潤滑技術の基礎と潤滑剤の最適選定およびトラブル対策

はじめに：製造業の根幹を支える「潤滑技術」とは

製造業の現場では、生産効率や品質の向上はもちろん、安全運転や設備寿命の延命など、あらゆる面で「潤滑技術」が重要な役割を果たしています。

意外かもしれませんが、潤滑技術はどの時代も工場の心臓ともいえる存在です。

昭和のアナログ生産が主流だった時代から、最先端のIoT・スマートファクトリー化が進む現代まで、設備・機械の稼働トラブルの多くが「潤滑」の適正化で防げることを、現場経験のある私たちは知っています。

この記事では、潤滑の基本原理から潤滑剤の選定、トラブル対策まで、現場目線と最新トレンドの双方を交えて、実践的かつ読みやすく解説します。

潤滑技術の基礎：なぜ「摩擦」と「磨耗」を制すべきなのか

潤滑の三大目的

潤滑技術の目的は大きく次の三つです。

・摩擦低減
・摩耗防止
・機械寿命の延長

金属同士が直接すれ合えば、膨大な摩擦と熱が発生し、やがて激しく摩耗します。

使用条件に適した潤滑剤を適切な方法で供給することにより、部品と部品の直接接触を緩和し、スムーズな摺動を実現します。

摩擦のタイプに応じた潤滑の考え方

摩擦には大きく分けて以下3種類があります。

1. 固体摩擦（ドライ摩擦）
2. 境界潤滑（潤滑油膜が薄く金属接触を伴う状態）
3. 流体潤滑（潤滑剤が完全に金属部品を分離）

現場で多いトラブルの一つが、「理論上は流体潤滑だけど、実際は境界潤滑状態に陥りがち」というパターンです。

この「油膜切れ」や「部分的な金属接触」が、トラブルや早期摩耗の目立つ原因です。

潤滑剤の種類と特徴：油かグリースか、特殊潤滑剤か

基本となる潤滑油（オイル）

潤滑用のオイルは、流体潤滑を期待する一般的な設備（ギア、ベアリング、油圧機器など）で幅広く活用されます。

オイルには鉱油系、合成油系、バイオ系など多様な種類があり、粘度や添加剤によって現場ニーズに細かく対応しています。

例えば、高温環境や重負荷には、粘度が高く耐酸化性の強いものを選定するのがポイントです。

グリース（潤滑脂）の実力

グリースはオイルを増ちょう剤で固めたものです。

回転速度が比較的低く、給油の手間を減らしたい箇所や密封性が求められる箇所で重宝します。

ただし、高温下では分離や変質が起こりやすい点や、使い回しによる汚染リスクがあるため、定期管理と現場観察が重要です。

時代は進む「特殊潤滑剤」

最近では固体潤滑剤（モリブデン、PTFE、グラファイトなど）、環境配慮型潤滑剤、ドライタイプのコーティング剤も注目されています。

高負荷や極端な温度環境、無給油化が求められる工程では、従来の油やグリースでは対処しきれない場面が増えているのです。

このように新素材や新技術への柔軟な更新が、コストダウンや環境対策にも大きく貢献しています。

潤滑剤の最適選定：現場が見落としがちなポイント

選定で重視すべき7大チェックポイント

1. 設備の稼働条件（速度、荷重、温度等）
2. 使用環境（高温・低温、多湿、粉塵、薬品雰囲気など）
3. 給油・交換サイクル
4. 周辺部材への影響（ゴム・樹脂等の劣化）
5. 安全・衛生（食品、医薬品用途等）
6. 環境負荷（廃油処理、揮発性、SDGs対応）
7. コスト（初期費用・ランニングコスト）

現場では「とりあえず今使っているものをそのまま使う」「メーカー専用品に頼りがち」といった“思考停止”が起こりがちです。

しかし、設備の老朽化や生産条件の変化、時代（規制や環境配慮）の変化に合わせて、定期的な最適化が必要です。