作業の効率化にも!パルスブローの導入で電力消費量の削減を図る

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製品の製造などを行う多くの工場で使用されている機械が、「エアブロー」です。製品の品質向上に一役買っているエアブローですが、実は運用するにあたり大量の電力を消費していることをご存知でしょうか。
電力の消費量と消費によりかかるコストの削減を図るためには、エアブローの見直し・改善に取り組むことが大切です。そこで今回は、工場におけるエアブローの役割や電力との関係性、大幅な効率化が期待できる「パルスブロー」についてご紹介します。

製品の製造に不可欠!エアブローの役割と電力との関係性

あらためてエアブローの役割と、電力との関係性について確認しておきましょう。

工場におけるエアブローの役割

エアブローとは、空気圧システム・機械に装置されたノズルや手動式のエアガンのこと。稼働させると、ノズルやエアガンの先から圧縮空気が噴流します。圧縮空気は圧力をかけて収縮させた空気のことで、エアブローをはじめ空圧ブレーキや原動機、シリンダーと幅広い機械に不可欠な動力です。エアブローにおいては、圧縮空気を製品に直接あてることで付着していた水滴や切り粉などのゴミを除去したり本体を冷却したりできます。これは製品の品質向上のために欠かせない作業のひとつです。

エアブローと電力の関係性

エアブローに使用されている圧縮空気は、数あるエネルギーの中でも高価なもの。その理由のひとつとして、使用するにあたり大量の電力を消費することがあげられます。にもかかわらず、元が空気を使用しているためか消費量の削減に取り組む工場はそう多くないのが現状です。
工場における電力消費の総コストの20%前後が圧縮空気の製造に、そして製造された圧縮空気の約50%~70%がエアブローの工程に使用されています。総コストを低く抑えるためには、割合の大きい項目から切り崩すことが効果的です。つまり、エアブローで使用する圧縮空気の消費量を削減することで、電力消費の総コストをも削減できるのです。

圧縮空気の消費量を減らすには電力効率が改善されたノズルやエアガンを装置することが有効で、製品によっては圧縮空気の消費量を50%以上カットできることもあります。また、圧縮空気の消費量の削減は、節電による省エネにもつながります。

製品品質の向上にも!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、ノズル数をカットしたりノズル径の縮小により直前圧を高めたりなどの取り組みが行われてきました。しかしこれらの取り組みでは、消費量を削減できる代わりに有効エネルギーが損失するなどのデメリットが生じることがあります。有効エネルギーを損失させずに圧縮空気の消費量を削減するためには、弁(バルブ)の切り替えにより圧縮空気を間隔的に噴流できる「パルスブロー」と呼ばれるエアブローの使用が効果的です。

エア消費量の削減

一般的なエアブローは連続供給であるため、作動中は常にエアを消費します。これに対してパルスブローは断続的にエアが噴出されるため、0.05~0.1秒と短い時間ではありますが、エア消費がOFFになります。エアブローの衝撃力は開放直後が最も強く、パルスブローであれば常に強いブロー力でエアを噴出することができます。そのため、一般的なエアブローよりもエア噴出量を削減しながら、同等の効果を得ることができるのです。

断続的に衝撃を与えることによるブロー力の向上

連続供給のエアブローの場合、対象に継続的にエアを噴射することでゴミや水滴などの除去を行います。これに対してパルスブローは、対象に断続的にエアを噴射して繰り返し衝撃を与えることで除去を行います。連続ブローではゴミなどの異物を付着している物体に押し付けるように力が加わるため、一方向からのブローではなかなか除去しにくいケースもあります。パルスブローでは断続的な衝撃によって異物を叩き出すように力が加わるため、より効率的に異物を除去することができるのです。

エアブローの見直し・改善を行えば、電力消費にかかるコストを効率的に削減できます。また、省エネや製品の品質向上にもつながります。工場のスムーズな運用のためにも、パルスブローの導入をぜひ一度ご検討ください。

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