スーパーエンプラ:PPSの超音波バリ取り洗浄
PPS樹脂は、熱可塑性樹脂のうち、スーパーエンプラと呼ばれる高性能エンジニアリングプラスチックの1つです。PPSは「ポリフェニレンサルファイド」を省略したものです。耐熱性、耐寒性、耐薬品性などに優れていることから、さまざまな分野で利用が広がっています。
しかし、PPS樹脂はガスが発生しやすく、金型パーティングラインに樹脂が入り込み、バリが発生しやすい特徴があります。
PPS成型品が 単純形状から、非常に複雑な形状になってくると、発生するバリは、従来のショットブラストなどで、取り切れず、逆に、ショットブラスト材の残留が、問題になります。
熱可塑性のバリは、微細なバリがほとんどで、当社の強力なバリ取り専用の超音波で きれいに除去し、同時に 洗浄することも可能です。多数を同時に 水の中で、バリ取りしながら精密洗浄が可能です。
PPS(ガラス繊維入り40%)の超音波バリ取り洗浄機は、当社の主力商品の一つで、世界中に出荷されています。
新・4倍出力・超音波振動板の開発に成功 4W/cm2
ブルースターR&Dは、より強力な超音波バリ取り装置の開発を 続けております。
当社のバリ取り用超音波振動板は、超音波・有効保証域の出力は、平均 2W/cm2です。
より厚いバリ除去用に 強力振動素子の開発を続けてきましたが、4倍出力の300Wの超音波振動素子の開発に成功。本日、新・4倍出力・超音波振動板4W/cm2の試運転を行いました。
強力な超音波キャビティが 確認されました。
もう少し、バリの根元を取りたいというお客様に 2025年2月には、ご使用いただけるように準備いたします。ご期待ください。
最新・超音波バリ取り技術のご紹介 20240402 公開限定版
当社の超音波バリ取り技術について ご紹介いたします。
製造業の日本回帰にとって、バリ取りの自動化は、間違いなく重要な課題の一つです。
アジア各国の精密部品の量産工場を ご覧ください。
生産ラインは どこも自動化が進んでいます。
50mのラインに 人影がすぐには 見つからない工場は、中国にも ベトナムにも各地にあります。
しかし、そのラインの端に 30人から~100人の作業員が 固まって作業している部屋を 見ることが出来ます。
それは、バリ取り作業の現場です。バリ取りだけが、自動化できないのです。
金属、プラスチック、セラミックス、複合材。
機械加工、成型加工。
複雑を極める構造。求められる厳しい精度。
そして、量産!
これが、精密部品製造業が、人件費の安い国に立地される理由の一つです。
この解決策がない限り、日本に 精密部品の製造業が、回帰するのは、無理と考えられませんか。
超音波バリ取り技術は、この課題を解消します。
対象形状は、1㎜レベルから 数mまで。水に浮く重さから、数トンの金型迄。
個数は、1ロット 1個から 10万個以上。
バリ取り、洗浄を同時に行い、乾燥も自動化できます。
まさに バリ取りの革命~製造技術の革新です。
以下、ぜひ、ご覧ください。
注記;中国メーカーから、動画、写真、他 コピーされ、HPなどに転載されることが多いため、本資料は、2025年1月10日までの限定公開と致します。
超音波で、ナノセルロース・ナノセルロースファイバーを作る
超音波で、杉、トウモロコシ、サトウキビから セルロースを分離
ナノセルロース・ナノセルロースファイバーを作る
環境にやさしいバイオ燃料の製造技術の開発成功
硫酸や、繊細な酵素に頼らず、セルロースを製造。ナノセルロース、ナノセルロースファイバーも生成
金属3D精密成型 内部残留金属粉の除去技術
強力な超音波で、直径10㎜Φの球状星雲型キャビティ(微小真空核群)を 無数に発生させ、その時発生する正と負の衝撃波で、内部残留金属粉を除去する。 世界で初めての 技術を 紹介する。
金属3D精密成型 内部残留金属粉の除去技術_20241115超音波で発生するキャビティーの真実
1990年ごろ、[超音波で発生するキャビティーは、球状の空洞である。超音波の粗密波の圧力で、空洞が消滅し、その時、球状の空洞の中心部に向かって、周囲の液体の圧力波が集中し、高圧、高温が発生すると言われていた。]当時のキャビティーの空洞崩壊理論は、非常にわかり安く、球状の空洞の中心部の無限小部分に 圧力が集中するという、考えが主流であった。その結果、超音波のキャビティーの物理現象には、大きな期待が高まり、キャビティーの崩壊時の中心核を分母に 限りなくゼロ付けて、天文学的な圧力集中と高温によって起きる物理現象を夢想した。その極端な例が 常温核融合である。
私も 超音波による常温核融合実験成功のニュースを聞いて、すぐに、実験方法の情報を入手、見てびっくりした。その研究者が、超音波の素人であることが、すぐにわかったからである。再現性のない実験機で、それは、実験データを取るレベルに達していない、ひどい実験だった。
1990年~1993年にかけて、ワシントンで開かれた、成層圏オゾン層保護に関する国際会議で、私は、新しい超音波洗浄技術を発表した。それは、フロンー113(CFC-113)を使用せず、水で、十分に CFC-113の 洗浄性能を しのぐことが出来る超音波洗浄方法である。水の中の溶解空気量(溶存酸素濃度で 代値する)によって、超音波で発生するキャビティーの形状は、大きく2種類に分かれる。溶解空気量が大きい時は、キャビティーは、0.1㎜Φ位の空洞(これをマイクロキャビティーと呼んだ)の集合体であり、その形状が、各種ガス星雲に酷似していたので、それをガス星雲型キャビティーと呼んだ。これは、マイクロキャビティーの発生、消滅時のエネルギーが、個々に単に小さいだけでなく、バラバラの分布しているため、集合体として、効率的エネルギー利用が出来ない。
私は、このガス星雲型のキャビティーは、油や切粉落としの荒洗浄用に 使うべきだと説いた。CFC-113の 代替としては、不十分である。
水の中の溶解空気量を 溶存酸素量で 3mg/ℓ 以下にすると キャビティーの形状が 球状になる。 内部のマイクロキャビティーの 大きさは、一般に 1㎜Φ以上になり、それらが集まって球状のキャビティーを形成する。
その形状から、私は、そのキャビティーを球状星雲型キャビティーと 呼称した。 この球状星雲型キャビティーの大きさは、
現在、用途に合わせて、3㎜Φから 10㎜Φになる。このキャビティーの場合、構成するマイクロキャビティーは、それぞれ、球状で、且つ、同期して 発生消滅を繰り返す。私は、成層圏オゾン層保護に関する国際会議で CFC-113の代わりに 水は、精密洗浄に利用できる事。その条件は、この球状星雲型キャビティを 利用する事によって成し遂げられると 発表した。その結果、アメリカ環境保護局から、成層圏オゾン保護賞を頂いた。
あれから、35年。
球状星雲型キャビティーは、強力な超音波精密洗浄、超音波バリ取り、超音波研磨、超音波エッチング、超音波金属3D内部微粉末除去、超音波バイオ燃料の生成、超音波によるナノセルロースの生成、超音波による有機高分子の低分子量化、金属ナノ粒子の生成、などなど 用途を広げている。
しかし、常温核融合は、球状星雲型キャビティの形状から、あり得ないことがよくわかるが、逆に 球状星雲型の内部で、どのようなエネルギーの変動が起きているのか、いまだ 把握することが出来ない。
限界はどこにあるのか。
これから、どのような利用方法が あり得るのか。可能性は、どこまでなのか。
20KHzの超音波の場合、キャビティーの挙動は、明らかである。
210万分の1秒の高速カメラで その発生消滅は 撮影されている。
最大10㎜Φのキャビティーは、1~2㎜Φのマイクロキャビティーによって 構成される。
20KHzの場合、約40000分の1秒で キャビティは、生成し、最大形状になり、次の約40000分の1秒で消滅する。
キャビティーの大きさが変化するのではなく、キャビティーの中心核から、それぞれのマイクロキャビティの位置は変わらず、
構成するマイクロキャビティーが、生成、消滅を繰り返す。
その時の生成消滅の速度は、生成より、消滅の方が、早くなる。
( 従って、40000分の1秒で 発生、40000分の1秒で、消滅というのは 正しくはない)
この速度の違いには、大気圧が影響している。
我が社は、消滅時の速度を 加圧することによって コントロールしている。これを爆縮技術と言いう。
キャビティー自身は、約、秒速100mで 移動する。
この時、キャビティー内部では、どのような力が、働いているのだろうか。
マイクロキャビティの生成と消滅は、キャビティー内部に どのような衝撃力を引き起こすのだろうか。
我々は、水圧をコントロールする事により どのような圧力変化を 手にすることが出来るのだろうか。
実験と並行し、科学技術計算で 可能性を シュミレーションできないだろうか。
皆さんの力を貸してほしい。
by shibano