研磨は体にどんな害を与えますか？

科学技術が発展するにつれて、産業技術も発展しました。たとえば、自動車を例に挙げてみましょう。近年、自動車の生産と販売は着実に増加しています。数年後には誰もが自動車を所有するようになると思います。車の生産量が増えると、車を磨くための労働者も増えます。また、研磨労働者を必要とする産業は他にもたくさんあります。研磨は人体に有害だという人もいますが、具体的にどのような危険性があるのでしょうか？

この種の仕事をすると、一定量の金属粉塵を吸い込むことになります。この物質を長期間吸い込むと、生殖器系に一定の影響が出ます。プロ用マスクの使用には特に注意していただければ幸いです。

1. 機械研磨

機械研磨は、材料表面の切削と塑性変形を利用して研磨後の凸部を除去し、滑らかな表面を得る研磨方法です。一般的には、油砥石、ウールホイール、サンドペーパーなどが使用され、手作業が主な方法です。回転体の表面などの特殊な部品の場合は、ターンテーブルなどの補助ツールを使用できます。表面品質の要件が高い部品の場合は、超微細研削および研磨方法を使用できます。超微細研磨は、研磨剤を含んだ研磨液の中で加工対象のワークの表面に特殊な研磨工具を密着させ、高速回転させながら研磨する加工方法です。この技術は、さまざまな研磨方法の中でも最高の表面粗さRa0.008μmを実現できます。この方法は光学レンズの金型によく使用されます。

2. 化学研磨

化学研磨とは、化学媒体中で材料表面の微細な突起部分を凹部分よりも優先的に溶解させ、滑らかな表面を得ることです。この方法の主な利点は、複雑な設備を必要とせず、複雑な形状のワークピースを研磨でき、多くのワークピースを同時に研磨でき、効率が高いことです。化学研磨の核心となるのは研磨液の調製です。化学研磨で得られる表面粗さは一般的に数10μmです。

3. 電解研磨

電解研磨の基本原理は化学研磨と同じで、材料表面の微細な突起を選択的に溶解して表面を滑らかにします。化学研磨に比べ、陰極反応の影響を排除でき、より優れた効果が得られます。電気化学研磨プロセスは 2 つのステップに分かれています。

（１）マクロ的平坦化：溶解した生成物が電解液中に拡散し、材料表面の幾何学的粗さが減少し、Ra>1μmとなる。 （２）表面は平滑で陽極により分極されており、表面輝度が向上し、Ra<1μmである。

4.超音波研磨

ワークピースを研磨剤懸濁液に入れて超音波場内に置き、超音波の振動によってワークピース表面の研磨剤を研削・研磨します。超音波加工はマクロ的な力が小さく、ワークピースの変形を引き起こしませんが、工具の製造と取り付けが困難です。超音波加工は化学的または電気化学的方法と組み合わせることができます。溶液の腐食と電気分解に基づいて、超音波振動を適用して溶液を攪拌し、ワークピースの表面の溶解生成物を分離し、表面近くの腐食または電解質を均一にします。液体中の超音波の空洞化効果により、腐食プロセスを抑制し、表面の光沢化を促進することもできます。

5. 流体研磨

流体研磨は、高速で流れる液体とその中に含まれる研磨粒子でワークピースの表面を洗い流して研磨するプロセスです。一般的に使用される方法には、研磨ジェット処理、液体ジェット処理、流体力学的研削などがあります。流体力学的研削は油圧によって駆動され、研磨粒子を運ぶ液体媒体がワークピースの表面上を高速で前後に流れます。媒体は主に比較的低圧下での流動性が良好な特殊な化合物からなり、研磨剤と混合されており、研磨剤はシリコンカーバイド粉末であってもよい。

6. 磁気研削と研磨

磁気研削と研磨では、磁性研磨材を使用して、磁場の作用下で研磨ブラシを形成し、ワークピースを研削します。この方法は、処理効率が高く、品質が良好で、処理条件の制御が容易で、作業条件が良好です。適切な研磨剤を使用すれば、表面粗さはRa0.1μmに達することができます。