「クーラント液の主な役割が知りたい」
「クーラント液の適切な管理ができているか不安」
本記事を読んでいるあなたはこう思っていませんか？
クーラント液は製造業における工作機械の稼働には欠かせない、重要な存在です。主な役割を理解し、適切に管理することで加工効率の向上やコスト削減が可能となります。
しかし、クーラント液の管理を怠ると工作物の品質低下や悪臭、工作機械の故障につながるなどトラブル発生のリスクが高まるため注意が必要です。
上記のようにならないために本記事では、クーラント液の主な役割や適切な管理方法、現場で起こりやすい主なトラブルを詳しく解説します。
工場現場で課題を抱えている方は、ぜひ参考にしてみてください。
クーラント液とは？製造現場での役割
クーラント液は切削加工や研削加工などの金属加工において、工作機械や加工物を保護し、加工効率を最大化するために使用される液体のことを言います。
主な役割は、『工具や加工の冷却』『摩擦軽減による潤滑』『加工中に発生する切粉の除去』『加工物や機械部品を錆から守る防錆機能』です。
これらの機能が適切に発揮されることで、加工の効率が向上し製品の品質が確保されるだけでなく、機械や工具の寿命を延ばすことが可能になります。また、クーラント液は、以下のような多岐にわたる産業で活用されています。
- 自動車産業：エンジン部品やシャーシ部品の加工
- 航空機産業：精密部品の製造
- 金型製造：高度な精度が求められる金型加工
上記の用途において、クーラント液はとても重要な役割を担っていると言えるでしょう。さらに、現在では環境規制やコスト削減の観点から、クーラント液の再利用や管理効率の向上が重要視されています。
クーラント液の主な4つの機能と効果
ここではクーラント液の主な4つの機能と効果について解説します。
クーラント液の機能と効果が適切に発揮されることで、加工効率や製品の品質が向上します。
冷却効果
1つ目の役割は、冷却効果です。加工中に発生する熱は、工具や加工物に大きな影響を与えます。
切削工具が高温にさらされると摩耗によって工具寿命が短くなり、加工物が高温にさらされると起こるのが、精度の低下や熱による変形です。このような問題を防ぐために、クーラント液は冷却効果を発揮します。
クーラント液を使用することで、加工エリアの温度を正しく管理でき、工具や加工物への熱被害の防止が可能です。
適切な温度管理の目安として、30℃〜40℃に保たれることが推奨されています。
工具の潤滑効果
2つ目の役割は、工具と加工物の摩擦を軽減する潤滑効果です。潤滑効果により工具の摩耗が減少し、工具寿命が延びるだけでなく、加工精度も向上します。
また、表面仕上げの品質が飛躍的に向上し、特に高精度な部品の加工においてその重要性が際立つでしょう。例えば、自動車部品の切削加工では潤滑性の高いクーラント液を利用することで、部品の耐久性や信頼性を向上させることが可能となります。
潤滑効果を最大限に引き出すためには、クーラント液の成分や濃度を正しく管理することが重要です。
切粉の除去や洗浄効果
3つ目の役割は、切粉の除去や洗浄効果です。切粉を効率的に除去しないと、工具や加工の表面に切粉が付着して加工不良が発生したり、機械内部で目詰まりが起きて生産効率が低下する可能性があります。
そのため、切粉を加工エリアから速やかに排出し、常に清潔な状態を保つことが重要です。クーラント液で切粉を洗浄することによって、工具や加工物への不要な被害を防ぎます。
効率的に切粉を排出するためには、クーラント液の流量や噴射位置を適切に調整することが大切です。これにより、加工プロセス全体の安定性が向上するでしょう。
防錆効果
4つ目の役割は、防錆効果です。クーラント液には、防錆成分が含まれており、工具や加工物などの部品を錆から守る役割があります。
錆は部品や機械の耐久性を損なうだけでなく、生産効率の低下や修理コストの増加につながるでしょう。そのため、防錆効果の高いクーラント液を選択し、正しく管理することが重要です。
特に長時間の加工が行われる現場では、防錆効果を発揮するクーラント液が必須となります。
現場で起きやすいクーラント液の主なトラブル
ここでは、現場で起きやすいクーラント液の主な3つのトラブルについて解説します。
トラブルの対策も解説しますので、ぜひ参考にしてみてください。
工作物の品質低下
クーラント液の管理が行き届いてない場合、加工精度が低下し、工作物の品質に影響を与える恐れがあります。
主な原因は、クーラント液の濃度不足や劣化です。クーラント液が劣化すると冷却効果や潤滑効果がなくなり、切削熱の影響で加工面が粗くなるほか、工具の寿命も短くなります。
また、防錆効果が低下し、加工物や工具が錆びるリスクを高めてしまうでしょう。このような品質低下を防ぐには、クーラント液の濃度とpH値を定期的にチェックすることが重要です。
推奨濃度はクーラント液の種類によって異なりますので、自社で使用しているクーラント液を確認してみてください。また、pH値は多くの場合、8〜11程度です。
クーラント液の濃度とpH値が適正範囲を超えないよう維持しましょう。加えて、定期的なタンク清掃や液交換をすることで、品質低下を防げます。
クーラント液から悪臭が発生
クーラント液から悪臭が発生する原因は、主に細菌や真菌の繁殖です。これらの微生物は、クーラント液に汚染物質や切粉が混入することで増殖します。
クーラント液から悪臭がする場合は、作業環境の悪化やクーラント液の劣化を示すサインであることを覚えておきましょう。
悪臭対策としては、抗菌性の高いクーラント液を使用するほか、液中の不純物を除去するクーラント濾過装置を活用する方法があります。また、クーラント液の交換頻度を見直し、タンク内の汚れを定期的に行うことが重要です。
工作機械の性能低下
クーラント液が劣化したり切粉やスラッジが残ったりすると、工作機械自体の性能が低下する可能性があります。
例えば、目詰まりが発生するとクーラント液が加工エリアへ適切に供給されなくなり、機械部品の摩耗が進み頻繁な修理や交換が必要です。
この問題に対処するためには、クーラント濾過装置を利用してクーラント液中のスラッジや切粉を効率的に除去することが重要と言えます。
クーラント液の適切な管理方法
ここでは、クーラント液の適切な管理方法を解説します。
適切な管理方法を理解することで、作業効率を最大化し、トラブル防止につながります。
クーラント液の適切な管理のポイント
クーラント液の適切な管理は、作業効率を最大化し、トラブル防止につながります。特に、以下の3つのポイントを重視することが重要です。
| ポイント | 詳細 |
|---|---|
| 濃度管理 | ・基本的な管理項目：クーラント液の濃度が適切か ・適切な濃度から外れると性能が発揮できず、トラブルの原因となる ・屈折計を使用して定期的に測定し、推奨濃度を維持する必要がある |
| pH値の維持 | ・pH値は細菌の繁殖や液性能の維持に直結する ・pH値が適正範囲を外れると劣化や腐食の原因になる ・pH測定器を使って、週1回程度の測定をするとよい |
| 清掃と不純物除去 | ・タンクや配管内に切粉やスラッジが溜まるとクーラント液の流れが阻害され、劣化が早まる ・定期的にタンクを清掃し、クーラント濾過装置で液中の不純物を除去することで液性能の維持が可能 |
定期的な状態チェック項目
日常的に点検することで、トラブルを未然に防げます。以下は、クーラント液の状態をチェックする主な項目です。
- 液温：加工環境に適した温度か確認する（適正範囲30℃〜40℃）
- 濃度とpH値：推奨範囲内に収まっていることを定期的に測定
- タンク内の清潔さ：切粉や汚れが溜まっているかチェック
- 臭気：悪臭が発生していないか確認
チェックリストを作成し、チームで共有することで作業効率を維持しやすくなります。
クーラント液のメンテナンスを効率化するならクーラント濾過装置がおすすめ
クーラント液のメンテナンスを効率化する方法として、クーラント濾過装置の導入が推奨されます。この装置は、クーラント液中の切粉やスラッジを自動で分離し、性能を最大限発揮できるよう適切な状態にします。
クーラント濾過装置導入の主なメリットは以下の3つです。
| メリット | 詳細 |
|---|---|
| コスト削減 | ・濾過装置を使用することで、クーラント液の寿命が延び、交換頻度が減少する ・スラッジによる機械故障が減少し、修理コストも抑えられる |
| メンテナンス作業の負担軽減 | ・クーラント液中の汚れを自動的に除去するため、作業者の労力が大幅に軽減される ・特に人手不足が深刻な現場では、クーラント濾過装置の導入が労力の削減につながる |
| 機械寿命の延長 | ・スラッジや切粉が原因で発生する機械トラブルを未然に防止し、長期的な機械の安定稼働が期待できる |
クーラント濾過装置は、現場の負担を軽減するだけでなく、クーラント液の性能を最大限に引き出す重要なツールとなります。
クーラント液を自動管理するなら濾過精工がおすすめ
| 項目 | 詳細 |
|---|---|
| 会社名 | 濾過精工株式会社 |
| 設立年月日 | 2011年9月 |
| 資本金 | 6,470万円 |
| 所在地 | 東京都中央区日本橋蛎殻町 1-10-1 ゲーテハウス株式会社内5階 |
| 電話番号 | 03-6264-8575 |
| 公式HP | https://www.rokaseiko.com/ |
クーラント液の管理を自動化するなら、濾過精工が提供するクーラント濾過装置の導入がおすすめです。
濾過精工は、高性能な濾過技術を持ち、さまざまな工場や製造現場から信頼されています。濾過精工の特徴とクーラント液の自動管理ができる製品をご紹介します。
濾過精工の特徴
濾過精工のクーラント濾過装置は、切粉やスラッジを効率よく分離・除去できるよう設計されています。
濾過精度は業界トップクラスで、クーラント液の品質を安定して維持することが可能です。そのため、作業者が頻繁に液の交換やメンテナンスをする必要がなくなり、生産効率が向上します。
さらに、濾過精工の製品は、自動車部品の切削加工や航空機部品の精密加工など、さまざまな産業のニーズに応えるラインナップを用意しています。用途に応じたカスタマイズも可能で、導入先の作業環境に最適なソリューションを提供してくれるでしょう。
また、省エネルギー設計が実施されており廃液の削減やリサイクル率の向上によって、環境負荷を軽減しながら稼働できる製造現場の実現をサポートします。
全自動高速遠心分離機 ～NKEB-2000S～
濾過精工の製品である『全自動高速遠心分離機 NKEB-2000S』は、クーラント液の自動管理を実現する装置です。そのスペックと特徴について詳しく見ていきましょう。
| 項目 | 詳細 |
|---|---|
| 濾過対象粒子 | 磁性体又は非磁性体（セラミック・ガラスなど） |
| 最大濾過流量 (カッコ内は設備に供給する最大流量) | 水溶性：最大60L/min（50L/min） 不水溶性：最大40L/min（30L/min） |
| 逆洗浄機能 | 逆洗浄機能付き |
| システム制御 | タッチパネルでの制御、一部お客様の目視により確認 |
| 逆洗浄液処理 | 含みません |
| 装置寸法 | W:850 D:650 H:1,600 |
全自動高速遠心分離機 NKEB-2000Sは、遠心力を利用して、液中の微細な切粉やスラッジを迅速かつ効率的に分離します。
さらに、分離・排出作業を全自動で行うため、作業者の負担軽減が可能です。特に人手不足の現場において大きなメリットを発揮します。また、シンプル構造による価格低減だけでなく、キャスターを標準装備しているため移動がスムーズに行える点も嬉しいポイントです。
より詳しい製品情報が知りたい方はぜひ、濾過精工にお問い合わせください。
まとめ
クーラント液は、工作機械や加工の性能と品質を決める重要な要素です。その役割や管理方法を正しく理解し、メンテナンスすることで、加工効率を高めトラブルを防ぎます。
また、クーラント液のトラブルを防ぐためには、クーラント濾過装置の導入が有効です。濾過精工が提供する『全自動高速遠心分離機 NKEB-2000S』は、クーラント液の品質維持だけでなく、生産効率の向上や作業者の負担軽減、コスト削減にも大きく貢献します。
本記事が自社の課題に合った解決策を検討し、具体的な導入計画のお役に立てれば幸いです。
