多くのメーカーは、用途に合ったタイプの研削機を選べば時間とコストを節約できると認めています。選択肢は豊富で、ニーズに最も合うモデルを見つけやすい一方、最終判断はしばしばコストパフォーマンスに左右されます。誤った工具で研削すると大きな損失を招きかねません。これを避けるために、各プロジェクトで異なる砥粒・工具をどう使い分けるか計画しましょう。製造・仕上げ工程は生産サイクルの中核であり、総労務とコストの10～15％を占めます。
結合性に優れた研磨材を選べば、生産効率の向上、切削率の改善、耐久性の強化につながります。 炭化ケイ素（SiC）研磨材 とアルミナ研磨材は、木材表面や金属製品のポリッシングで人気の選択肢です。どちらも多用途・性能・価格の面で競争力があり、本記事では両者の比較性能を取り上げ、優れた仕上がりを得るための選び方を解説します。
砥粒（グレイン）とは？
砥粒は、粗い表面を加工するための鋭い研磨粒子です。砂、石、金属など様々な素材に存在します。砥粒が圧力下で被加工材と接触すると、材料を摩耗・除去します。最も一般的な研磨材はサンドペーパーで、材質には炭化ケイ素（SiC）や酸化アルミニウム（Al₂O₃）が用いられます。その他、立方晶窒化ホウ素、セラミックアルミナ、ジルコニアアルミナ、サフラン、石英、エメリー、シリカサンド、人工ダイヤモンドなどがあり、研磨ベルト、フラップディスク、砥石、フラップホイール等の製品に使われます。
市販の研磨製品には材料構成を示すラベルが付いており、印字コードで粒種・粒度を判別できます。例えば、粒度60の酸化アルミナは「A60」。ほかのプレフィックス例：セラミックアルミナ（C）、炭化ケイ素（S）、ジルコニアアルミナ（Z）、アルミナとSiCの混合（AC）。
砥粒・粒度で注意すべきポイント
良好な表面仕上げには、砥粒が鋭く高硬度であることが重要です。各プロジェクトに応じて粒度番号（グリット）が提示され、これは1インチ当たりのふるい網目を通過する粒子の目安を示します。粒度は#4～#2500まであり、粒径は数mmから約2µmまで幅広く存在します。
適切な研磨材の選び方
取り扱いを誤ると、研削性が高く扱いにくい、あるいは鋭い材料は被加工面や作業環境を損傷しかねません。適切な研磨材を選べば、塗膜や汚れを除去し、理想的な仕上がりを得やすくなります。作業時間の短縮、コスト削減、安全性向上（急激な温度変化下でも）にも寄与します。研磨材ごとに最適な圧力・技法があり、摩擦と発熱を抑えられる材料ほど、研磨材と被加工面の寿命が延びます。
炭化ケイ素（SiC）研磨材とは？
炭化ケイ素研磨材は、外観が硬く鋭いのが特徴です。シリコンと炭素の化合物であるSiC砂粒から作られ、高硬度で摩耗が少なく、切断・研削・研磨・表面仕上げに適します。石材、金属、木材、塗装面など幅広い材料に用いられ、自動車産業ではゴム・ガラス・プラスチックの精密仕上げでも効果を発揮します。産業用途では金属の切断・研削・研磨・表面仕上げに広く使用されます。市場には回転式ドラムサンダー、ダイヤモンドワイヤーホイール、振動サンダー、各種グラインダーなど多様な機械があり、SiC粉末は高品質セラミックスの製造助剤、ガラス・セメントの添加剤としても使用されます。
熟練作業者の多くは、SiCと酸化アルミナの併用を好みます。初期の粗研磨はアルミナ、最終仕上げ段階はSiCという使い分けが一般的です。
SiC研磨材の脆性
脆性（ブリットルネス）は、衝撃下で砥粒が破砕・再破断する起こりやすさを指し、硬度（耐久性）とは別の概念です。グリーンSiCは脆性が高く、ブラックSiCは最も一般的です。ブラックSiCは セラミックス、非鉄金属、硬質非金属の研削に用いられます。
SiC研磨材が生産性を高める理由
SiC研磨材は余剰材を素早く除去して摩擦を低減し、電動工具の加工速度を高めます。摩擦・摩耗による発熱を抑えるため、性能低下や恒久的損傷を防止します。SiC砥粒を基材表面に固定して研磨材を作ることで、研磨・研削・金属ポリッシュなどの工業用途に対応できます。
酸化アルミナ研磨材とは？
酸化アルミナ研磨材は、木材・金属・塗装面で良好な結果が得られるため広く使われています。アルミニウムは天然に豊富で、他の研磨材に比べ生産コストが低いのも特徴です。非常に滑らかな仕上げ面を与え、硬い表面のクリーニングもしやすくします。セメント、ガラス、セラミックス、プラスチック、ゴム製品の製造にも用いられます。
酸化アルミナ研磨材のカラー（種類）
アルミナ研磨材には、ブラウン、ホワイト、ピンクの3種類があります。最も一般的なブラウンは摩耗が比較的ゆるやか。ホワイト／ピンクはより滑らかな仕上げを実現します。ホワイトアルミナは発熱が少なく、塗装面や木材に適し、塗装の合間の研磨でよく使われます。ピンクは繊細で柔らかい木材に最適。ブラウンは粗い表面処理向けで摩耗が遅く寿命が長い傾向があり、石膏ボード、FRP、金属、塗装面、木材などの研磨で広く用いられ、3色の中で最も価格が手頃です。
酸化アルミナ研磨材の脆性
アルミナ研磨材には、脆性・半脆性・スタンダード・ヘビータイプなどがあります。ブラウンアルミナは半脆性で、使用中に微小破砕して再びエッジが立つため寿命が延びます。ホワイトアルミナは脆性が高く、硬度はブラウンと同程度。この特性により、ロックタンブリングやガラス片の仕上げ研磨に適しています。
酸化アルミナ研磨材が生産性を高める理由
自動車産業では車体等の塗膜剥離に広く使用され、航空宇宙では機体塗装の除去やアルミ部品の洗浄に用いられます。機械加工プロセスでも、塗膜や表面汚染物の除去に活躍します。
アルミナベルトは「オープンコート」「クローズドコート」「フレキシブル・クローズドコート」の3種類があります。オープンコートは被覆率60～65％で木材や軟質金属に適し、クローズドコートは90～95％で黒色金属・非鉄の硬い材料に適します。フレキシブル・クローズドは凹面・曲面の硬木や金属表面に有効です。なお、アルミナベルトは基本的に乾式での使用が前提です。
SiC研磨材と酸化アルミナ研磨材の技術的な違いは？
炭化ケイ素研磨材と酸化アルミナ研磨材の比較表
| 項目 | 炭化ケイ素（SiC）研磨材 | 酸化アルミナ（Al₂O₃）研磨材 |
|---|---|---|
| 硬度（モース硬度） | 約 9.5（非常に硬い） | 約 9（高硬度） |
| 粒子の形状 | 鋭い・角張った粒子 | やや丸みを帯びた粒子 |
| 耐久性 | 脆性が高く、寿命は短め | 耐摩耗性が高く、寿命が長い |
| 主な用途 | 硬質材料（石材、ガラス、セラミックス、非鉄金属）の研削・研磨 | 鉄鋼、木材、塗装面の研磨や研削 |
| コスト | やや高価 | 比較的安価 |
| 仕上がり | 鋭く速い切削性 | 滑らかで均一な仕上がり |
両者はともにセラミック系の研磨材です。SiCはより硬く鋭い一方で耐久性はやや劣り、非金属への適用範囲が広い特徴があります。アルミナは耐久性に優れ、高強度材料の加工に向きます。理想的な結果を得るため、両者を混合して使う場合もあります。
酸化アルミナは、多くの硬質・軟質金属の加工に適しますが、ステンレスには最適とはいえません。ステンレスにはジルコニアアルミナやセラミックアルミナの使用を推奨します。アルミニウムの加工では、両研磨材とも潤滑剤併用が有効です。プロジェクトの種類、予算、求める性能レベルに応じて適切な研磨材を選定してください。
CanAbrasive は高性能研磨材のメーカー／輸出企業として、SiC・アルミナ系研磨材、先進セラミックス、耐火原料をグローバルに供給しています。20年以上の海外出荷実績を持ち、北米・中東・欧州・東南アジアなど幅広い地域をカバー。ご要件に合わせた仕様・粒度・梱包のカスタマイズにも対応します。お問い合わせは こちら から。
