超音波鋳砂除去装置 MARS-CSR
超!強力超音波で 鋳砂を除去する。 超音波鋳砂除去装置は、トヨタF1エンジンの完全鋳砂除去が、始まりです。
鋳砂除去の対象
アルミ、FC等の 鋳造用の鋳物砂の除去。
乗用車、トラックのエンジンヘッド、ブロック、オイルパン、マニホールドや、バルブボディ、油圧機器などを対象にした鋳砂除去装置です。
大きさは様々ですが、エンジンの場合は、650mm×300mm×200mmを2分で2ケ同時に処理できる装置を 標準にしてきました。F1noエンジンの鋳砂除去装置の受注が きっかけで始まったためです。
もちろん、小さな、物から、より大きなものまで、標準以外も対応致します。
超音波鋳砂除去は、水の中に 鋳物を付けて その前後に真空処理をして 鋳砂周辺の空気を除去し、当社独自の周波数の強力な超音波を 外部から照射し、内部の鋳砂を 除去する当社独自の技術です。
真空[前処理型]超音波鋳砂除去洗浄システムの原理
形状が複雑で、液に浸漬しても容易に空気が抜けない場合、真空引きをしてから洗浄液に浸漬する必要がある。
エンジンブロックなどは中が複雑な迷路状になっており、単に浸漬しただけでは、空気が全て出て行くことはない。対象物の止まり穴、あるいは焼結金属などの表面層の空気幕、気泡が、キャビティーの形状に大きな影響を与える。
つまりガス星雲型のキャビティーを発生させてしまう。これでは、鋳物砂は除去できない。
さらに小さな気泡は、超音波を反射したり、音圧の変化を吸収して、キャビティーの発生、又はその正負の衝撃波を吸収緩和する。
すなわち洗浄効果を減殺する。
鋳物砂の除去には、球状星雲型のキャビティーの高密度な発生は、絶対必要である。従って、形状が複雑な精密洗浄の大半が、本来この真空前処理洗浄システムを必要とする。
もちろんその前提として、キャビティーションコントロールが、可能な洗浄槽の形と液の流れ、液深の適正化は当然の基本設計条件である。
また、導入される水は、目的の溶解空気量に安定して維持されていなくてはならない。つまり、キャビティーション強化システムも必要不可欠である。
それらを正しく行うことで、空気の影響を排除して、超音波洗浄を行うことが出来る。
もちろん単純形状の場合は、直接の強力・超音波洗浄で良い。
高速前処理型鋳砂除去装置はこちら
エンジンブロック2個同時鋳砂除去の事例 型式 MARS-CSR-4L
真空前処理を経て、エンジンブロック等が1ケもしくは2ケ並べて、超音波洗浄槽に導入される。両側面に超音波振動子が平行に対抗して並べられている。片面が 7200W 4W/cm2 である。振動版間の距離を設計値にあわせ、共振同期回路を組む。周波数は 25KHzが 基本の275KHzまでの高周波分を相乗させる同時広域多重波である。
槽の幅、液の深さ、液の流れ、温度分布は キャビティーションが安定的に発生、且つコントロールしやすいように設計される。
発振すると 7200W×2台=14,000W 4W/cm2 の 強力なキャビティーション分布になる。
この超音波は空気の影響を受けず、エンジンブロックに強力な振動を起こすとともに内部にも到達、大きな球形のキャビティ(球状星雲型)を作り出し、硬くへばりついた鋳砂、めり込んだ鋳砂を短時間で除去する。
除去時間は 2000ccクラス2台分でおおよそ2分である。さらに、高速化の実験を進めている。
鋳砂の処理
鋳砂は重く、大部分が槽の底に沈降する。それを超音波振動の力も借りてドレン口から、鋳砂貯留タンクに集められ、処分される。微小な多少浮遊性の細かい鋳砂は、循環ポンプで吸い込まれ、液体サイクロン方式で回収、除去される。
鋳砂除去技術は、超音波の強化技術の開発と一体です。
ブルー・スターR&Dは、新たに超音波バリ取り専用の強力振動子を開発しました。この振動素子を鋳砂除去にも使用、様々な鋳物の超音波鋳物砂除去に 挑みます。
お困りのお客様は、ぜひ、ブルー・スターR&Dに お尋ねください。