ウオータージェット加工とは
ウォータージェット加工とは、超高圧高速水を活用した切断（カット）・穴あけ・溝掘りなどの加工法、またはそれらを行う加工システムを指します。
材料の複雑化、多様化が進む近年において、ウォータージェット加工は最も注目される加工技術の１つとされています。半導体関連などの最先端事業をはじめ、業界を問わず製造業の至るところで利用価値が高まっている加工法とも言えます。
ここでは、ウォータージェットの特徴と、極力安く加工するために知っておくべきことについて記載したいと思います。
ウォータージェット加工の種類
超高圧高速水を活用して材料の加工を行うウォータージェット加工ですが、実は一言でウォータージェット加工と言っても２種類あります。
１.水流のみで加工を行う「アクアジェット加工」
２.ノズルの出口付近に粒子状のガーネット（ザクロ石からなる研磨剤）を混入することで威力を増した「アブレシブジェット加工（AWJ）」 の２種類です。
水の勢いのみで加工を行うアクアジェット加工はFRP（プリント基板）、紙、ゴムシートなどの軟質材の加工に向いています。 超高圧水流により研磨材を加速し、加工面に衝突させて加工を行うアブレシブジェット加工では硬質な金属（チタン合金など）、複合材料（CFRP、セラミックなど）も加工できるようになります。 ウォータージェット加工の加工性は、噴出圧力により決定します。噴出圧力によって研磨できる素材も変化してきます。ウォータージェット加工を依頼する際は、依頼する業者が所有する加工機の出力可能な噴出圧力の確認も必要になります。
ウォータージェット加工のメリット
次に、ウォータージェット加工のメリットをご紹介致します。
①水に溶ける材料以外は全て加工可能
ウォータージェット加工ではありとあらゆる材質の切断加工が可能です。そのためCFRP（炭素繊維複合材）やGFRPなどの各種複合材、インコネルやチタンを始めとする難加工金属など、一般的には加工が難しいとされる難削材においては、他の加工よりも特にその威力を発揮できると言えます。
②水の力を利用するため、熱による影響を殆ど受けない
ウォータージェット加工では加工部に熱が加わらないという特徴があります。熱による歪み、素材の変質（変色や硬化）がありません。
そのため細長い形状、穴が密集したスクリーン加工（打ち抜きができない厚み）なども可能になってきます。
また、熱を加えずに加工を行うため、加工後の歪みや反りなどの加工応力（残留応力）を最小限に留めることができるという特徴があります。
更に発熱による化学変化が起こらないため、有毒ガスの発生も抑えられ安全な作業が可能になります。
③厚板加工も可能
噴出圧力の大きい加工機を用いれば、ウォータージェット加工で圧板加工も可能になります。
④小穴加工や微細加工，複雑形状の切断加工も可能
加工機の状態にもよりますが、ウォータージェット切断加工の切断幅は一般的に約1.1mmとなります。そのためウォータージェット加工は小穴加工や微細加工，複雑形状の加工に適していると言えます。
ウォータージェット加工のデメリット
コストダウンのためには、ウォータージェット加工のデメリットも知っておく必要があります。
①水に溶ける材料は加工できない場合が多い
原則として材料を選ばない加工方法ですが、水を用いますので水に溶ける材料は加工に向きません。
また、薄いガラスも加工過程で割れる可能性がありますので、加工には不向きと言えるでしょう。
②研磨剤（ガーネット）が高価
アブレシブジェット加工（AWJ）を行う際、消耗材として使用する研磨剤（ガーネット）が高価であるため、レーザー加工に比べてコストが高くなります。
そのため、レーザーや鋸盤で容易に切断できる素材は他の加工方法の方が安価に加工が行えます。
しかし、従来の加工では切断できない難削材や複合材を切断する場合には、ウォータージェットの方が割安になります。
また一般的な加工でも、多品種少量、単品生産の場合は、金型が不要なウォータージェット加工の方が安価になるケースもありますので、ご相談ください。
③超精密加工においては機械加工よりも加工精度が劣る場合もある
超精密加工に関して機械加工と比較すると、その加工精度は劣ります。しかし、薄物の難削材であれば機械加工と比較してもスピーディーに加工でき、精度を出すことができます。
超精密加工の場合でも、難削材を加工する場合はウォータージェットの特性を活かして機械加工の前工程（１次加工）として使用する場合は、コストを抑えて加工することができます。
ウォータージェット加工のコストダウンのポイント
最後に、ウォータージェット加工でコストダウンを実施する際に注意する点を確認したいと思います。
①加工を依頼する際にウォータージェット加工に適した素材か確認
機械加工でも出来る素材であれば、機械加工を用いた方が安価に加工できます。
複合材や難加工金属など、機械加工等の加工方法で加工が難しい材料を加工したい場合に、依頼を検討しましょう。
②全加工工程に用いず、一部の工程にのみ用いる
デメリットを説明した際に、機械加工の前工程としてウォータージェット加工を利用する場合はコストを抑えつつ加工できると説明しました。
全てウォータージェット加工で済ませず、必要な工程のみに用いることもコストダウンのためのポイントと言えるでしょう。
