（１）切削油剤とは

切削油剤とは、金属などの切削加工を行う際に、摩擦抑制や冷却といった目的のために使用されるオイルです。
工場で実際にどのように切削油剤が使用されているか、動画でもご覧いただけます。

（２）潤滑油と切削油剤の位置づけ

潤滑油には、工業用潤滑油、自動車用潤滑油、船舶用潤滑油などがあります。

工業用潤滑油の役割として下記が挙げられます。
・産業用機械の各部を潤滑し、摩擦及び摩耗を減少させます。
・摩擦やその他の原因で接触部分に発生した熱を減少させます。
・機械の回転部分や摺動部分に適正な油膜を形成し、機械の寿命を延長させます。

金属加工油は、工業用潤滑油の中でも、特に金属を成形したり、削ったりする際に使用するオイルのことです。潤滑性、冷却性、さび止め性といった効果があります。
切削油剤は、金属加工油の一つに位置づけられます。金属加工油には他に、研削油、プレス油、圧延油、焼入油、離型剤、放電加工油、防錆油などがあります。

工場で機械を動かすときには様々な潤滑油が使用されています。特に切削加工には切削油剤が欠かせません。
機械や加工技術が専門分野の方であっても、機械に使う油剤のことまではあまり気にしたことがなかったという方もいらっしゃるのではないでしょうか。
「なぜ切削油剤の選定や管理・メンテナンスが重要なのか？」
そのような現場でよくある質問を取り上げながら、切削油剤のことや弊社がご提供できるサービスを紹介いたします！

図１：切削油剤の位置づけ
出所：弊社作成

切削油剤は、JIS規格に分類が示されています。

切削油剤には、不水溶性切削油剤と水溶性切削油剤があります。
不水溶性切削油剤は、水に希釈せずに使用する切削油剤のことです。
水溶性切削油剤は、水に希釈して使用する切削油剤のことです。

（１）不水溶性切削油剤の特徴と分類

不水溶性切削剤には、油性形、不活性極圧形、活性極圧形のものがあります。
JIS規格では、不水溶性切削油剤の種類と性状は、
極圧添加剤の有無などによってN1種～N4種に区分され、動粘度、脂肪油分の質量分率、全硫黄分質量分率、銅板腐食、引火点、流動点、耐荷重能といった項目によって細かく分類されています。

（２）水溶性切削油剤の特徴と分類

水溶性切削油剤は、エマルション、ソリューブル、ソリューションに分けられます。
JIS規格では、水溶性切削油剤の種類と性状は、A1種〜A3種に区分され、
外観、表面張力、不揮発分質量分率、pH、金属腐食、乳化安定度、全硫黄分質量分率、泡立ち試験といった項目によって細かく分類されています。

図２：切削油剤の作用と働き
出所：海野邦昭，2009，『切削油剤基礎のきそ』日刊工業新聞社，p.41．

（１）切削油剤の作用と働き

なぜ切削加工には切削油剤が必要なのでしょうか。
それは、切削油剤には、潤滑作用、浸透作用、抗溶着作用、冷却作用、さび止め作用、洗浄作用があるからです（図２参照）。

潤滑作用によって、摩擦を減らし、工具摩耗や切削抵抗を低減させます。
浸透作用によって、切削点に切削油剤を到達させます。
抗溶着作用によって、構成刃先の発生を抑制します。
冷却作用によって、切れ刃の温度を下げて工具摩耗を低減し、また工作物の熱膨張を抑制し、加工精度を維持します。
さび止め作用によって、切削直後の工作物の新生面を保護します。
洗浄作用によって、切りくずや汚れを洗い流します。

切削油剤だけでこれだけの作用があり、切削加工に欠かせないことがわかります。
また、これら一つひとつの作用は、油剤メーカーの弛まない商品開発の努力によってさらに改善され続けています。

（１）切削油剤の選定

切削油剤を選ぶ際は、使用される状況をお客様からよく聞き取るところから始まります。
各種工作物の種類と内容、機械、加工方法、被削材、切削油剤が使用される作業環境や作業状況はどのような条件下にあるかといったことなどから、最適な油剤を選定します。

お客様の中には、「この機械にはずっとこの切削油剤を使ってきた。だから問題ないんじゃないか」と思われている方も多いのではないでしょうか。しかし、化学の世界は日進月歩。金属加工油剤メーカーは商品の改善を重ねており、毎年のように油剤の新製品を発表しています。
工場にとって、現在の使用油剤よりも、工具寿命を延ばし、加工精度を上げ、省エネを実現できる油剤が出ているかもしれません。工場の機械にとって最適な油剤は何か、一度確認してみてはいかがでしょうか。弊社はメーカーの協力のもと、最新情報をお客様にご紹介できますし、油剤サンプリングによって油剤の状態を確認した上でのご提案もできます。

切削油剤を変えることで、本当に作業環境や状況は改善するのでしょうか？
実際に、弊社の切削油剤の選定による、泡立ちと腐敗の改善事例をご覧ください！

①水溶性切削油の泡立ちを防止して、クーラントの使用量を15％削減した事例　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　
水溶性切削油剤が加工中に泡立ってタンク漏れが頻発していたお客様に、べたつきの少ない切削油剤をご提案したことにより、クーラントの使用量が15％削減され、年間約5万円のコスト削減。泡立ちで生じる清掃や補給作業が無くなったことによる生産効率の改善に寄与したという事例です。
本事例の続きはこちら▶

サイトに載せているのは、弊社が数多く持つ改善事例のほんの一部です。 油剤で工場の作業環境の改善につなげることができないかと思われる方は、是非ご相談ください。
切削油に関するご相談・お問合せはこちら▶

（２）切削油剤変更のサポート

従来の使用油剤から新しい油剤に切り替えるにあたり、「もし合わなかったらどうしよう」と思われる方もいらっしゃるかもしれません。
弊社は、切削油剤のプロフェッショナルとして、売りっぱなしということはありません。お客様にご相談の上で切替の試行期間を設けて、
従来使用していた油剤のときと比べて、新しい油剤に切り替えることによって状況が改善されたかどうかを確認し、お客様が納得された上での切り替えを進めます。
油剤変更をサポートする様子は、下記の事例をご覧ください。

②不水溶性切削油の専用油を開発し、作業環境の改善に繋がった事例

こちらのお客様は、消防法により危険物第4類第3石油類の不水溶性切削油（6㎟/s（40℃）以下）の使用から第4石油類の使用を検討していましたが、購入量の増加やクーラントポンプの機能性の部分で懸念がありました。低圧のポンプにも対応できるような第4石油類の開発をして使用したところ、作用環境が改善したという事例です。
本事例の続きはこちら▶▶

③切削油を変更したことによりカビや臭いの除去に成功した事例

こちらのお客様は年に2回のクーラント更液作業を実施しているものの、クーラントの状態がすぐに悪化してしまうという状況でした。そこで洗浄性に優れる性能を持つ水溶性切削油の使用を提案し、機械の一部に対し3か月ほどテスト使用を実施していただきました。効果としては、摺動面油の除去が可能となりカビや臭いの防止に繋がりました。最終的にはクーラントの質を維持できるということにも繋がり、他の機械にも使用いただけた事例です。
本事例の続きはコチラ▶▶

切削油剤には適切な管理が必要です。
日々の適正な管理を怠ると、泡立ち・腐敗・臭い・変色・錆・手荒れ・オイルミストなど、さまざまなお困りごとにつながります。

水溶性切削油の正しい使用方法

水溶性切削油は、適正な濃度管理や補給、切りくず・他油の除去といった日々の管理が、性能の維持と長寿命化において重要です。
基本的な使用方法は下記コラムでご確認いただけます。希釈・補給・濃度管理など、水溶性切削油を正しく使うための基本を解説したコラムです。
水溶性切削油の使用方法についての解説を詳しくみる▶

ここでは、現場で多く寄せられるテーマごとに、原因・対策の解説コラムと実際の改善事例をご紹介します。

切削油剤の臭い・腐敗対策

切削油剤を使用していて多く寄せられるお困りごとの一つに、「臭い」や「腐敗」が挙げられます。水溶性切削油はバクテリアの繁殖を防ぐ成分を含んでいますが、
循環して使用するすうちに本来のバランスが崩れ、油剤成分の持ち出し・濃度変化・他油の混入などが原因でバクテリアが繁殖し、
臭いやカビ、性能低下といったトラブルが発生します。
臭いの原因と具体的な対策方法については、下記コラムで詳しく解説しています。

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切削油剤の変色・汚れ対策

鋳物加工などでは、使用している水溶性切削油が交換から2〜3カ月程度で茶色く変色し、製品や加工室の汚れ、交換コストの増加につながることがあります。
タンク内に堆積した切粉から溶け出した成分や、油剤自体の変色しやすさが原因となるため、茶褐色化対策が施された水溶性切削油への変更が有効です。

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交換頻度を3カ月から2年間に延長。パーツクリーナーが不要となり、生産効率と作業環境を大きく改善した事例です。
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クーラント（水溶性切削油）の泡立ち対策

切削油剤のお困りごととして特に多いのが「泡立ち」です。泡立ちはタンク漏れや清掃・補給作業の手間につながり、クーラント使用量の増加を招きます。原因と対策の詳細は下記コラムをご覧ください。

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加工後の製品の錆対策

水溶性切削油で加工した製品は、わずかに残った切削油成分が原因で防錆処理後に錆が発生することがあります。
工程を見直し、水分に強い洗浄剤を組み合わせることで、防錆油の性能を十分に発揮させ、使用量も削減できます。

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オイルミスト・油煙対策

近年は工作機械の高圧化・高速化により、不水溶性・水溶性切削油の使用によるオイルミストが作業環境へ影響を及ぼすケースが増えています。
臭気や床のべたつき、視界の悪化などにつながるため、低ミスト型切削油への変更やミストコレクターの設置といった対策が有効です。

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オイルミストと油煙の違い、人体・作業環境への影響、低ミスト型切削油による改善事例まで解説したコラムです。
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機械周りの汚れ除去（前工程・後工程の改善）

切削油剤周りでは、前工程・後工程を含めた改善のご提案も可能です。
例えば、切削油剤中に分散したものが飛散して機械周辺が汚れがちな現場では、リスクアセスメントに対応した洗浄剤の選定により、作業環境を改善できます。

切削加工の機会周りの汚れを除去した事例

化学物質のリスクに対応できる洗浄剤を選定し、量産加工機械周りのしつこい汚れを除去して作業環境を改善した事例です。
本事例の続きはこちら▶▶

工業用潤滑油・切削油セミナー

弊社は、お客様のお役に立つことを目的とした「切削油剤の管理セミナー」など、油剤に関する各種セミナーを開催しております。
「油剤の基礎を知りたい」「油剤の正しい管理手法を知りたい」「工場の作業環境を改善したい」——そのようなときに当社の技術セミナーを、是⾮お役⽴てください。

＞＞工業用潤滑油・切削油セミナーはこちら

水溶性切削油の濃度管理や適切な補給方法、pH測定から更液の手順・ポイントまで解説しております。
また、水溶性切削油のお困りごと解決事例も掲載しております。
ご興味がございましたら、お気軽にお問い合わせください。

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油剤管理は、日々の適正な管理が必要です。工場で基本的な油剤管理がなされているのか、どのように管理するのが良いのか、弊社にご相談ください。
また、油剤の状態がどうなっているのかを知るために、弊社では油剤サンプリングをして状態や成分を確認することで、科学的根拠をもって問題点を見つけることやご提案をすることができます。
わからないことは、油剤のプロに任せた方が早く解決する場合もあります。 お気軽にご相談いただき、切削油剤の管理は弊社にお任せください！