CNC クーラントの種類: どのように選択しますか?

機械に関して信頼できることが 1 つあるとすれば、機械は動作中にかなりのレベルの熱を発生する可能性があります。この構造はほぼ機能であり、バグではありません。また、熱が発生するため、機械が劣化したり損傷したりする可能性が高くなります。 

CNCマシンも例外ではありません。そのため、発熱を抑えるためにCNCクーラントが必要となります。CNCマシン用クーラントには様々な種類があるため、どれを選べば良いのか、どのように判断すれば良いのかを知っておく必要があります。それでは、それぞれの選択肢を見ていきましょう。

CNCクーラントとは何ですか?

すべての機械が正常に動作するには、それを除去して動作を改善する冷却要素が必要です。 CNC マシンは動作効率が高いことで知られていますが、他の多くのマシンと同じ致命的な欠陥がまだあります。それは大量の熱を発生するということです。

時間が経つにつれて、マシンはさらに熱を蓄積し続けるだけです。そして、この蓄積を管理するシステムがない場合、マシンが故障するか、効率の大幅な低下につながる可能性があります。

そのため、この問題を解決するには冷却剤が必要です。CNC工作機械用の冷却剤は、機械の冷却を助けるだけでなく、潤滑性やアクセス性の向上にも役立つよう、一定間隔で供給されます。

そのおかげで、CNC マシンは十分な時間動作し続けることができ、最大限に活用できるようになります。 

完璧な造形を実現するには、CNCクーラントにいくつかの構成要素が必要になります。これには、以下のようなものが含まれます。

一次流体

一次流体がなければ潤滑剤はあり得ません。ここでのオプションは使用するクーラントの種類によって異なりますが、主に水、油、合成流体の 3 つのオプションがあります。 

余分な添加物 

主要な液体成分の他に、CNC工作機械用クーラントにはいくつかの添加剤が含まれており、高い性能を発揮するのに役立ちます。これらの添加剤には以下のようなものがあります。

• 腐食防止剤: その名前が示すように、彼らの目標は 腐食を確認してください 効果がない
• 潤滑剤: を持ちたいと思う大きな理由は、 CNCリキッド 潤滑を与えることです。そして、それが機能するには、適切なエージェントを配置する必要があります。
• 殺生物剤: 水ベースの冷却剤を使用している場合は、その中でバクテリアや菌類が増殖しないようにするために殺生物剤が必要になります。 
• 消泡剤: CNC クーラントの操作では、最終的に大量の発泡活動が発生します。消泡剤を使用すると、この生成を​​最小限に抑えることができます。 
• 乳化剤: エマルションの安定性を向上させるには、特に水ベースの冷却剤の場合、これらの成分が必要です。 

pH調整剤

酸性冷却液が必要な場合でも、アルカリ性冷却液が必要な場合でも、pH 調整剤は冷却液を安定させるのに非常に役立ちます。必要な pH 範囲を維持することに重点を置いているため、調整を行う必要はありません。 

防錆剤

機械の冷却液が金属表面に接触する場合は、腐食や錆を防ぐために防錆剤が必要になります。

粘度調整剤

機械の冷却液の粘度を適切に保つには、これらのコンポーネントが必要です。これにより、クーラントがさまざまな温度や加工シナリオで機能することが保証されます。 

着色剤

着色剤が付属しているCNCクーラントのオプションもいくつかあるので、それらを区別するのがずっと簡単になります。

脱イオン水

水ベースの冷却剤を使用している場合は、一般的に動作に影響を与える可能性のある不純物の侵入を減らすために脱イオン水が必要になります。 

CNC クーラントの主な種類

CNCマシンを使用する際には、加工用クーラントが不可欠であることは言うまでもありません。しかし、マシンが本来の性能を発揮するためには、適切なクーラントを選択することが重要です。

では、切削工具クーラントにはどのような種類があるのでしょうか? 

水系冷却剤 

前に述べたように、これらの冷却剤にはベース流体として水が含まれています。これらは合成流体や合成油と組み合わせるとエマルションを形成し、さまざまな機械加工作業に使用できます。 

水ベースの冷却剤は優れたレベルの熱管理を提供し、環境にも優れています。これと比較的手頃な価格を組み合わせると、かなり確実な選択肢が得られます。

油性クーラント

鉱物油であろうと合成油であろうと、これらのクーラントはそれぞれ独自の基油を使用しています。油性切削液クーラントは、材料の成形から切削加工まで、過酷な使用環境において最高の性能を発揮します。潤滑性と耐久性を兼ね備えたCNCマシン用クーラントをお探しなら、これは最適な選択肢となるでしょう。

合成冷却剤 

これらのクーラントは化学的に設計されており、特定の状況で特に効果を発揮する基油が配合されています。オイルベースのクーラントと同様に、高性能な特性に基づいてCNCマシンに最適なクーラントをお探しなら、合成クーラントも優れた選択肢となります。

合成クーラントは耐熱性を向上させ、非常に安定しています。さらに、特定のアプリケーションに基づいて処方できるという事実もさらなる利点です。  

半合成冷却剤 

水溶性オイルと呼ぶ人もいれば、半流動性クーラントと呼ぶ人もいる。これらの製品は、切削加工用の水系クーラントと油系クーラントを組み合わせることで、様々な切削加工に対応できる汎用性の高い材料となる。

乾燥または固体冷却剤

液体のオプションとは異なり、固体クーラントを使用してワークピースまたは切削工具に直接塗布します。これらの潤滑剤は固体または粉末の形で入手でき、液体のオプションでは混乱を引き起こす可能性がある状況で機能します。 

利用可能な特殊 CNC クーラント

従来の冷却剤のオプションがあることは、まったく問題ありません。ただし、特定のシナリオでは、ここで機能するように適切に設計された特別な冷却剤が必要になる場合があります。その場合は、次のようなオプションが利用できる可能性があります。 

高性能合成冷却剤

このオプションを使用すると、従来のクーラントのバリアントを使用し、追加のエンジニアリングを投入して、可能な限り最適なパフォーマンスを確保できます。状況がどれほど厳しいものであっても、自分は大丈夫だとわかっています。

バイオベースの冷却剤

最近、環境に配慮した事業を行うメーカーが増えています。そして、これはとても良いことです。 CNC 加工で環境への配慮を実現したい場合は、バイオベースのクーラントを入手することが適切な選択肢となります。 

これらの冷却剤は再生可能資源から得られるため、より環境に優しいオプションを提供します。そのため、母なる自然に配慮しながら効果を発揮するという完璧なワンツーパンチを提供します。

マイクロ潤滑クーラント:

あまりにも多くの液体を使いたくない場合は、微量潤滑冷却剤を使用する必要があります。これらの冷却剤は目標を絞った潤滑を提供し、液体を無駄にせず、さらには使いすぎずに完璧なゾーンに到達できるようにします。

最小量潤滑 (MQL) クーラント

上記のオプションと同様に、これらは液体の使用と無駄をできる限り減らすのに役立ちます。適切な量​​の潤滑剤を使用すると、無駄を減らしながら適切な結果を得ることができます。 

高圧クーラント

一部の CNC 加工操作では大量の圧力が発生するため、従来の冷却剤では処理できない場合があります。高圧クーラントがこの負荷を引き受け、切りくず排出を改善し、冷却を可能な限り効率的に行うことができます。 

機械クーラント濃度チャート

もう 1 つ注意する必要があるのは、機械加工プロセスの一部として使用するクーラントの濃度です。これらについては、やりすぎないように適切なレベルにすることが重要です。

分かりやすくするために、よく使われるCNCクーラントの種類と、それぞれの適切な濃度レベルを示す表を用意しました。

適切な CNC クーラントの選び方

もちろん、利用可能なタイプのリストだけを残すわけではありません。 CNC 加工要件がある場合の選択方法も理解する必要があります。したがって、利用可能な冷却剤の種類を確認する際に、頭の片隅に置いておく必要があるいくつかの点を以下に示します。

あなたのマシンには何が必要ですか? 

何よりもまず、時間をかけて CNC マシンに何が必要かを理解する必要があります。同時に、機械加工プロセス自体のニーズを検討して、適切な設定に適切な潤滑剤を選択できるようにします。

どの材料が加工されていますか? 

同様に、加工する材料の種類を知っておく必要があります。アルミニウムのCNC加工に適したクーラントもあれば、対応範囲が広いものもあります。必要なものを把握しておけば、必要に応じて簡単に対応できます。

どのような機械を使用していますか? 

機械の仕様を確認することで、CNCマシンに最適なクーラントの種類についてもある程度把握できるはずです。機械によってはクーラントに関する特定のガイドラインや要件が設けられている場合もあれば、より柔軟な対応が可能な場合もあります。

環境に配慮していますか?

先にも述べたように、誰もが可能な限り環境に配慮しようとしています。CNC加工用の液体オプションを選択する場合、それが環境に過度に有害または毒性のあるものでないことを確認する必要があります。

正しく動作することを確認してください 

また、できるだけ効果的な冷却剤を選択する必要があります。冷却剤が実際に機能することを確認するには、冷却の信頼性、潤滑の程度などを考慮してください。 

独自のニーズに応える特殊なアプリケーション

CNC加工の経験がある方なら、従来のCNCクーラントでは対応できないほど複雑な冷却ニーズがあることをご存知でしょう。そのようなニーズに直面した場合は、特殊な冷却剤が必要になるかもしれません。

冷却液はどのくらい必要ですか?

あるだけ多くのクーラントを機械や材料に流し込むのは決して得策ではありません。代わりに、推奨塗布量に注意し、それを守ってください。こうすることで、クーラントを無駄にしたり、機械に過負荷をかけたりすることがなくなります。

いくらかかるでしょうか？ 

結局のところ、私たちは他のすべてよりもコストを考慮するようにとは決して言いません。ただし、このようなことにあまりお金を費やさないよう注意することが重要です。利用可能なオプションのコストを考慮し、金額に見合った十分な価値のあるオプションを見つけてください。

専門家に相談する

それでも選び方がわからない場合は、いつでも専門家に相談してサポートを求めることができます。意思決定を支援してくれる複数の専門家を活用してください。

結論

CNC マシンを適切に動作させるために冷却剤が重要であることは疑いの余地がありません。クーラントは大量の負荷を処理するのに役立ち、適切に使用すると、マシンをできるだけ長く長持ちさせることができます。 

これらの冷却剤についてさらに詳しく知りたい場合は、お気軽に HM までお問い合わせください。ご要望があれば喜んでお手伝いさせていただきます。