加工品質と快適な作業環境を維持するためにも、適切なタイミングで新液へ交換することが重要です。

新液交換を検討すべき「3つのサイン」

切削油の性能低下を見極めるためには、日常的な状態確認が重要です。新液交換を検討する代表的なサインのひとつが、異臭(腐敗臭)の発生です。バクテリアが繁殖し、切削油の腐敗が進行すると、不快な臭いが発生し作業環境の悪化につながります。

また、規定濃度を維持しているにもかかわらず、ワークのサビや変色、面粗度の低下など加工不良が増えてきた場合も注意が必要です。切削油の潤滑性や防錆性などの機能が低下している可能性があります。

pH値の低下も劣化を判断する重要なポイントです。切削油が酸性に傾くと、防錆性能の低下や腐敗の進行を招きやすくなります。

失敗しない!新液交換の正しい手順とよくあるトラブル

切削油の新液交換は、古い液を抜いて新しい液を入れるだけでは十分ではありません。タンク内の清掃や希釈方法など、各工程を正しく行わなければ、交換後すぐに腐敗や加工トラブルが発生することがあります。ここでは、新液交換を失敗しないための正しい手順と、作業時によくあるトラブルについて解説します。

新液交換の4ステップ

切削油の新液交換は、正しい手順で行うことで交換後の性能を長く維持できます。まず、古い切削油を排出し、タンク内に蓄積したスラッジや残留したバクテリアをしっかり除去します。この清掃が不十分な場合、新しい切削油を投入しても短期間で腐敗や性能低下を引き起こす可能性があります。

次に、必要に応じてフラッシング(洗浄)を行い、配管内部に残った汚れや古い液を洗い流します。その後、水と切削油の原液を指定された比率で正確に希釈し、十分に撹拌して濃度ムラを防ぎます。

最後に、設備を稼働させる前に濃度やpH値を測定し、初期値として記録しておくことが大切です。基準となる数値を管理することで、使用開始後の変化を把握しやすくなり、安定した液管理につながります。

新液交換時によくあるトラブル

切削油を新液に交換しても、作業方法が適切でない場合は早期にトラブルが発生することがあります。特に多いのが、タンクの清掃不足による再腐敗です。古い切削油を抜いただけで、タンク内に残ったスラッジやバクテリアを十分に除去できていないと、新液を投入してもすぐに菌が繁殖し、異臭や液の劣化につながる場合があります。

また、手作業による希釈時の濃度ムラにも注意が必要です。水と原液が均一に混ざっていなかったり、適切な比率で希釈できていなかったりすると、切削油本来の性能を発揮できません。その結果、過度な泡立ちや防錆性の低下によるサビの発生など、加工環境に悪影響を及ぼす可能性があります。

新液交換・日常補充で現場が抱える「3つの手間」

切削油の管理では、単に古い液を抜いて新しい液を入れ替えるだけでは十分ではありません。新液交換や日常補充の際には、計量・希釈・運搬などさまざまな作業が発生し、現場の負担やトラブルにつながることがあります。安定した加工環境を維持するためには、液管理における手間を把握した上で、正しい手順で作業を行うことが重要です。

手間①:計量と撹拌の重労働

切削油の新液交換や日常補充では、原液の計量や希釈作業に大きな負担がかかります。重量のある一斗缶から必要量の原液を移し、水と適切な割合で混ぜ合わせた後、ペール缶などを使って工作機械まで何度も運ぶ必要があります。特に複数台の設備を管理している現場では、移動や投入作業だけでも多くの時間と労力が必要です。こうした手作業の繰り返しは作業者の負担増加につながり、本来の加工作業に使える時間を圧迫する原因にもなります。

手間②:濃度のバラつき

切削油の希釈を手作業で行う場合、作業者ごとの計量方法や混ぜ方によって濃度にバラつきが発生しやすくなります。目分量で調整すると、日によって濃度が濃くなりすぎたり薄くなりすぎたりすることもあります。濃度が適切でない状態では、潤滑性や冷却性、防錆性など切削油本来の性能を安定して発揮できません。その結果、加工品質の低下や工具寿命への影響、液管理の手間増加につながる可能性があります。

手間③:現場の油汚れ・安全面

手作業による切削油の希釈や補充では、原液の移し替えや運搬時に液こぼれが発生しやすくなります。床にこぼれた切削油をそのままにしておくと、作業者の転倒リスクが高まるだけでなく、清掃作業の手間も増加します。また、周辺設備や作業エリアの汚れにもつながり、現場環境の悪化を招く場合があります。安全で効率的な作業環境を維持するためには、液管理に伴う負担やリスクを減らすことが重要です。

手間の解消には「自動希釈装置」の導入が効果的

切削油の新液交換や日常補充にかかる手間を削減する方法として、自動希釈装置の導入が効果的です。自動希釈装置を使用することで、ボタン操作や配管直結によって、あらかじめ設定した濃度のクーラントを短時間で正確に作ることができます。手作業で行っていた原液の計量や撹拌、運搬作業を減らせるため、作業時間の短縮や省力化につながります。

また、常に一定濃度の切削油を供給できるため、濃度のバラつきを防ぎ、潤滑性・冷却性・防錆性など切削油本来の性能を安定して発揮できます。加工精度の安定や品質維持にも貢献します。

原液を必要以上に投入する無駄を防げるため、切削油の使用量を最適化できます。適切な濃度管理によって液寿命の延長も期待でき、新液交換の頻度低減やランニングコスト削減にもつながります。

自動希釈装置を活用して切削油の新液交換の悩みを解消!

切削油の新液交換は、加工品質の維持や工具寿命の向上、安定した作業環境を保つために欠かせない作業です。しかし、手作業での液管理には計量や撹拌の負担、濃度のバラつき、液こぼれなど多くの手間や課題があります。

自動希釈装置を導入することで、新液交換時の作業負担を軽減できるだけでなく、日々の補充や濃度管理の悩みも解消できます。正確で安定した切削油管理を行うためにも導入を検討してみてはいかがでしょうか。

現場の生産方式別・切削油
(クーラント)

⾃動希釈装置3選

ここでは、生産方式別に切削油(クーラント)を自動供給できる希釈装置を紹介します。自社の生産方式に合わせて適切な装置を導入し、生産性アップ・業務負担の低減・コストダウンを目指しましょう。

連続生産方式
現場には
自動希釈装置
「MAKKY-MINI」

Makky Mini 65-D(真岐興業株式会社) 引用元:真岐興業株式会社
(https://makky.co.jp/product/)

連続生産方式が向いている業界
  • 自動車部品製造業
  • 金属部品加工業
  • アルミダイカスト・鋳造業界
特徴
  • 希釈液をエアーポンプで供給する方式を採用。加圧タンク不要で内圧の変動による作業中断の発生なし。長時間の連続稼働でも希釈液を安定供給。
  • 離型剤(原液)の空容器を希釈液のタンク代わりにして利用する仕組み。専用タンクを必要としないため、洗浄や補充による作業中断が無い
  • 生産環境や特殊な作業条件に合わせて機能追加可能。圧送ポンプの自動復帰回路やマシンインターロック、凍結防止ヒーターなど。

公式サイトで
装置の仕様をチェック

受注生産方式
現場には
クーラント自動希釈装置
「MX-600C」

クーラント自動希釈装置(株式会社CEM) 引用元:株式会社CEM
(https://www.kcem.co.jp/product/)

受注生産方式が向いている業界
  • 医療機器部品製造業
  • 航空機部品・試作部品加工業
  • 金型加工業
特徴
  • 希釈率を1.0~20.0%の範囲で精度±0.2%で管理。受注生産方式で求められる製品ごとに異なる濃度に設定できるため、個別の品質基準にも対応可
  • 使用量や濃度設定を記録する機能があるため、受注ごとの履歴管理可。品質管理の問い合わせにも対応しやすく、受注生産の信頼性が高まる。
  • 一つの装置で複数の異なる希釈率を同時に設定・供給可能(オプション機能) 。顧客のニーズや仕様に応じた対応ができる

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ロット生産方式
現場には
クーラント液管理システム
「Will-Fill AIO」

クーラント液管理・自動調整システム(WILL-FILL) 引用元:WILL-FILL
(https://will-fill.com/ja)

ロット生産方式が向いている業界
  • 精密部品加工業
  • 電子部品・通信機器部品製造業
  • 自動車部品の量産前試作ライン
特徴
  • クーラント液のレベルや濃度、水圧、ポンプの速度など、12種類のパラメータを同時に測定・管理可。異なる製品ごとに別の条件が必要になるロット生産に適する。
  • クーラントの残量監視と補給機能により、異なるロットでも連続して作業が行われる。手動操作が少なく、生産の流れを途切れさせない。
  • 定期的にクーラント液の状態を整える機能を搭載。液体成分が均一に保つことができ、ロットごとの品質ばらつきを防げる

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現場の生産方式に合わせて適切な自動希釈装置を導入!3選を見る