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研磨効果を高める「コンパウンド」の役割とは

加工方法について

バレル研磨には工作物の他に、主に研磨を行うための研磨剤、水などの切削剤のほかに「コンパウンド」と呼ばれる物質をバレル容器に投入します。
コンパウンドはそれ自体が主な研磨力を持っているという訳ではありませんが、研磨の効果を高める重要な役目を持っています。
今回はバレル研磨で用いられるコンパウンドの役割についてご紹介します。

バレル研磨に使用されるコンパウンドとは?

コンパウンドとは、研磨石の研磨効果を高めるための添加剤です。
バレル容器に投入する工作物の表面や研磨石を洗浄することで、より効果的に研磨を行うことができます。コンパウンドにも種類があり、研磨力の向上以外にも脱脂作用や防錆などの効果を持たせることができるため、処理する目的に合わせて研磨石とともにコンパウンドを選定します。

コンパウンドの効果について

コンパウンドによる代表的な効果として、以下が挙げられます。

洗浄作用

コンパウンドに共通して求められる作用が、工作物や研磨石の表面を洗浄して汚れを落とし、清潔に保つ洗浄作用です。
工作物、研磨石が清潔に保たれることで、研磨石の持つ研磨効果を最大限に発揮させることができます。

脱脂作用

コンパウンドは洗浄作用とともに脱脂作用を持っています。脱脂作用は洗浄作用のうち、工作物の表面に付着している油脂由来の汚れを落とす作用を指します。
油脂由来の汚れは水だけでは落ちないため、水にコンパウンドを溶け込ませることで、工作物に付着した脂を含めた汚れを取り除くことができます。

防錆作用

工作物に使用されている金属素材の腐食耐性が低いと、水に反応し錆が発生する恐れがあります。
腐食耐性が低い金属素材を研磨する場合は、酸性コンパウンドを用いることで工作物の酸化・腐食を防ぐことができます。

潤滑作用

鏡面仕上げや光沢仕上げのように、光沢を出した研磨を行いたい場合は潤滑性能を高める必要があります。
コンパウンドの潤滑作用によって研磨石の滑りが良くなると、研磨石による摩耗係数が下がり、細かく研磨することができます。

緩衝作用

コンパウンドに発泡作用(極めて細かい泡が発生する作用)があり、工作物と研磨石の間に入り込むことで衝突力を和らげることができます。

軟化作用

水は国や地域の気候により内容物が硬度が異なっているため、水に含まれる不溶性石灰塩などによっては研磨効果が下がる恐れがあります。
コンパウンドは水に溶け込むことで硬さを調整することができるので、研磨石の研磨効果を下げることなく効率的に研磨を行うことができます。

分散作用

研磨を行う際に生じる金属の切り屑は、工作物や研磨石の表面に付着したままだと品質の低下につながる恐れがあります。
コンパウンドが水に溶け込むと発生した切り屑が再び工作物に付着することを防ぎ、工作物が傷つかないように研磨することができます。

コンパウンドの種類について

コンパウンドは形状として「液体コンパウンド」と「粉末コンパウンド」の2種類があります。

液体コンパウンド

研磨粒子が入っている液状のコンパウンドで、やや粘性があります。バレル研磨の場合は機械に投入しやすく、またバレル容器全体に広がりやすいため均一に研磨しやすくなります。

粉末コンパウンド

研磨粒子が粉状になっているコンパウンドで、液体コンパウンドよりも耐久性が高く、光沢性が高いため鏡面仕上げや光沢仕上げを行いやすいのが特徴です。
ただし、粉末コンパウンドは液体コンパウンドと比べると保管が難しく、粉末コンパウンドの吸湿を避ける必要があります。
また穴やくぼみがある工作物の場合は研磨後に粉が残っていないか注意する必要があります。

環境条件に合ったコンパウンドの選定で研磨効果が高まる

コンパウンドはあくまで研磨石の補助的な役割ですが、工作物や機械性能の他に仕上がりが影響を受けやすい気候条件に対応するためには必要不可欠です。
目の粗さなどを含めて、コンパウンドの種類は研磨石と同様にかなり多いため、知識や経験則を元に条件に合ったものを選ぶことが大切です。

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