マグネシウム等の可燃性金属を安全にCNC加工するために

マグネシウムは軽量で優れた切削性を持つため、CNC加工にとって貴重な金属です。しかし、CNC機械技師にとって危険でもあります：加工されたマグネシウムのチップと粉塵は高度に可燃性です。

適切な注意と準備なしに、マグネシウムのCNC加工は深刻な安全リスクになり得ます。

この記事では、マグネシウムやその他の可燃性金属を安全に加工するためのベストプラクティスを見ていきます。適切なチップ除去、予防策、工作機械ショップでの火災リスクを低減するその他のヒントについて説明します。

なぜマグネシウムを加工するのか？

マグネシウムが危険なら、なぜ加工するのか？妥当な疑問ですが、安全ガイドラインに従う限り、マグネシウムはCNC加工にとって優れた金属となり得ます。

マグネシウムは最軽量の構造用金属であり、加工時にも優れた表面仕上げを提供します。

これは部分的にマグネシウムの優れた切削性によるものです。マグネシウムはアルミニウムよりもはるかに低い切削力で済み、機械技師にとって多くの利点があります：

• 高速加工が可能
• チップが清潔かつ一貫して破断
• 必要動力が少ない
• 切削工具の摩耗が少なく、工具寿命が延びる

なぜマグネシウムは危険なのか？

マグネシウムワークピース自体は着火が非常に困難ですが、粉末や切り屑になると高度に可燃性になります。

これは、加工されたマグネシウムのチップが火災安全リスクをもたらすことを意味します。

マグネシウム火災は消火が非常に困難なため、工作機械ショップへのリスクが高まります。燃焼は窒素、二酸化炭素、水中でも持続します。（これがマグネシウム粉末が歴史的に一部の爆発装置に使用されてきた理由です。）

適切な消火器の準備

着火したマグネシウムチップによる火災は水で消火できません。水は事態を悪化させるため、工作機械ショップが最悪のシナリオで火災と戦えるよう準備しておくことは極めて重要です。

消火器はあらゆる工作機械ショップの必須コンポーネントで、状況に応じていくつかのクラスがあります。

マグネシウム火災の場合、金属火災専用に設計されたD級消火器を使用する必要があります。

D級消火器は通常、塩化ナトリウムや銅粉などの薬剤を含みます。

また、砂の入ったバケツも金属火災の消火に使用できます。

通常、砂は小規模な火災の制御に使用し、砂で火災全体を覆い消火できない大規模な炎には消火器を使用すべきです。

砂バケツはマグネシウムを加工するマシンの近くに置くべきですが、消火器は少し離れた場所に置くべきです。そうでないと消火器自体が火災で失われるリスクがあります。

マグネシウムを安全に加工する方法

困難に聞こえるかもしれませんが、適切な予防措置を取れば、マグネシウムのCNC加工は完全に安全です。

タイトなクリアランス角を避ける

マグネシウムは品質を損なうことなく高速で加工できますが、タイトなクリアランス角は避けるのがベストです。工具とワークピースの接触が摩擦と切削温度を上昇させるためです。

適切な工具状態を維持する

鋭利な切削工具はマグネシウム加工の火災リスクを低減できます。

鈍った工具は摩擦を生じ、火花を飛ばし、デリケートなマグネシウムチップが生成される箇所に熱を蓄積させます。言うまでもなく、鋭利な工具はより良い部品も生み出します。

ほとんどの機械技師は、マグネシウム加工に大きな逃げ角を持つ超硬切削工具を使用します。

水系クーラントを避ける

クーラントは加工温度を下げますが、水系クーラントは水素ガスを生成するため、マグネシウム火災のリスクを実際に高めます。

クーラントを完全に避けるか、標準クーラントの代わりに軽質鉱油を使用してください。圧縮空気やアルゴンガスも、潜在的な火災を悪化させるリスクなしに温度を下げるために使用できます。

不連続チップを作る

マグネシウムのCNC加工では、着火しやすいリボンチップではなく、よく砕けた不連続チップを作るのが良いです。

防爆チップバキュームのみ使用

チップ除去にバキューム抽出システムを使用する場合、このシステムは加工セットアップの他の部分と同じくらい防火性が高くなければなりません。

マグネシウム部品とチップの保管

完成したマグネシウム部品が着火する可能性は極めて低いですが、チップは加工完了後も注意深く扱う必要があります。マグネシウムは加工後も危険な状態が続きます。

可能であれば、チップは常に乾燥状態で、鋼製ドラムのような密閉ビンに、他の材料のチップとは別個に保管すべきです。

保管容器は可燃物から離しておくべきです。チップが湿っている場合は、屋外倉庫のような離れた場所に保管すべきです。

マグネシウムチップは多くの国でリサイクル可能です。

完成したマグネシウム部品を離れた場所に保管する必要はありませんが、炎症を防ぐため乾燥状態を保つべきです。

その他の可燃性金属

マグネシウムだけがCNC加工中に火災リスクをもたらす金属ではありません。

他の可燃性材料にはチタン（加工でかなり広く使用される）、ナトリウム、リチウムが含まれます。

チタンはマグネシウムと同じ配慮で扱うべきです。チタン火災の消火には砂とD型消火器のみを使用し、チップ蓄積を避けるための同様の注意を払うべきです。

3ERPでのマグネシウム加工

3ERPはCNC加工サービスの経験豊富なプロバイダーであり、マグネシウム、チタン、その他多くの金属で部品を作成できます。

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