レーザー刻印工程のダスト吸引力の測定

質問

コネクタ生産設備を開発しているものです。
コネクタへのロットナンバー刻印手法として、レーザー刻印を実施しておりますが、その際に発生するダストを集塵する目的で集塵機を設置しています。その集塵機の吸い込み能力を刻印箇所に近い部分で実測したいのですが、どのような計測器を使用するのがいいのか分かりません。流速計、風速計などさまざまありますが、アドバイスをお願いします。
刻印サイズとしては、
文字高さ2ｍｍで１０文字程度のアルファベットと数字
集塵装置としては、カタログ値で2.5ｍ^3/minの能力のあるものを設置しています。
集塵機から刻印箇所までは、φ50のチューブで接続しており、刻印近辺では、吸い込み口を□20ｍｍ程度に絞っています。
以上、よろしくお願いします。

回答No.1

noname#230359

私なりのアドバイスを。
もし、私が質問者の方の立場でしたら、次のように課題を二つに分類します。
１）レーザー刻印機（工程）そのものの能力評価
２）その設備に使用される集塵機の能力評価

１）に関して、集塵機の能力を最高に引き出すために、刻印部のノズル形状、取り付け位置、刻印部の物理的な形状などのパラメータがキーポイントになると考えられます。刻印部が物理的に非常にせまい範囲であると想像できるので、非常にせまい部分に、小さな流速センサ取り付け、測定します。小さな流速センサならば、風洞実験で用いられている、熱線式流速計が良いかと思います。圧力の概容を知るような測定を行う場合には、大きなプローブやエアチューブを設置しても良いと思います。さらに、もう一つのアイデアを。昨今、超高速ＣＭＯＳカメラシステムが充実してきたので、刻印部をクローズアップし、粉塵吸引の挙動を画像で直接的に見ることも良いと思います。ＣＭＯＳカメラですと、１秒間に５００～数千枚の画像取り込みが可能です。価格が高いので、レンタルも可能です。

＊熱線式流速計のメーカ：カノマックスなど
＊高速ＣＭＯＳカメラシステム：

２）に関ししては、集塵機と吸引用チューブをペアで考え、吸引部と集塵機入り口の圧力をデジタル式の圧力センサで
測定し、チューブ内圧力を測定し、評価パラメータにすれば良い、と思います。

＊デジタル式の圧力センサのメーカ：コガネイ、ＳＭＣ、オムロン、キーエンスなど

これらのアドバイスは、私が以前担当した精密切削加工機において、切削時に発生するアルミ切粉の吸引の様子をどうすれば評価できるか？という経験から出したものです。

参考URL：

http://www.kanomax.co.jp/top.html http://www.nobby-tech.co.jp/index.php http://www.photron.co.jp/

お礼

非常に具体的なアドバイスどうもありがとうございます。
*熱線式流速計→丁度購入を検討しています。
*高速撮影カメラ→製造部に常備してあり使用可能です。
お話の内容をそのまま実現できそうですので、さっそく検討してみたいと思います。ありがとうございました。