金属加工に「水の革命」を 高pHアルカリイオン水で加工現場のさまざまな課題にアプローチ――クール・テック株式会社 

高pHアルカリイオン水が変える金属加工の常識 

「水溶性クーラントを用いた機械加工をされている加工現場でしたら、とにかく１台導入していただければ、必ずお役に立てます」確信の込められた言葉は、力強い。高pHアルカリイオン水生成装置を主力製品とするクール・テック株式会社は、もともとは建機メーカー向けのエンジニアリングを手掛けていた企業だ。15年ほど前からアルカリイオン水事業を開始し、現在では建機メーカーや自動車メーカーをはじめ、全国のさまざまな金属加工現場へと導入が広がっている。 

アルカリイオン水とは、水を電気分解することで生成される、アルカリ性を示す水のことだ。高いpHによってクーラント中の雑菌の増殖を抑え、腐敗臭の発生を防止するほか、油脂汚れに対する洗浄力も持つ。同社の生成装置は、水道水などを軟水化した水に、食品添加物としても使用される炭酸カリウムを加えて電気分解する。酸性の廃液や塩素ガスを発生させず、界面活性剤も使用しない。クーラントの長寿命化や洗浄剤の削減を通じて、コストと環境負荷の低減に貢献する技術として注目されている。 

大容量と優れたメンテナンス性、高いｐＨで使いやすさ向上 

アルカリイオン水は、飲用や農業、食品製造現場での設備洗浄、衣類の洗浄など、すでに幅広い分野で活用されている。その中でも同社が特徴的なのは、金属加工現場の効率化と作業環境の改善といった用途を押し出している点にある。

同社のラインナップで最大の「AG-400」は、pH13.2のアルカリイオン水を1日に最大400リットル生成できる。大規模な工場等での大量使用が想定される場合でも、少数台数の設置でまかなうことが可能という。大容量ながら省スペース性に優れ、必要なアルカリイオン水を工場内で内製化できる点が強みだ。フィルター類や電解セルユニットは消耗品だが、ユーザー自身で交換でき、初めての作業でもかかる時間は各部品15～20分程度。メーカーの訪問作業を必須とせず、維持管理コストを抑えられる。 

アルカリイオン水で加工現場の課題を改善 

アルカリイオン水の大きなメリットは、クーラントの腐敗抑制だけではない。洗浄性や濡れ性を生かして、加工機内部の油汚れやスラッジの付着を抑え、清掃作業の負担軽減にもつながる。また、加工点へのクーラントの到達性や冷却性の改善により、工具寿命の延長や加工焼けの抑制も期待できる。特に研削加工では、砥石の目詰まり抑制やドレスインターバルの延長といった効果も見込まれる。 

さらに、ワークや切粉へのクーラントの付着・持ち出し量を減らす効果も期待でき、油剤の補充量削減にもつながる。「加工後のワークがサラサラしている、とお客様からお声をいただきます。切削液でベタベタしていると、ちょっとした測定などもしづらいので、そうしたストレスを解消できる点もポイントです」と杉岡氏は話す。 

こうした効果を引き出すうえで重要なのが、クーラントのpH管理だ。同社の生成装置はpH13.2という高pHのアルカリイオン水を生成できるため、水道水やクーラント原液と混合し、加工材質や使用条件に応じたpHに調整して使用する。高pHの原液を生成できることで、比較的少量の添加でもpHを調整しやすい。 

一般にクーラントのpHが低下すると雑菌が増殖しやすくなり、腐敗や悪臭の原因となる。高pHアルカリイオン水を添加して適正なpHを維持することで、こうした問題を抑え、液交換の頻度や廃液処理費用の削減が期待できる。油剤の濃度を管理している工場は多いが、pHを継続的に測定・管理している現場はまだ少ないという。同社は従来の濃度管理にpH管理を加えることで、クーラントの長寿命化と加工環境の改善を提案している。 

装置販売だけでなく、導入効果の検証まで支援 

ただし、導入効果は使用する油剤や加工材質、設備などの条件によって異なる。そこで同社が重視するのが、導入前のテストと効果の数値化だ。pHや菌数、腐敗臭だけでなく、工具寿命や加工精度、油剤使用量など、現場ごとの課題に応じた評価項目を設定し、導入効果を検証する。 

「設備を導入していただいても、活用できなければもったいない。導入前から数値化のためのテストを一緒に行って、メリットをしっかり理解した上で使っていただきたいと思っています。アルカリイオン水はさまざまな効果がありますが、魔法の水ではありません。何が得意でどんな効果があるのか、コスト効果はどうなのか。ソリューション型の提案とセットで営業を行っています」と杉岡氏は語る。 

クーラントの悪臭対策や砥石・工具の寿命延長、ナフサ不足に伴う洗浄液の供給不安への対応など、アルカリイオン水は加工現場を取り巻くさまざまな課題の解決に活用できる。さらに、洗浄剤の使用量削減や廃液の低減にもつながることから、環境負荷の低減を重視する企業からも注目を集めている。 

クーラント管理全体の最適化へ、製品開発を推進 

クール・テックはアルカリイオン水生成装置に加え、クーラント管理を効率化する製品開発にも力を入れている。 

その一つが、クーラント自動ミキシング装置「アクアブレンドプロ」だ。水道水、アルカリイオン水、切削油剤の3種類を自動で混合し、目的に応じた濃度やpHのクーラントを作製できる。手作業による希釈の負担軽減と液品質の安定化を図る装置だ。 

また、鉱物油を使用しないオイルフリークーラント「クールカットエコ」も展開。潤滑性や防錆性を確保しながら、油剤由来の課題や廃液処理負担の軽減を目指す製品で、アルカリイオン水との併用によって、腐敗抑制や液寿命延長などの相乗効果も期待できる。 

いずれも、長年の建機エンジニアリングで培った技術を生かした製品だ。同社は高pHアルカリイオン水を中心に、クーラントの生成・混合から維持管理まで、加工現場全体の最適化を提案するメーカーとして事業を広げている。 

国内での普及拡大から海外展開へ 

工作機械業界で生産性向上や省人化、環境負荷低減への関心が高まる中、同社のクーラント関連製品への引き合いも増えているという。 

高pHアルカリイオン水は国内の金属加工現場で活用が広がりつつある一方、海外での認知度はまだ十分とはいえない。同社は台湾や中国をはじめとする海外への販売も進めているが、まずは国内での導入実績をさらに積み重ね、将来的な海外展開にもつなげていきたい考えだ。 

「アルカリイオン水の知名度は徐々に上がっており、いまのところはじわじわと右肩上がりという状況です。さらに営業活動に力を入れ、アルカリイオン水が金属加工の新たなスタンダードとなるようにしていきたいですね」 

クーラントの腐敗防止から加工品質の向上、液管理の自動化まで。クール・テックが提案する「水の革命」は、金属加工現場の新たな可能性を広げている。