超音波バリ取り・超音波洗浄は理論と実績の株式会社ブルー・スターR&D

超音波バリ取り洗浄は、水から始まりました。お客様の要望に応えるにつれ、超音波バリ取りに使用できる液体は、急速に広がっています。現在、使用できる液体は、以下の通りです。ただし、それぞれに特徴があり、超音波バリ取り性能は、個々に全て変わります。

１、水系　　純水、水（市水、工業用水、地下水）、水溶性洗浄剤、水溶性界面活性剤入りの水。クーラント液。水溶性防錆剤。

２、有機溶剤類　トリクロールエチレン、塩化メチレン、パークロルエチレン

３、その他の溶剤類　臭素系溶剤（アブゾール等）、フッ素系溶剤類各種。

４、防錆油、加工油、水溶性切削剤。

５、炭化水素系溶剤　（例、日石；ＮＳクリーン等）

６、その他、高級アルコール類各種。

７、酸、アルカリ水溶液　（超音波エッチング、超音波電界バリ取りエッチングに変化）

表面張力が小さく、粘度が小さく、比重が大きい液体が、使用に適します。ただ、当社としては　出来るだけ、管理しやすい水をお勧めしています。

バフ研磨後の洗浄の相談が　最近目立っています。良くお聞きすると　バフ研磨の意味が分からず、洗浄できるはずのない洗浄剤を使用していたり、ガス星雲型の油除去用の超音波キャビティーを使っていたりで、驚かされています。バフ研磨後の洗浄技術は、約30年前に確立され、解決されたはずの古典技術で、超音波洗浄技術で　悩む必要はありません。

もし、まだ、バフ研磨後の洗浄で　課題をお持ちのお客様がおられたら、ご連絡ください。洗浄実験をして　簡易的ですが、実験報告書をつけて　返送させていただきます。

30万種類ともいわれるコネクター。ＩＴ機器。電機、半導体など等には、多数のコネクターが使われており、中でもＰＰＳ樹脂を使った超精密コネクターが　急増しています。このコネクター製造には、非常に精密な金型が必要になり、成型部には、マイクロスコープで　ようやく確認できる程度の　微小バリが金型の合わせ目に　全面発生します。このバリを取らないと製品にはなりません。

つまり、精密コネクターの製造は、バリとの戦いと言っても過言ではありません。

この微小な孔や突起が多数開いている複雑形状のコネクターのバリ取りは、ショットブラストや　バレルでは、やはり限界があります。当社の超音波バリ取り装置は、このようなバリ取りに最適な手段です。バリを取り　同時に強力超音波で精密洗浄されます。コネクターのバリ取りは、超音波バリ取り装置に　お任せください。

当社の超音波振動板は、基本的に　洗浄用も　バリ取り用も　振動板表面に　エロージョンが起きて使えなくなるという事は、ほとんど起きない。超音波振動板表面と　反射面である液面、或いは　振動板側面取り付けまでの、対抗槽側面までの距離が適正に管理されており、キャビティーが　振動板表面を走る事はないので、エロージョンが発生しない。

しかし、逆に振動素子の寿命が来たり、予期しない超音波集中が出たりして超音波振動素子が　破壊されることがある。そのような場合、破壊された振動素子のみを　交換することが出来れば、お客様の負担を大幅に軽減できる。

当社は、現在、バリ取り振動板の　一部素子の交換、再生技術の開発を続けており、6月初めには　交換再生実証機の試運転も開始される。ご期待ください。

現在、機械加工の工程間では、洗浄は、ほとんど、行われていない。せいぜい、切り粉を飛ばすエアーブローか、加工油のシャワーである。そして前後の加工機は、μm単位の精度をうたう。しかし、加工時、決して　清浄とは言い難いし、バリは、しっかりついている。それ故、理想として　工程間に　小形の強力な洗浄機、バリ取り機が、設置出来れば、この問題は、解決する。しかし、加工のサイクルタイムは、ほとんど、30秒未満で、その時間未満で、バリ取りは勿論、洗浄も　間に合わない。対応するためには　[超]小形の　しかし、非常に強力な超音波洗浄機、超音波バリ取り機が必要になる。

これを　仮に　瞬間洗浄・瞬間バリ取りと　呼称して、20年前から　その装置製作の可能性を模索してきた。

この度当社は、　２０KHｚ、２４００W、４W/ｃｍ２の　安定発振に成功、当社の標準バリ取り機の音圧３０Vを越して　槽内超音波音圧８０Vを　発生させることに成功した。

瞬間洗浄、瞬間バリ取り装置の　実用化に大きく前進できたと、考えている。

6月より　積極的に　実験にも使用していく。

4月23日より２０KHｚ　４W/cm2におけるバリ取り超音波の実験を開始いたしました。５０％の出力でも　アルミ缶も2～4分で　穴をあけることが出来る過去最強の超音波になりました。この試験が今年度の最強バリ取り試験の開始です。M14mｍの高張力鋼のボルトが破断するまで、超音波の強化を続けます。SUS槽が　破壊するか、PZTを固定しているM14のボルトが破壊するか、結果が出るまで　続けていきます。