水溶性研削液とは
水溶性研削液とは、水で希釈して使用し、優れた冷却作用によって研削熱を抑える加工液です。
研削加工は高速で回転する砥石を金属などの被削材に押し当てて削るため、接点に高い摩擦熱が発生します。この熱を放置すると、被削材が熱膨張を起こして寸法精度が狂ったり、表面が焼けて変質したりする恐れがあります。水溶性研削液は水が持つ高い比熱を利用して、加工点を強力に冷却し、熱による悪影響を防ぐ役割を果たします。
また、加工液に含まれる界面活性剤が砥石と被削材の間の摩擦を減らし、滑らかな仕上げ面を実現します。以前は油性研削液が主流でしたが、加工速度の高速化に伴う発熱量の増加や、環境負荷への配慮といった観点から、現在では多くの製造現場で水溶性研削液が採用されています。
水溶性研削液の使用用途
水溶性研削液は以下のような用途で使用されます。
1. 高速・重研削加工
水溶性研削液は高速で材料を削り取る加工において広く使用されます。高速加工では摩擦熱が大量に発生し、被削材の温度が急激に上昇します。温度上昇は変色や硬度低下、あるいは寸法不良を引き起こす主要な原因です。 水溶性研削液は主成分である水の冷却作用によって加工点の温度上昇を抑制します。
2. 自動化ライン
24時間稼働する量産工場や、夜間に無人で機械を動かす自動化ラインにおいても、水溶性研削液が重宝されます。油性研削液を使用する場合、可燃性の油がミスト状になって空気中に漂うため、火花引火による火災のリスクが常に存在します。そのため、自動消火装置の設置や厳重な監視が必要です。 一方で、水で希釈されている水溶性研削液は引火点を持たない、あるいは引火しにくい性質があります。火災の危険性が極めて低いため、作業者が常駐しない環境でも安心して使用できます。
3. 洗浄性改善
加工後の脱脂洗浄を減らしたい場合にも、水溶性研削液が適しています。油性研削液が付着した部品は、強力な溶剤やアルカリ洗浄液を使用して油分を完全に除去する必要があり、洗浄工程に手間とコストがかかります。 対して水溶性研削液は加工後の洗浄が容易です。