目次ウォータージェット加工は、「水」を利用してさまざまな素材を切断・除去する技術として注目を集めています。超高圧ポンプによって生成された強力な水流を細いノズルから噴射することで、金属やガラスなどの硬質素材からプラスチックやゴムのような軟質素材まで幅広く対応可能です。近年、環境に優しい加工方法としても評価され、多くの業界で活躍の場を広げています。一方で、「万能」「高精度」と言われるウォータージェット加工にも、当然ながらデメリットや注意点が存在します。本記事では、ウォータージェット加工の仕組みからメリット・デメリット、そして導入を検討するときのポイントをまとめて解説します。さらに、ウォータージェット加工を得意とするおすすめの加工会社も合わせてご紹介します。ぜひ最後までご覧いただき、導入検討や業者選定の参考にしていただければ幸いです。ウォータージェット加工とは?押さえておくべき基本の仕組みウォータージェット加工とは、高圧ポンプによって圧縮された水を極細ノズルから噴射し、その強力な水流で対象物を切断・除去・加工する技術を指します。圧力は一般的に300MPa(メガパスカル)から600MPaほどに達するため、たとえ金属のような硬質素材であっても水の力で切り裂くことが可能です。アクアジェット加工とアブレシブジェット加工ウォータージェット加工には大きく分けて2種類があります。1.アクアジェット加工(ピュアジェット加工)水だけを噴射し、FRPや紙、ゴムなどの軟質材を切断・加工する際に用いられます。熱影響がなく、非接触で加工できるのが強みです。2.アブレシブジェット加工(AWJ)ノズル付近でガーネット(ざくろ石)などの研磨剤を混入して噴射する方法です。研磨材が水流に加わることで切削力がさらに増し、チタン合金やニッケル合金、セラミックなどの硬質素材も加工できます。いずれも「水の力」を使った加工であることには変わりありませんが、扱う素材や目的によって使い分けが可能です。特にアブレシブジェット加工は金属加工で多用されており、レーザー切断が苦手とする高反射率のアルミや銅などの素材にも対応可能な点が注目されています。ウォータージェット加工のメリットを深堀りウォータージェット加工は、「熱を使わない」「非接触加工」「環境負荷が低い」といった特徴から、多くの業界で広く利用されています。ここでは、数あるメリットの中でも特に押さえておきたいポイントをピックアップして解説します。熱によるダメージゼロ!素材変形を最小限に抑える秘訣ガス溶断やレーザー加工など、加熱が伴う工法ではどうしても素材に熱が伝わります。金属であれば微妙な反りや歪み、プラスチックやゴムといった軟質材であれば溶けや変形が発生するリスクがあります。しかしウォータージェット加工では、水以外の要素で温度が上昇する要因がほとんどありません。そのため、加熱によるダメージが生じず、加工後も素材の特性をほぼそのまま維持できます。特に、材質や形状によってはわずかな熱変形も許されない高度な部品や製品を扱う場合に、ウォータージェット加工の真価が発揮されます。•熱変形や色変化がほぼ起きない•溶融や酸化が生じないため、素材へのダメージが最小限•火災や発火のリスクが極めて低いこれらの特徴から、航空機部品や医療機器など、厳密な寸法管理が必要な分野でもウォータージェット加工が選ばれています。複合材や難削材でも安心:幅広い素材対応力の秘密ウォータージェット加工は、水を使っているため水に溶けない材質であれば基本的に何でも加工できるとされています。具体的には下記のような素材が含まれます。•金属全般(鉄、ステンレス、アルミ合金、銅、チタン合金、ニッケル合金など)•セラミックス、ガラス、大理石などの硬質素材•複合材(CFRP、クラッド鋼など)•ゴム、紙、FRPなどの軟質素材多様な素材への対応が可能な理由は、アブレシブジェット加工による高い切削力や、熱影響のない非接触加工によるものです。また、金属と樹脂、金属と金属など、異なる素材が積層された複合材でもまとめて一度に切断できるため、工程の削減やコストダウンに大いに貢献します。切り口がキレイ?2次加工を減らせるメリットとはウォータージェット加工は、細いノズルから強力な水流を噴射するため、切断幅が非常に狭いのが特徴です。切り口が滑らかになりやすいため、材質にもよりますが、追加の削りや研磨が不要となるケースが珍しくありません。機械加工で角穴を開ける場合、まずは大まかに余分な素材を除去し、その後に仕上げ加工を行うといった複数工程が必要になることがあります。しかしウォータージェット加工であれば、一度の切断だけでほぼ完成形に近い状態まで仕上げることが可能です。•切断面がフラットでバリが少ない•製品と製品の隙間を最小限にでき、材料歩留まり向上•希少・高価な素材では、スクラップを再利用しやすいこうした特性は、高額な希少金属や大型製品を扱う際に大きなメリットとなります。材料ロスを最小限に抑えたい企業や、短期間で高精度な部品製造が求められる現場で特に重宝されるでしょう。有害物質のリスク低減:環境・作業者に優しい理由ウォータージェット加工は、熱を発生させないことで有害ガスや粉じんの発生を大幅に抑えられます。ガス溶断やレーザーなどであれば、切断面から有害な排気ガスや微粒子が発生し、作業者や周囲の環境に影響を及ぼす可能性が高まります。一方、水を使うウォータージェットでは粉塵が水と一緒に流されるため、空気中に舞い上がりにくいことが特徴です。さらに、切削油や化学溶剤を必要としないため、オイルミストなどの懸念もほとんどありません。•作業環境がクリーンに保たれやすい•作業者の健康リスクを低減•排出物の管理が比較的容易近年はSDGs(持続可能な開発目標)の広がりもあり、環境負荷の少ない加工方法としてウォータージェットを導入する企業が増加しています。ウォータージェット加工のデメリットとは?導入前の注意点多くのメリットがあるウォータージェット加工ですが、もちろん全ての加工ニーズに対して万能というわけではありません。ここでは、導入を検討する上で必ず押さえておきたいデメリットや注意点を解説します。「水に溶ける素材」には使えない落とし穴ウォータージェット加工では、強力な水を噴射して切断を行うため、水に溶けたり、吸水によって性質が変わったりする素材には使用が困難です。具体的には以下のようなケースが考えられます。•紙や段ボールなど、水で強度が著しく低下する素材•木材など、水を含むことで変形や割れが生じやすい素材•薄いガラスなど、水圧で割れてしまう恐れのある素材これらの素材に対しては、別の加工方法を検討するか、もしくは十分な下処理(防水処理など)を行わないと、ウォータージェット特有の強い水圧に耐えられず、希望する精度や形状を保てない場合があります。機械加工よりも高コスト?コスト構造のチェックポイントウォータージェット加工では、研磨剤(ガーネット)が消耗品として必要になる場合があります。特にアブレシブジェット加工では、加工のたびに研磨剤を補充しなければならないため、レーザー加工や機械加工よりもランニングコストが高くつくケースが存在します。また、高圧ポンプや耐圧ホースなどの専用設備が必要で、導入費用自体も安くはありません。そのため、以下の点を事前に確認しておくと良いでしょう。•導入目的を明確化(難削材や厚みのある素材の加工が多いか、少量多品種か など)•加工頻度・生産量(多量生産が必要なのか、試作品や特注品がメインなのか など)•メンテナンスコスト(ポンプ、ノズル、耐圧ホース、研磨剤などの交換・保守費用)他の加工方法(レーザー、プラズマ切断、機械加工など)と比較した際のトータルコストをシミュレーションしてから検討を進めることをおすすめします。精度が足りない場合も?超精密加工ではどうなるかウォータージェット加工は非常に高い切削力が魅力ですが、機械加工のようにミクロン単位の仕上げが求められる場合には、精度面で劣るケースがあります。もちろん近年のウォータージェット機器では、カッティングヘッドを傾斜させたり、CAD/CAMを併用したりすることで高精度化が進んでいます。それでも、超精密な金型製作や、極めて高い面精度が必要な加工などでは、ウォータージェットだけでは完全に仕上げられないことがあります。その場合、荒取り(一次加工)にウォータージェットを活用し、最終的な仕上げを他の加工方法で行うことで、全体のコストダウンや納期短縮を目指すやり方が有効です。水処理の負担と作業環境への影響ウォータージェット加工では、大量の水を使用します。特にアブレシブジェット加工では、水と一緒に噴射された研磨剤が混ざった廃液をどのように処理するかが課題となります。単純に排水してよいわけではなく、沈殿分離装置やろ過装置などを用いて適切に処理する必要があります。•排水設備の導入・維持管理•研磨剤の回収・再利用プロセス•水が飛散するための防水・防漏対策これらの対策にはそれなりのコストとスペースが必要になることもあります。環境保護や現場の安全性を担保するためにも、導入前に作業環境のレイアウトや排水処理の計画をしっかり立てておくことが求められます。ウォータージェット加工を依頼するなら?おすすめの加工会社2選ウォータージェット加工を自社で導入するのか、それとも外注(サブコン)に依頼するのかは、企業の戦略やリソースに応じて異なります。「設備投資が大きい」「試作や少量生産だけなので外注で十分」といったケースであれば、専門業者に依頼するメリットはとても大きいでしょう。以下では、ウォータージェット加工に強みを持つおすすめ企業2社をご紹介します。いずれも長年の実績があり、高い技術力を持っていますので、安心して依頼できるパートナーを探している方はぜひ参考にしてみてください。日進機工株式会社:メンテナンス分野で頼れる存在感引用元:日進機工株式会社HP会社名日進機工株式会社所在地〒463-0808 愛知県名古屋市守山区花咲台2-401電話番号052-739-2771公式サイトURLhttps://nissinkiko.com/%3Ciframe%20src%3D%22https%3A%2F%2Fwww.google.com%2Fmaps%2Fembed%3Fpb%3D!1m18!1m12!1m3!1d3258.809498897494!2d137.00597067605702!3d35.236111972734165!2m3!1f0!2f0!3f0!3m2!1i1024!2i768!4f13.1!3m3!1m2!1s0x60036f0d76df6eb1%253A0x6792bcdeadf16aa8!2z5pel6YCy5qmf5bel44ixIOacrOekvg!5e0!3m2!1sja!2sjp!4v1742932448489!5m2!1sja!2sjp%22%20width%3D%22600%22%20height%3D%22450%22%20style%3D%22border%3A0%3B%22%20allowfullscreen%3D%22%22%20loading%3D%22lazy%22%20referrerpolicy%3D%22no-referrer-when-downgrade%22%3E%3C%2Fiframe%3E日進機工株式会社は、ウォータージェット工法を駆使したプラントメンテナンスのスペシャリストとして名高い企業です。超高圧水発生装置の開発・販売、立体式駐車装置の製作まで幅広い事業を展開し、各地に事業拠点を構えることで国内のさまざまなニーズに対応しています。実績・特徴•大型設備の洗浄やコンクリート剥離など多種多様な実績•全国拠点での迅速なメンテナンスサービス•省エネ・環境負荷低減の取り組みが充実より詳しく知りたい方は、こちらの記事もあわせてどうぞ。日進機工の概要やおすすめの取り扱い製品を紹介!こんなニーズにおすすめ!日進機工株式会社の強み•生産ラインやプラントの定期メンテナンスを丸ごと依頼したい•コンクリート切断、はつり(剥離)など土木・建設分野の施工も相談したい•排水処理や省エネルギーの観点から、エコロジーなソリューションを求めている•超高圧洗浄機を活用して設備を長寿命化させたい•立体駐車装置の設置・保守など、インフラ整備を一本化して委託したい導入から運用・保守まで一貫して相談できる体制が整っているのは、日進機工株式会社ならではの強みです。長期的なパートナーを探している場合には、公式サイトで詳しいサービス内容を確認のうえ、問い合わせてみるとよいでしょう。◯あわせて読みたい記事日進機工の概要やおすすめの取り扱い製品を紹介!◯さらに詳しい情報は公式ホームページでも確認できます日進機工株式会社HP株式会社大北製作所:金属加工のスペシャリスト引用元:株式会社大北製作所HP会社名株式会社大北製作所所在地本社 〒569-1121 大阪府高槻市真上町5-36-22電話番号072-685-0497公式サイトURLhttps://www.ohkitass.co.jp/%3Ciframe%20src%3D%22https%3A%2F%2Fwww.google.com%2Fmaps%2Fembed%3Fpb%3D!1m18!1m12!1m3!1d3272.9417712308978!2d135.67127467604277!3d34.882808472855515!2m3!1f0!2f0!3f0!3m2!1i1024!2i768!4f13.1!3m3!1m2!1s0x60011d4a4a406ca9%253A0x267befa0296464c!2z77yI5qCq77yJ5aSn5YyX6KO95L2c5omA!5e0!3m2!1sja!2sjp!4v1748247680281!5m2!1sja!2sjp%22%20width%3D%22600%22%20height%3D%22450%22%20style%3D%22border%3A0%3B%22%20allowfullscreen%3D%22%22%20loading%3D%22lazy%22%20referrerpolicy%3D%22no-referrer-when-downgrade%22%3E%3C%2Fiframe%3E株式会社大北製作所は、1977年の創立以来、金属加工全般を得意として成長してきた企業です。ステンレスやアルミのケース製作から航空・宇宙分野向けの精密部品まで、多彩な実績を持っています。ウォータージェット切断においては、ガラスやゴム、プラスチックにも対応可能な設備を導入し、ニーズに合わせた最適な加工ソリューションを提供しています。実績・特徴•深海や航空宇宙分野にも応用される高度なステンレス・アルミ製品の製造•銀箔や塩化銀板など、特殊素材の加工技術にも対応•ウォータージェット切断だけでなく、溶接・塗装・組立までワンストップで対応幅広い業界・素材に対応できる理由1.最新鋭のウォータージェット切断機を複数保有株式会社大北製作所では、大型ワーク対応のウォータージェット機も完備しているため、大小さまざまなサイズ・形状の素材を一括で加工できます。2.長年培ってきた溶接・プレス加工のノウハウウォータージェットだけではなく、金属加工に関する総合的なノウハウを持ち合わせているため、前後工程も含めて一貫して依頼することができます。3.多彩な素材の加工事例が豊富金属以外にも、ガラスやゴム、プラスチックといった非金属素材への対応実績が豊富です。複合素材でもまとめて切断できるため、加工時間の短縮やコスト削減に寄与します。最新技術を活用した高精度な仕上がりと、総合加工の利便性が魅力。試作品から量産まで柔軟に対応してくれるので、「複数の加工会社に依頼するのは手間」「案件ごとに工程管理を一本化したい」という方には特におすすめです。◯あわせて読みたい記事大北製作所の会社概要や強み|対応している施工も紹介まとめ:ウォータージェット加工で生産性アップを目指そうウォータージェット加工は、熱を発生させない非接触加工という独自の強みを生かし、金属からガラス、プラスチックに至るまで多種多様な素材に対応できる加工方法です。熱による歪みや変形が少なく、環境負荷も低いなどの多彩なメリットを提供してくれます。一方で、水に溶けやすい素材への適用やランニングコストの高さなどのデメリットもあるため、導入前の検討はしっかり行うことが大切です。•メリットの要点 1.熱影響がなく、素材の特性を維持しやすい 2.多種多様な素材に対応可能 3.繊細で複雑な形状加工にも対応 4.有害物質や粉塵の発生が少なく、環境・作業者に優しい•デメリットの要点 1.水に溶ける素材や吸水で変形する素材には不向き 2.研磨剤などの消耗品・排水処理が必要でコストがかかる 3.機械加工ほどの超精密度を出すには追加工程が必要 4.大量生産向きではない場合もあるウォータージェット加工を検討している場合、自社で設備投資をして内製化する方法と、専門の加工会社へ依頼する方法があります。少量多品種生産や難削材をメインに扱う現場では、ウォータージェット加工が大きな役割を果たすでしょう。本記事で取り上げた日進機工株式会社や株式会社大北製作所は、豊富な経験と高度な技術力を兼ね備えた頼れるパートナーです。加工の外注先を探している方は、ぜひ一度これらの企業の公式サイトをチェックしてみてください。◯あわせて読みたい記事国産vs海外メーカーを比較!ウォータージェット導入のメリットとデメリットウォータージェット装置とは?特徴や価格にメリットまで解説小型のウォータージェットカッターのメリットと製品紹介