油性切削油の寿命評価

油性切削油の寿命評価には、化学的・物理的特性の変化や加工性能の低下を指標とする方法があります。以下の要因を測定・評価することで、切削油の交換時期を判断できます。

1. 油性切削油の寿命を決定する要因
(1) 物理的・化学的特性の変化
粘度変化：長期間使用すると酸化や熱による粘度上昇が発生
酸価（TAN）：酸化や熱分解により酸価が上昇し、金属腐食のリスクが増加
水分混入：加水分解、乳化や錆の原因となるため、水分量をチェック　特にエステル系油剤は水分にはデリケートのため水分混入は厳禁
不純物の増加：スラッジ、金属粉、酸化物の混入
(2) 切削性能の低下
潤滑性の低下：摩擦係数が増加し、工具寿命が短くなる
冷却性能の低下：加工熱の上昇によりワークの寸法精度に影響
防錆性能の低下：加工後のワークや機械の腐食リスク
2. 寿命評価のための試験方法
(1) 定期的な分析
粘度測定（JIS K2283）：粘度上昇は酸化・汚染の指標
酸価（TAN, JIS K2501）：酸価上昇が著しい場合、交換を推奨　基準は3.0㎎KOHｇ以下
水分測定（カール・フィッシャー法, JIS K0113）：許容値超過で交換
スラッジ含有量測定：遠心分離やろ過でスラッジの蓄積を評価
(2) 現場での簡易評価
色・臭いの変化：酸化・汚染の進行を判断
泡立ちの増加：異常な泡立ちは汚染のサイン
工具寿命・仕上げ面の悪化：切削性能の低下
3. 油性切削油の寿命延長策
定期ろ過・清浄化：異物・酸化物を除去
水分管理：湿度管理や機械内部の結露対策
酸化防止：適切な使用温度管理や添加剤の補充
補充方式の最適化：劣化した油剤の混入を避け、定期的な補充・入れ替え
まとめ
寿命評価は「物理・化学特性」＋「加工性能」の2軸で判断
定期分析（粘度・酸価・水分・スラッジ）が重要
適切な管理とメンテナンスで寿命を延ばせる
運用環境によって最適な評価方法は異なるため、具体的な作業環境に応じた評価基準を設定すると良いでしょう。