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「パーティクル」という言葉は、製造業やエンジニアリング分野を中心に広く使われています。直訳すると「粒子」や「微粒子」を意味しますが、実際には単に小さなゴミを指すだけではありません。空気中を浮遊する粒子、製品表面に付着する異物、液体中に混入する摩耗粉など、さまざまな状態の粒子が「パーティクル」として管理の対象になります。そして、その影響範囲は想像以上に広く、製品品質、設備の寿命、製造環境、さらにはヒトの健康にも関わっています。

重要なのは、パーティクルの有無だけを見るのではなく、「どのくらいの大きさの粒子が、どれくらい存在し、どこから発生しているのか」を把握することです。

ここでは、パーティクルが特に重要となる代表的な分野についてご紹介します。

1. 製造・品質管理におけるパーティクル

製造業において、パーティクルは多くの場合「管理すべき存在」として扱われます。

空気中の粉塵、装置や治具から発生する摩耗粉、作業者や衣服から持ち込まれる繊維、加工工程で発生する金属片や樹脂片など、製造現場にはさまざまなパーティクルの発生源があります。特に精密部品、電子部品、半導体、光学関連製品などでは、微細なパーティクルが製品表面に付着することで、外観不良だけでなく、製品の機能や信頼性へ影響する場合があります。

そのため品質管理では、

• パーティクルの個数
• 粒子の大きさ
• 発生している場所
• 時間による増減
• 発生源や侵入経路

などを確認することが重要になります。単純に「きれいか、汚れているか」ではなく、清浄度を数値として捉えることで、工程や設備の変化を客観的に判断しやすくなります。また、異物不良が発生してから原因を探すだけでなく、日常的にパーティクルの状態を監視することで、異常の兆候を早い段階で発見できる可能性もあります。

パーティクル管理は、品質の安定化だけでなく、歩留まり改善や不良削減にも関わる重要な活動です。

2. 潤滑管理におけるパーティクル

機械潤滑の分野でも、パーティクルは非常に重要な管理対象です。設備で使用される潤滑油や作動油には、外部から侵入した粉塵のほか、部品同士の摩擦によって発生した金属摩耗粉などが混入することがあります。こうした粒子が油中を循環すると、摺動部や軸受、ポンプ、バルブなどに入り込み、新たな摩耗を引き起こす原因になることがあります。

一方で、油中に存在するパーティクルは、単なる「汚れ」だけではありません。粒子の量や大きさ、その変化を調べることで、設備内部で起きている摩耗や異常の兆候を知るための情報として利用することもできます。

例えば、通常時と比較して特定サイズの粒子が急激に増加している場合、設備内部で何らかの変化が起きている可能性があります。つまり潤滑管理では、

パーティクルを減らして設備を守ること

と、

パーティクルから設備の状態を知ること

という2つの視点が重要になります。

適切なろ過や油の清浄度管理とあわせて継続的に状態を確認することで、設備トラブルの予防や長寿命化につなげることができます。

3. ヒトの健康とパーティクル

パーティクルは、製品や機械だけではなく、ヒトの健康とも関わっています。空気中に浮遊する微細な粒子は、呼吸によって体内へ取り込まれる可能性があります。特に粒径が小さくなるほど空気中に浮遊しやすく、より深い呼吸器まで到達する可能性があるため、作業環境や生活環境における粒子管理は重要です。製造現場でも、加工時に発生する粉塵やミストなどが存在するため、製品の品質管理とは別に、作業者の安全という観点からパーティクルを見る必要があります。そのため、

• 換気
• 集じん
• 清掃
• 発生源の隔離
• 作業環境の状態確認

などを組み合わせ、パーティクルを発生させない、広げない、蓄積させない環境づくりが重要になります。

このように、同じ「パーティクル」であっても、製造品質では製品への影響、潤滑管理では設備への影響、作業環境ではヒトへの影響というように、目的によって見るべきポイントが変わります。

4. 共通するパーティクル管理の考え方

製造、潤滑、健康という一見異なる分野ですが、パーティクル管理には共通する考え方があります。それは、

「見えないものを数値化し、変化を捉える」

ということです。

パーティクルは非常に小さく、目視だけでは状態を正確に判断できない場合があります。そのため、測定によって粒子の個数や大きさを把握し、通常時の状態と比較することが重要です。例えば、パーティクル数が増加したのであれば、

「どこで増えたのか」

「いつから増えたのか」

「どの大きさの粒子が増えたのか」

といった情報を確認することで、発生源や原因を絞り込みやすくなります。

つまりパーティクル測定は、単に汚染度を確認するためだけのものではありません。製品品質、設備状態、製造環境などの変化を知るための指標として活用することで、より効果的な改善や予防保全につなげることができます。

5. まとめ

パーティクルとは、空気中、液体中、製品表面など、さまざまな場所に存在する微細な粒子のことです。製造・品質管理では製品不良や信頼性、潤滑管理では設備の摩耗や故障、作業環境ではヒトの健康など、それぞれ異なる形で影響を与える可能性があります。

一方で、パーティクルは単なる「取り除くべき汚れ」ではありません。粒子の大きさや個数、その変化を継続的に把握することで、品質や設備、環境の状態を知るための重要な情報にもなります。そのためパーティクル管理では、

「測る → 状態を知る → 原因を探る → 改善する」

という流れを作ることが重要です。

目に見えない小さな粒子だからこそ、感覚ではなく数値として把握することが、安定した品質管理や設備管理につながります。

インテクノス・ジャパンは、パーティクルを含む異物や汚染に関する課題へのお取組みを、さまざまな製品・サービスでお支えしています。パーティクルの測定方法や清浄度管理、異物発生源の特定などでお困りの際には、こちらからお気軽にご相談ください。

高木 篤 ／ コンサルティングTOPチーム ― TOBIRA ―