正しい空気圧用潤滑油の選択（VG32とVG68の比較）

空気圧シリンダーのシールが予定より早く故障している。寒い朝、方向切り替えバルブが固着している。エアラインのルブリケーターが正しく設定されているにもかかわらず、下流のコンポーネントがドライになっている。このようなケースはすべて、試運転時に適切な質問がなされなかったことに起因しています： お使いの空気圧用潤滑油の粘度グレードは、使用条件に合っていますか？ VG68が必要なところにVG32を指定したり、VG32が必要なところにVG68を指定したりすると、部品の欠陥のように見えるが、その原因はすべて潤滑油の指定ミスによるものである、という不具合が発生する。本ガイドは、それを正しく行うためのフレームワークを提供します。🎯

VG32は、5～40℃の周囲温度で作動するほとんどの標準的な工業用空気圧システムに適した空気圧潤滑油で、空気ラインを通しての信頼性の高いミスト輸送とシリンダーやバルブ内での適切な膜形成に必要な低粘度を提供します。VG68は、高温環境、高負荷シリンダー、低速高荷重用途、およびVG32の膜厚では持続的な荷重下で金属同士の接触を防ぐには不十分なシステムに適しています。.

メキシコのモンテレイにあるセメント包装工場のメンテナン スエンジニア、トマス・エレラについて考えてみよう。彼の空圧シリンダーバンクは、キルン排気ダクトに近接しているため、45～55℃の周囲環境で稼動していました。彼のルブリケーターには、シリンダーメーカーの一般文書に記載されている標準仕様であるVG32が充填されていた。注油後4ヶ月も経たないうちに、バンク全体でボアの摩耗が加速し、ピストンロッドに傷が発生しました。根本的な原因は、50℃ではVG32の粘度がシリンダー内径と作動圧力の組み合わせに必要な最小膜厚を下回ってしまうことだった。VG68に切り替えると、摩耗パターンは完全に解消された。彼のシリンダーのオーバーホール間隔は8ヶ月から3年以上に延びた。🔧

Table of Contents

• 粘度グレードの実際の意味と空気潤滑への影響とは？
• 使用温度と圧力はどのようにして適切な粘度グレードを決定するのか？
• どの空気圧部品タイプに特定のVGグレード要件があるか？
• 現在の潤滑仕様を監査し、ミスマッチを修正するには？

粘度グレードの実際の意味と空気潤滑への影響とは？

粘度グレードは恣意的な製品分類ではなく、流体の流動抵抗を正確に定義した尺度であり、空気圧システムにおいて潤滑油が3つの特定の仕事を同時に行うことができるかどうかを決定します。この3つを理解することで、選択の判断が明確になります。⚙️

ISO粘度グレード¹ を定義している。 動粘度² VG32は40℃における中点粘度が32cStであり、VG68は40℃における中点粘度が68cStである。空気圧システムでは、この粘度の差が、ミスト輸送能力、荷重下でのフィルム形成、シール適合性を決定します。この3つの要件は、相反する方向に引っ張られ、選択ウィンドウを定義します。.

ISO VG分類システム

ISO粘度グレードはISO 3448で定義されており、各グレードはその中間値を中心に±10%の粘度許容範囲を持つ：

ISO VGグレード	40℃における粘度 (cSt)	粘度範囲 (cSt)	典型的な応用例
VG10	10	9.0 - 11.0	超軽量空気圧工具
VG22	22	19.8 - 24.2	軽空気工具、高速
VG32	32	28.8 - 35.2	標準空気圧システム
VG46	46	41.4 - 50.6	中間アプリケーション
VG68	68	61.2 - 74.8	ヘビーデューティ／高温
VG100	100	90.0 - 110.0	非常にヘビーデューティー、低速

競合する3つの要件

要件1：ミスト輸送能力

エアラインルブリケーター（オイルフォグタイプ）を備えた空気圧システムでは、潤滑油を霧状にして圧縮空気流によって下流の部品まで運ばなければなりません。このため、潤滑油には、噴霧化するのに十分な軽さが必要であり、潤滑装置から最も遠い部品までの距離にわたって気流中に浮遊していなければならない。.

粘度の高いオイルは霧化に抵抗し、気流から急速に沈殿します。VG68はVG32に比べてミスト輸送能力が著しく低いため、長いエアライン（3～5メートル以上）では、VG68ミストは遠くの部品に確実に届かない可能性があります。.

要件2：荷重下でのフィルム形成

シリンダーボアとバルブスプールの表面では、潤滑油は金属同士の接触を防ぐのに十分な厚さの連続膜を形成しなければならない。膜厚は粘度に比例し、粘度の低いオイルほど薄い膜を形成し、高い接触圧や高温のもとでは膜が剥がれやすくなります。.

VG32は高温（45℃以上）で使用すると、重負荷や低速シリンダー用途では膜厚が不足する場合があります。VG68は、ほとんどの空圧シリンダー用途において、70℃までの温度で十分な膜厚を維持します。.

要件3：シールの適合性

NBR、ポリウレタン、PTFEなどの空圧シールは、潤滑油との相溶性が規定されています。VG32とVG68の両鉱物油は一般的に標準的な空圧シール材に適合しますが、粘度はシールリップ形状との相互作用に影響します。粘度が高すぎるとシール抵抗やスティクションの原因となり、粘度が低すぎると高圧下でのシールリップの微小リークの原因となります。.

粘度-温度の関係：臨界変数

油の粘度は一定ではなく、温度の上昇とともに著しく低下する。この関係はワルターの式で表されますが、実用的には粘度指数（VI）と以下の基準点で十分です：

$\nu_T = \nu_{40}\times e^{-β(T-40)}$

どこ $\ベータ$ 典型的な鉱物空圧オイル（VI ≈ 100）の場合、≈ 0.028。.

温度	VG32 粘度 (cSt)	VG68 粘度 (cSt)
0°C	~110 cSt	~235 cSt
20°C	~52 cSt	~110 cSt
40°C	32 cSt	68 cSt
60°C	~18 cSt	~38 cSt
80℃	~11 cSt	~23 cSt
100℃	~7 cSt	~14 cSt

60℃の使用温度では、VG32は18cStまで低下し、ほとんどの標準的な空気圧シリンダーの口径と圧力の組み合わせにおける最小膜厚のしきい値を下回る。同じ温度でのVG68は38cStを保ち、適切な潤滑範囲内である。これはまさに、モンテレイでトマスのシリンダーを破壊していたメカニズムである。🔒

使用温度と圧力はどのようにして適切な粘度グレードを決定するのか？

温度と圧力は、ある粘度グレードが特定の用途において適切な膜厚を維持できるかどうかを決定する2つの主要な変数です。以下に定量的な枠組みを示します。🔍

使用温度が常に40℃以下、使用圧力が8 bar以下の場合はVG32をお選びください。運転温度が常時40℃を超える場合、運転圧力が8 barを超える場合、または持続的な負荷がかかった状態でシリンダー内径が63 mmを超える場合、つまりVG32の膜厚が適切な境界潤滑に必要な最小値0.5 µmを下回る場合は、VG68を選択してください。.

膜厚計算

空気圧シリンダーの潤滑に最低限必要な膜厚は、ボアとロッドの表面粗さによって決まる：

$h_{min}\R_a$

どこ $R_a$ はボア表面の算術平均表面粗さである。標準的なホーニング仕上げの空気圧シリンダーボアの場合：

• 標準仕上げ： $R_a$= 0.4 µm$h_{min}$ = 1.2 µm
• 研ぎ澄まされた： $R_a$= µm → 0.2 µm$h_{min}$ = 0.6 µm

シリンダーボア内で潤滑剤が生成する実際の膜厚は、粘度、速度、接触圧力の関数であり、次の式で表される。 ストリベック曲線³. .実用的な空気圧シリンダーのサイジングのために：

運転状態	使用温度での最低必要粘度	VG32は適切か？	VG68は必要か？
温度 < 40°C、圧力 < 6 bar、内径 ≤ 63 mm	15 cSt	✅ はい	不要
温度40～55℃、圧力8バール以下、口径≤80 mm	22 cSt	⚠️ 限界	✅ プリファード
温度 > 55°C、あらゆる圧力	30+cSt	不足 ❌ 不足	必須
あらゆる温度、P > 10 bar	25 cSt	⚠️ 限界	✅ プリファード
低速（< 50 mm/s）、高荷重	30+cSt	不足 ❌ 不足	必須

温度ゾーン選択ガイド

ゾーン1寒冷環境（0℃～15）

低温では、VG68は過度に粘性が高くなり、0℃では約235cStに達し、標準的な油霧潤滑剤では濃すぎて確実に噴霧できず、バルブスプールの過度の引きずりを生じます。寒冷環境では、VG32は許容できるどころか、必須である。氷点下（0℃以下）では、VG22またはVG10が必要です。.

ゾーン2標準工業用（15℃～40）

これがVG32の主な使用範囲です。20℃では、VG32は標準的なシリンダー内径と圧力に対して適切な膜厚である約52cStを提供し、良好なミスト輸送能力を有する。これは、世界的に気候制御された製造環境の大部分をカバーしています。.

ゾーン3温工業用（40℃～60）

VG32は50℃で約25cStの粘度を示し、重負荷シリンダーには限界だが、軽負荷用途には十分である。50℃において、VG32は約25cStを提供し、高負荷シリンダーには限界ですが、軽負荷用途には十分です。VG68は50°Cで約48cStを示し、すべての標準的な空圧用途で適切な潤滑範囲内に収まります。. この地域では、口径が40mm以上、または作動圧力が6bar以上の用途では、VG68がより安全な仕様となっている。.

ゾーン4高温工業用（60℃以上）

VG68は必須である。60℃でのVG32は約18cStまで低下しており、標準的な空圧シリンダー用途で信頼性の高い皮膜を形成するには不十分である。トマスのセメント工場の環境は、まさにこのゾーンに当てはまる。.

圧力補正係数

使用圧力は、ピストンシール界面の接触応力への影響により、必要最低粘度に影響を与えます。8bar以上の圧力では、粘度要件に圧力補正を適用してください：

$\(注)1.補正前(補正後)の値は、補正前(補正後)の値です。\times \left(\frac{P_{operating}}{6}\right)^{0.5}$

35℃の環境で10バールで作動するシステムの場合：

$\nu_{required,corrected} = 15= 15 Ⓐtimes 1.29 = 19.4 Ⓐtext{ cSt}.$

35℃のVG32は約38cStを提供し、これは適切である。しかし、50℃では、VG32は修正要求19.4cStに対して25cStしか供給しない。これはわずか29%のマージンであり、信頼できる長期潤滑には不十分である。50℃のVG68は48cStで、これは147%のマージンである。⚠️

どの空気圧部品タイプに特定のVGグレード要件があるか？

空圧部品は、その内部形状、接触応力、および動作速度に基づいて、異なる潤滑要件を持っています。単一のVGグレードが、システム内のあるコンポーネント・タイプには適し ていても、別のコンポーネント・タイプには限界がある場合があります。💪

空圧工具では、高いサイクルレートでの適切なミスト輸送のために、VG32またはそれよりも軽いものが必要です。標準的なシリンダーと方向弁は、標準的な温度条件下ではVG32で正しく潤滑されます。ヘビーデューティーシリンダー、回転アクチュエーター、低速高荷重用途では、持続的な接触応力下で適切な膜厚を維持するためにVG68が必要です。.

コンポーネントごとの要件

空気圧ハンドツールとインパクトツール

空気圧工具は、非常に高いサイクル速度（毎分数百から数千サイクル）で、短い接触時間で作動します。潤滑メカニズムは流体力学的で、高速回転により低粘度オイルでも十分な膜圧が発生します。VG32が標準仕様です。VG10またはVG22は、高速グラインダーやドリルで使用され、VG32のミストが高い空気速度で輸送されることはほとんどありません。.

VG推奨：VG10〜VG32

⚙️ 標準空気圧シリンダー (ISO 15552⁴, ISO 6432)

通常の産業環境（15～40℃、4～8 bar）で使用される標準シリンダは、VG32潤滑を中心に設計されています。シール形状、内径仕上げ、ピストン速度範囲はすべてVG32の皮膜特性に最適化されています。VG68を低温環境の標準シリンダーに使用すると、シールのスティクションが発生し、反応が鈍くなります。.

VG推奨：VG32（標準状態）、VG68（40℃以上または8 bar以上）

方向制御バルブ（ソレノイドおよびパイロット）

方向弁スプールは、低接触応力で中程度の速度で作動します。VG32は、十分な潤滑を提供し、重要なことは、バルブの応答時間劣化の原因となるスプールの抵抗を回避するのに十分な低粘度です。VG68は、低温環境下で方向弁に使用すると、応答時間が20-40%増加し、バルブが固着することがあります。.

VG推奨：VG32（標準）、温暖な環境では最大VG46

ロータリーアクチュエータとエアモータ

ロータリーアクチュエータやエアモータには、持続的な接触応力下で作動するベーンやギアの接触面があります。これらの部品は、特に低速、高トルクの用途において、VG68の優れた皮膜形成の恩恵を受けます。高速エアモーター（3,000 RPM以上）には、ミスト輸送の理由からVG32が好まれます。.

VG推奨：VG32（高速）、VG68（低速、高トルク）

エアオペレイトダイヤフラムポンプ

ダイアフラムポンプにはポンプ機構に対する内部潤滑の要件はないが、その空気圧駆動部（パイロットバルブ、空気分配スプール）は標準的な方向弁の要件に従う。.

VG推奨：VG32

🏗️ ヘビーデューティシリンダ（口径 ≥ 80 mm、高荷重）

油圧式空圧シリンダー、プレスシリンダー、クランピングシリンダーなど、長い滞留時間を持つ大口径シリンダーは、滞留時間中にピストンシールの界面に高い接触応力が発生します。このような条件下では、VG32の膜厚は限界です。VG68が正しい仕様です。.

VG推奨：VG68

コンポーネント潤滑要件概要

コンポーネントタイプ	標準温度VG	高温VG	コールド温度 VG
空気圧ハンドツール	VG22 - VG32	VG32	VG10 - VG22
標準シリンダ (≤ Ø63)	VG32	VG68	VG32
ヘビーデューティーシリンダー (≥ Ø80)	VG46 - VG68	VG68	VG32 - VG46
方向弁	VG32	VG46	VG32
ロータリーアクチュエータ（高速）	VG32	VG46	VG22 - VG32
ロータリーアクチュエータ（低速）	VG46 - VG68	VG68	VG32 - VG46
エアモーター (> 3,000 RPM)	VG22 - VG32	VG32	VG10 - VG22
FRL潤滑油（一般）	VG32	VG68	VG32

現場からの物語

名古屋の自動車プレス工場でメンテナンス・スーパーバイザーを務める田中由紀さんを紹介しよう。彼女の工場では、2つの並列空気圧システムが稼動していた。空調管理されたエリアで20～30℃で稼動する標準的な組立ラインと、スタンピングプレスからの熱のため45～55℃で稼動するプレス工場ラインである。どちらのシステムも、シンプルな単一仕様の潤滑油としてVG32が使用されていた。.

彼女のプレス工場のシリンダーは、組立ラインのシリンダーの3倍の割合でシールを消費していた-この不一致は、さらなる調査なしに2年間「過酷な条件」に起因していた。潤滑監査により、プレス工場の運転温度におけるVG32の膜厚不足が根本原因であることが判明した。.

プレス工場の潤滑油をVG68に切り替える一方、組立ラインではVG32を維持することで、2回のオーバーホールサイクルでシール消費量の格差を解消した。. 彼女のプレス工場では、シリンダーシールの交換費用が68%減少し、年間メンテナンス労力の節約だけで、最初の1ヶ月で監査費用を正当化することができた。. 🎉

現在の潤滑仕様を監査し、ミスマッチを修正するには？

摩耗パターン、シールの不具合、バルブの固着など、事後に潤滑の不一致を特定するのはコストがかかります。故障が発生する前にプロアクティブに監査することは簡単で、空圧システム全体で1営業日もかかりません。📋

システム内のすべての潤滑剤を、その場所の動作温度、下流コンポーネントの口径と動作圧力、および最も遠い下流コンポーネントまでの空気ラインの長さに照らしてマッピングすることにより、空気圧潤滑仕様を監査します。.

4段階の潤滑監査

ステップ1：ルブリケータの位置と下流コンポーネントのマッピング

システム内のすべての潤滑油、現在の油種、およびその潤滑油が使用されているコンポーネントをリストアップした簡単な表を作成する：

ルブリケーターID	所在地	現在のグレード	川下コンポーネント	行の長さ
LUB-01	プレスショップ、ゾーンA	VG32	4×Ø80シリンダー、2×DCV	8 m
LUB-02	アッセンブリー、ゾーンB	VG32	6×Ø40シリンダー、4×DCV	4 m
LUB-03	屋外コンベア	VG32	3×Ø50シリンダー、2×ロータリーアクト。.	12 m

ステップ 2：各ルブリケーター位置での動作温度の測定

較正済み温度計または赤外線温度ガンを使用し、始動時ではなく、生産のピーク時に各ルブリケータの場所の周囲温度を測定する。生産シフト全体で観測された最高温度を記録する。.

ステップ3：粘度選択基準の適用

各潤滑油について、セクション2の選択マトリックスを適用する：

$\もしT_{max}> 40°CP_{operating}> 8 ㎟ ㎟ bar OR bore\geq80ΓΓΓΓΓΓΓΓΓΓΓΓΓΓΓ\rightarrow(ライトアロー) ▶text{VG68を指定してください。$

$\もしT_{max}< 15°C ￤テキスト{VG32の霧化を確認、VG22を検討} ￤テキスト{VG32の霧化を確認、VG22を検討$

$\行の長さ\lightrightarrow(ライトアロー)$

ステップ4：VG68仕様のミスト輸送をチェックする

VG68は、標準的な油霧潤滑装置ではVG32よりもミスト輸送能力が低い。VG68を使用した3～5mより長いエアラインの場合 マイクロフォグルブリケーター⁵ (ミストルブリケーターとも呼ばれる）。マイクロフォグ・ルブリケーターは、より微細な液滴を生成し、より長い距離にわたって気流中に浮遊する。.

ルブリケーター・タイプ	油滴の大きさ	最大輸送距離	VG32	VG68
標準的なオイルフォグ	2 - 10 µm	3 - 5 m	✅	⚠️ 限界
マイクロフォグ/ミストタイプ	0.5 - 2 µm	8 - 15 m	✅	✅
ヒーター付きマイクロフォグ	0.2 - 1 µm	15 - 25 m	✅	✅

VGミスマッチの修正：移行手順

VG32からVG68（またはその逆）に切り替えた場合、単純に新グレードで潤滑油を補充しないでください - 旧グレードの残留油が新グレードを希釈し、未定義の粘度混合物を生成します。この移行手順に従ってください：

1. ルブリケーター・ボウルから完全に水を抜く - 残留油を取り除く
2. ルブリケーターの洗浄 新グレードのオイルを少量加え、排出して廃棄する。
3. 新グレードの補充 正しいレベルに
4. システムを循環させる 低圧で5分間、エア・ラインから残留する旧グレードのオイルをパージする。
5. ルブリケータの滴下量を確認する - VG68は粘度が高いため、同等の油量を供給するためにはVG32よりも若干高めのドリップレート設定が必要です。

Bepto空気圧潤滑油：製品および価格リファレンス

製品	学年	巻	OEM同等価格	ベプト価格	主な仕様
ベプト・ニューマチック・オイル VG32	ISO VG32	1 L	$18 - $32	$11 - $20	ミネラル、VI≥100、アンチミスト
ベプト・ニューマチック・オイル VG32	ISO VG32	5 L	$72 - $128	$44 - $78	ミネラル、VI≥100、アンチミスト
ベプト・ニューマチック・オイル VG68	ISO VG68	1 L	$22 - $38	$13 - $23	ミネラル, VI ≥ 105, 摩耗防止
ベプト・ニューマチック・オイル VG68	ISO VG68	5 L	$88 - $152	$54 - $93	ミネラル, VI ≥ 105, 摩耗防止
ベプト・ニューマチック・オイル VG46	ISO VG46	1 L	$20 - $35	$12 - $21	鉱物, VI ≥ 100, 中間
ベプト・シンセティック VG32	ISO VG32	1 L	$35 - $65	$21 - $40	合成、VI ≥ 140、広い温度範囲
ベプト・シンセティック VG68	ISO VG68	1 L	$42 - $78	$26 - $48	合成、VI ≥ 145、広い温度範囲

Beptoの空気圧用潤滑オイルはすべて亜鉛添加物を含まない（ジンクフリー）処方で、NBR、ポリウレタン、EPDM、PTFEを含む標準的な空気圧用シール材すべてに適合します。完全な製品安全データシート(MSDS)と技術データシート(TDS)は、すべてのご注文に添付されます。✅

鉱物油より合成空気圧オイルを指定する場合

合成空気圧オイル（一般的にPAOまたはエステルベース）は、鉱油に比べて2つの利点があり、特定の用途では、その高コストを正当化できる：

より高い粘度指数（VI≥140対ミネラル≥100）：
合成油は、より広い温度範囲にわたってより安定した粘度を維持する。これは、始動時（低温）と運転温度（高温）の間で大きな温度変動を経験するシステムや、季節的な温度変化のある屋外システムにとって重要である。.

オイル交換間隔の延長：
合成油は鉱物油よりも酸化や熱劣化に強く、高温の用途では潤滑油の補充間隔を2～3倍延長することができます。アクセスが困難な場所にあるシステムの場合、このメンテナンス間隔の延長だけでも、割高なコストを正当化することができます。.

いつ合成されたものかを指定する：

• 動作温度範囲が40°Cスパンを超える（例：-10°C～+60°C）
• 動作温度が常に 60°C を超える
• 注油のためのルブリケーターへのアクセスが困難、またはコストがかかる。
• 潤滑メンテナンスのためのシステム停止時間は容認できない

Conclusion

VG32とVG68は交換可能な既定値ではなく、使用温度、圧力、口径、エアラインの長さに適合させる必要がある精密仕様です。これらの基準に照らしてシステムを監査し、不具合が発生する前に不一致を特定し、適切な洗浄手順を使用して正しい等級に移行し、Beptoを通じて正しい仕様のシール適合空気圧潤滑油を、正しい仕様が当然の選択肢となる価格でお客様の施設に供給します。🏆

空気圧用潤滑油VG32とVG68の選択に関するFAQ

1. 工業用液体潤滑油の標準分類システム。. ↩

2. 重力下での流体の流れに対する内部抵抗の尺度。. ↩

3. ベアリング表面の摩擦係数、粘度、荷重の関係。. ↩

4. 取り外し可能な固定具を備えた空気圧式プロファイルシリンダーの国際規格。. ↩

5. 微細なオイルミストを長距離輸送するために設計された特殊な潤滑装置。. ↩