CNC加工用切削油完全ガイド：種類・機能・選定ヒント

CNC工作機械用切削油はアルミニウム加工でよく使用され、切削温度を下げスムーズな操作を確保します。切削油とは何か、CNC加工で使用される金属切削油の種類は？ここでは定義、機能、目的、最適な切削油の選び方を紹介します。

切削油とは？切削油の構成は？

切削油はクーラント、切削オイル、切削化合物、潤滑剤とも呼ばれ、CNC加工のような金属切削プロセスで切削工具とワークを冷却・潤滑するために使用される工業用液体です。切削油は多様な超機能添加剤を科学的複合配合で構成し、石油蒸留物、動物脂肪、植物油、水、空気、その他の原料から作られることが多いです。従来の石鹸ベースエマルションの欠点（夏に臭いやすい、冬に希釈しにくい、防錆効果が劣る）がなく、けん化油より優れた冷却特性を持ち、鉄系・非鉄金属の切削・研削に適し、無毒、無臭、人体に非腐食性、設備に非腐食性、環境無公害、旋盤塗装にも悪影響なしです。

切削油の種類

水溶性切削油
主成分は水。水の熱伝導率は油の3倍で、冷却性能が良好。適量の防錆剤添加で潤滑と防錆も可能。
エマルション：
(1) 普通エマルション：防錆剤、乳化剤、鉱物油で構成。冷却、洗浄、潤滑性能と防錆に優れる。
(2) 防錆エマルション：普通エマルションに大量の防錆剤を添加、厳格な防錆プロセスと湿潤気候地域で使用。
(3) 極圧エマルション：硫黄、リン、塩素極圧添加剤を添加、切削時の高温高圧下で吸着膜を形成し潤滑。
切削オイル：
(1) 鉱物油：機械油、軽油、灯油等、一般潤滑に適する。
(2) 動植物・複合油：大豆油、菜種油、綿実油、ひまし油、ラード等。
(3) 極圧切削オイル：鉱物油ベースに油、極圧添加剤、防錆剤を添加。
その他の金属切削液としてペースト、ジェル、エアロゾル（ミスト）、空気やその他のガスがあります。

CNC加工における切削油の用途 - 目的・機能

冷却： 切削温度を下げ、工具耐久性を向上、ワークの熱変形を減らし、CNC加工部品とプロセスの品質を確保。
潤滑： チップと工具前面・背面、ワーク間の摩擦を減らし、切削力と熱を減少、チップ瘤とスケールトゲの発生を防止。
洗浄： ワーク、カッター、工作機械に付着したチップ粉を洗い流す。
防錆： 周囲の湿気、空気、汗によるCNCマシン、ワーク、切削工具の腐食を防止。

適切な切削油の選び方 - 用途別推奨クーラント

ワーク/部品材料による選択
(1) 鋳鉄と黄銅：一般的に切削油不使用。仕上げ加工時は灯油。
(2) アルミニウム切削油：灯油。
(3) 非鉄金属：硫黄含有切削油は使用不可。
(4) マグネシウム合金：鉱物油。
(5) 一般鋼：エマルション。
(6) 難削材：極圧切削油を使用。
プロセス要件と切削特性による選択
(1) 荒加工：冷却効果の良い切削油。
(2) 仕上げ加工：潤滑効果の良い切削油。
(3) 穴加工時：高濃度のエマルションまたは極圧切削油。
(4) 深穴加工：低EP添加剤濃度の切削油。
(5) 研削：洗浄効果の良い切削油。
(6) 超硬、セラミック、PCD、PCBN工具で切削時：一般的に切削油不使用。

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