SecoとFusion Coolant Systems、より安全で環境に優しい加工ソリューションを発表

オイル、ペースト、ゲル、エマルション——従来の切削液は多様な形態があります。しかし、それらすべてに共通しているのは、作業者の健康と環境にリスクをもたらすという点です。Seco Toolsの新パートナー、Fusion Coolant Systemsのスティーブ・スケルロス氏が、健全な代替案を打ち出しました。

金属を成形、穴あけ、研削、平削りする切削工具の開発が現代製造を可能にしました。しかし、冷却、潤滑、切りくず排出のための切削液なしでは、これらの工具が達成した進歩は不可能でした。切削液として使われる材料のリストは長く、オイル、ペースト、ゲル、エマルション、合成液などが挙げられます。しかし、それらの使用にはいくつかの問題があります。

スティーブ・スケルロス氏ほどこの問題を知る人はいません。世界的権威の切削液エキスパートである彼は、米国ミシガン大学の機械工学終身教授、同大学工学部の社会的関与デザインセンター所長、そしてSeco Toolsの新パートナーであるFusion Coolant Systemsの創業者兼会長を務めています。

スケルロス氏は、博士課程で5年間エマルションを扱った経験から、従来の切削液の問題を身をもって知っています。「これらの液体は、私と長年知り合った機械加工の同僚たちに、様々な健康問題をもたらしました」と氏。「従来の切削液に曝露された作業者の健康リスクは数十年前から知られています。それは時代遅れのやり方です。」氏いわく、これらの液体は「化学のラザニア」だそうです。

率直な物言いのスケルロス氏は、環境保護に情熱を注ぎます。熱心なサイクリストで、可能な限り自転車で通勤します。大学院生の頃、最初は切削液を研究したくありませんでした。「でも、それが私の情熱であるサステナビリティ分野への入り口だったのです」と氏。そして液体の処方（化学、生物学、物理的特性）を研究する中で、もっと良い方法があるはずだと確信しました。

博士課程の学生たちとともに、超臨界二酸化炭素（CO₂）という物質での実験を始めました。高圧容器の半分に気体のCO₂、半分に液体のCO₂を入れた状態を想像してください。圧力を1,079 psi（約74.4 bar）以上、温度を31℃以上に高めると、気体でも液体でもない別の状態の物質が得られます。融合です。そしてこの融合が、加工において、まあ魔法のような効果を発揮します。「私は環境・健康・安全の観点からアプローチしました」とスケルロス氏。「『わあ、この点では完璧だ』と思いました。」

最初の結果が戻ってきて、この物質が通常の切削液を大きく上回ることを認識したとき、彼は学生たちにプロトコルを再確認させました。「これほど低い摩擦と潤滑性、これほどの速度を達成できたことはありませんでした。エマルションをこれほど凌駕するとは、大きな驚きでした。」

スケルロス氏は、革命的な製品を手にしたことを確信しました。彼はメリットを列挙します。安全でバクテリアフリー。工具寿命が延びる。工作機械への適用が容易。CO₂は安価な廃棄物。そして液体のような汚れがない。「考えてみてください……」と氏。「医療用インプラントを作るなら、切削液が付着してそれを除去する方法を探すのは避けたいでしょう。これまで、エマルションに置き換えられない用途に出会ったことはありません。したがって、この技術は最終的にあらゆる場所でエマルションを置き換える可能性があります。それがあるべき姿です。」

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