ミストコレクタとは? オイルミスト対策に欠かせない装置の種類や特徴をご紹介

ミストコレクタとは? オイルミスト対策に欠かせない装置の種類や特徴をご紹介

工作機械を使用して加工を行う工場内では、粉塵やガスなどが発生しており、対策をとらないと作業環境は悪化していきます。工場内の作業環境悪化の原因のひとつが、「オイルミスト」です。
このオイルミストを吸引して空気を浄化するには「ミストコレクタ(ミストコレクター)」と呼ばれる装置が欠かせません。ここでは、ミストコレクタの概要や種類、設置方法などをご紹介します。

ミストコレクタとは

生産活動を行う工場では、多くの環境要因が発生します。そのひとつが、機械の使用時に発生するオイルミストです。オイルミストとは、空気中に飛散する微粒子状の油のことで、人体や作業環境に影響を及ぼす恐れも指摘されています。

このオイルミストを吸引し、空気と分離するための装置がミストコレクタです。ミストコレクタは、オイルミストによる作業環境の悪化や、外部への有害物質の流出を防止する役目などを果たしています。

金属加工におけるオイルミストの問題

旋盤やフライス盤などによる切削加工では、摩擦の防止や冷却といった目的で、切削油を使用するのが一般的です。このとき、切削油は熱や工具の回転によって微細化され、オイルミストとなります。また、高い圧力を発生させる油圧装置の場合もオイルミストが発生します。これは、シリンダーのシールから微細な作動油が漏れ出て、空中に浮遊するためです。
微細な霧状のオイルミストは人体や環境に対し、以下のような影響を与えます。

・人体への影響

飛散したオイルミストは、人体に影響を与えます。オイルミストが目に入ったり皮膚に触れたりして引き起こされる、目や皮膚の疾患が一例です。
また頭痛や不快感など、オイルミストを吸引することで体調に影響を及ぼすケースもあります。

・工場内の壁や床などへの付着

オイルミストは工場内の壁や床に付着します。場内の汚れの原因になるだけでなく、床にオイルが付着して滑りやすくなり、作業者が転倒する原因にもなり危険です。
さらに、場内にある材料や完成した製品の汚染につながる可能性もあります。

・工場内の機器や設備への侵入

工場内の機械や設備、制御盤などにオイルミストが侵入し、機械がショートする恐れがあります。
ゴムやビニール、樹脂製部品の劣化、金属の腐食などを引き起こし、それらの部品が使えなくなることも考えられるでしょう。

・空調設備への影響

空調機器のフィルターにオイルミストが吸着され続けると、フィルターの機能低下が早まり寿命が短くなります。
また、空調のファンを回転させるために必要な力が増える、フィルター詰まりによるメンテナンスの増加など、オイルミストが原因で空調設備の維持管理コストが増加することも考えられます。

・工場内外の環境悪化

オイルミストによって靄が発生して視界が悪くなったり、外部に流出して近隣地域の環境悪化につながったりする可能性もあります。
一般的な工場で可燃性のオイルを使用する機会はほとんどないと思われますが、火災や爆発のリスクも捨てきれません。

ミストコレクタの種類

多くの悪影響を及ぼすオイルミストを吸引して空気と分離するためには、ミストコレクタが必要です。ミストコレクタは、油分を分離する構造によっていくつかの種類に分けられます。
種類ごとの特徴を知っておけば、ミストコレクタを選定する際に役立つでしょう。

・フィルター式

オイルミストをフィルターに通して空気をきれいにする方式です。フィルターは何重にもなっていて、段階的に油分を除去する手法が一般的です。
構造がシンプルでコンパクトかつ安価な製品が多いですが、定期的にフィルター交換などのメンテナンスを行う必要があり、維持コストがかかります。

・遠心分離式

遠心分離式は、オイルミストを含んだ空気を高速回転させ、遠心力で空気と油分に分離する方法です。慣性式とも呼ばれます。構造がシンプルで、フィルターを使わないため廃棄物も少ない点がメリットです。しかし、1μm以下の微細なミストは除去できません。

・電気集塵式

オイルミストにコロナ放電を行うことで帯電させ、電気力でオイルを吸着する方式のミストコレクタです。電極は洗浄すれば再利用できるため、フィルター式のように産業廃棄物を出す心配がありません。また、1μm以下の微細なミストも捕集できます。

ただし、高電圧を使用するため取り扱いには注意が必要で、他の方式に比べるとミストコレクタ自体も高価です。

ミストコレクタの設置方法

ミストコレクタは、設置方法によってオイルの除去効率が異なります。工作機械や場内の条件によって、設置場所や方式を使い分けることが重要です。
ミストコレクタの設置方法の種類としては、以下のものが挙げられます。

・直接吸気方式

工作機械から発生したオイルミストを、直接吸気する設置方法です。ミストコレクタは工作機械の上部や側面に設置し、ダクトで連結することでオイルミストを高効率で吸引します。
マシニングセンターや複合加工機など、加工を行う部分が密閉された工作機械で使われることが多いです。

・局所吸気方式

オイルミストの発生源付近にフードを設置して、ミストを集める方法です。研削盤のような密閉状態を保てない工作機械で使われることが多いです。
フードの大きさや形状、設置方法が吸気性能に大きく影響し、設置時にはミストの流れる方向や空気の吸い込み速度などを十分に検討する必要があります。

・広域吸気方式

作業を行う空間の全体から吸気を行う方法で、直接吸気や局所吸気だけではオイルミストが除去しきれない場合の手段です。
大きなミストコレクタを設置してダクトなどで工場内の空気を集める方法と、小型のミストコレクタを複数設置する方法に分けられます。

ミストコレクタで安全な作業スペースを確保しよう

オイルミストは工場内や製品の汚染、機器・設備の故障、人体への悪影響、環境汚染など、さまざま問題を引き起こす恐れがあります。大量の切削油を使用する加工や、大型油圧装置を使用する工場内では、オイルミストを確実に除去するための設備も必要です。ミストコレクタを適切に使用し、安全な作業スペースを確保しましょう。