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マグネシウムは、その軽量性と高い機械加工性により、CNC加工用の貴金属です。ただし、CNC機械工には危険が伴います。機械加工されたマグネシウムの削りくずやほこりは、非常に可燃性です。
注意と準備がなければ、マグネシウムのCNC機械加工は重大な安全上のリスクになる可能性があります。
この記事では、マグネシウムやその他の可燃性金属を安全に加工するためのベストプラクティスについて説明します。機械工場での火災のリスクを減らすための適切な切りくず処理、予防措置、およびその他のヒントについて説明します。
なぜマグネシウムを機械加工するのですか？
マグネシウムが危険である可能性がある場合、なぜそれを使用するのですか？良い質問ですが、安全ガイドラインに従っている限り、マグネシウムはCNC機械加工に最適な金属になり得ます。
マグネシウムは最も軽い構造用金属であり、機械加工時に優れた表面仕上げを提供します。
これは、マグネシウムの優れた被削性に一部起因しています。マグネシウムはアルミニウムよりもはるかに低い切削抵抗を必要とします。これは機械工にとって多くの利点があります。
加工が迅速に行えます
チップはきれいにそして均等に壊れます
必要な電力が少なくて済みます
切削工具の摩耗が少なく、寿命が延びます
マグネシウムはなぜ危険なのですか？
マグネシウム部品は発火しにくいものですが、粉末や削りくずにすると可燃性が高くなります。
これは、機械加工されたマグネシウムの削りくずが火災の危険をもたらす可能性があることを意味します。
マグネシウムによる火災は消火が非常に難しいため、機械工場にとってのこのリスクは高まります。燃焼は窒素、二酸化炭素、水で持続します。 （そのため、一部の爆発装置ではマグネシウム粉末が常に使用されてきました。）
適切な消火器を入手する
マグネシウムの削りくずの燃焼によって引き起こされた火災は水で消火することはできません-水は事態を悪化させます-したがって、最悪の場合のシナリオで機械工場が火災と戦う準備をすることが非常に重要です。
消火器はあらゆる機械工場の重要な部分であり、さまざまな状況に対応するいくつかのクラスの消火器があります。
マグネシウム火災の場合は、金属火災と戦うために特別に設計されたクラスD消火器を使用する必要があります。
クラスD消火器には通常、塩化ナトリウムや銅粉などの薬剤が含まれています。
さらに、砂のバケツを使用して金属の火を消すことができます。
原則として、砂は小さな火を制御するために使用できますが、消火器は、火全体を砂で窒息させることができない場合は、大きな炎に使用する必要があります。
マグネシウムを処理する機械の近くに砂のバケツを配置する必要がありますが、消火器は少し離れた場所に配置する必要があります。そうしないと、火事で消火器を失う危険があります。
マグネシウムを安全に加工する方法
気が遠くなるように思えるかもしれませんが、適切な予防策を講じれば、マグネシウムをCNC加工することは完全に安全です。
狭い逃げ角を避けてください
マグネシウムは部品の品質を損なうことなく高速で加工できますが、工具とワークピースが接触すると摩擦と切削温度が上昇するため、すくい角を狭くすることは避けてください。
ツールの良好な状態を維持します
鋭利な切削工具は、マグネシウムの機械加工に伴う火災のリスクを減らすことができます。
鈍い工具は摩擦を引き起こし、摩擦を引き起こす可能性があります。これにより、火花が発生し、敏感なマグネシウムの削りくずが生成される場所で熱が発生します。 言うまでもなく、鋭利な工具はより良い部品を生み出すでしょう。
ほとんどの機械工は、マグネシウムの加工に大きな逃げ角の超硬切削工具を使用しています。
水ベースのクーラントは避けてください
クーラントは加工温度を下げますが、水ベースのクーラントは水素ガスを生成するため、実際にはマグネシウム火災のリスクを高める可能性があります。
クーラントを完全に避けるか、標準のクーラントの代わりに軽質鉱油を使用してください。圧縮空気またはアルゴンガスを使用して、潜在的な火災を悪化させるリスクなしに温度を下げることもできます。
不連続なチップを作成する
マグネシウムをCNC加工する場合は、発火しやすいリボンチップではなく、壊れやすい不連続チップを作成するのが最適です。
防爆チップバキュームのみを使用してください
切りくず除去に真空抽出システムを使用している場合、そのシステムは他の機械加工セットアップと同じくらい耐火性でなければなりません。
マグネシウム部品と削りくずの保管
完成したマグネシウム部品が発火する可能性は非常に低いですが、チップの取り扱いには注意が必要です。マグネシウムは、機械加工が完了した後も危険なままです。
可能であれば、削りくずは常に乾いた状態に保ち、他の材料の削りくずとは別に、スチールドラムなどの密閉容器に保管する必要があります。
貯蔵容器は可燃性物質から遠ざける必要があります。チップが濡れている場合は、屋外のシェルターなどの離れた場所に保管する必要があります。
マグネシウムチップは多くの国でリサイクルできます。
完成したマグネシウム部品は離れた場所に保管する必要はありませんが、発火を防ぐために乾いた状態に保つ必要があります。
その他の可燃性金属
CNC機械加工中に火災の危険を引き起こす可能性のある金属はマグネシウムだけではありません。
他の可燃性材料には、機械加工に非常に広く使用されているチタン、ナトリウム、リチウムなどがあります。
チタンはマグネシウムと同じ考慮事項で処理する必要があります。チタンの火を消すには、砂とタイプDの消火器のみを使用する必要があり、チップの蓄積を防ぐために同様の予防措置を講じる必要があります。