多くの製品を製造する工場で使用されている機械「エアブロワー」。製品の品質向上に役立っていますが、実は稼働中に多くの電力を消費していることをご存知ですか?
消費電力とそれに伴うコストを削減するためには、エアブローの見直し・改善が重要です。そこで今回は、工場におけるエアブローの役割や電気との関係、そして大幅な効率向上が期待できる「パルスブロー」についてご紹介します。
製品づくりに欠かせない!エアブローの役割と動力との関係
送風の役割と電力との関係を改めて確認してみましょう。
工場におけるエアブローの役割
エアブローとは、機械にノズルを取り付けたり、手動のエアガンで空気を噴射するシステムです。作動させると、ノズルやエアガンの先端から圧縮空気が噴出します。圧縮空気とは、圧力によって収縮された空気のことで、送風機、空圧ブレーキ、原動機、シリンダーなど、幅広い機械にとって欠かせない動力源です。エアブローでは、圧縮空気を製品に直接当てることで、製品に付着した水滴や切粉などの粉塵を除去したり、本体を冷却したりすることができます。これは、製品の品質向上に欠かせない作業の一つです。
風量とパワーの関係
エアブローに使用される圧縮空気は、あらゆるエネルギー源の中で最も高価です。その理由の一つは、消費電力が大きいことです。それにもかかわらず、もともと空気を使用しているためか、消費量を削減する取り組みをしている工場は現状多くありません。
工場における総電力消費コストの約20%は圧縮空気の製造に使用されており、製造された圧縮空気の約50%~70%はエアブロー工程で使用されています。総コストを低く抑えるためには、割合の高い項目を削減することが効果的です。つまり、エアブロー工程で使用する圧縮空気の消費量を削減することで、総電力消費コストも削減できるのです。
圧縮空気の消費量を削減するには、電力効率を改善したノズルやエアガンの設置が効果的であり、製品によっては圧縮空気の消費量を50%以上削減することも可能です。圧縮空気の消費量を削減することは、電力節約による省エネにもつながります。
製品品質向上にも!ポイントは「圧力」と「タイミング」
圧縮空気の消費量を削減するために、ノズル数を削減したり、ノズル径を小さくして予圧を高めたりするなどの取り組みがなされてきました。しかし、これらの取り組みは、消費量を削減する代わりに有効エネルギーが失われるなどのデメリットを伴う場合があります。有効エネルギーを失わずに圧縮空気の消費量を削減するには、バルブを切り替えることで一定間隔で圧縮空気を噴射できる「パルスブロー」と呼ばれるエアブローの活用が有効です。
空気消費量の削減
一般的なエアブローは連続供給のため、運転中は常にエアを消費します。一方、パルスブローは断続的にエアを噴出するため、0.05~0.1秒という短時間ではありますが、エアの消費をOFFにします。エアブローの衝撃力は開放直後が最も強く、パルスブローでは常に強い噴出力でエアを吹き出すことが可能です。そのため、一般的なエアブローに比べてエア噴出量を抑えながら同等の効果を得ることが可能です。
断続的な衝撃を加えることで打撃力を向上させる
連続供給エアブローの場合、対象物に連続的にエアを吹き付けることで、ホコリや水滴を除去します。一方、パルスブローは対象物に断続的にエアを吹き付け、繰り返し衝突させることで除去します。連続ブローでは、ホコリなどの異物を対象物に押し付ける力が加わるため、一方向からの吹き付けでは除去しにくい場合があります。パルスブローでは、断続的な衝突で異物を叩き出す力が加わるため、より効率的に異物を除去することができます。
エアブローの見直し・改善により、電力消費コストを効果的に削減できます。省エネと製品品質の向上にも貢献します。工場の円滑な稼働のために、パルスブロワーの導入をご検討ください。
