エアブローとバキュームの併用

質問

以前フライスの切り粉についてご質問させて頂いた者です。
会社内にて色々と相談を繰り返していくうちに、エアブロー及びバキューム（自作）のそれぞれに欠点があることに気付きました。
そこで、エアブローとバキュームを併用するという案がでました。

どういうことかと言いますと、まずエアブローである程度の切り粉を奥へ飛ばし、背面中央に切り粉が集まる様な形状のシールドで１箇所に集められ、それをバキュームで吸引するということです。
しかし、これにも欠点があってエアブロー及びバキュームの圧力です。
私の会社では、HRC45以上の材料を酷いときには5mmくらいの切込みで切削する重切削をしていますので、どのくらいの圧力にしてやればいいのか分かりません。
それによって設備のコストもだいぶ変わって来ると思うのですが・・・、大よその検討をつけておきたいのです。
どなたかアドバイス御願い申し上げます。

すみません、補足しておきます。
使用している、改善目的のフライスは大阪機工のMHA600というフライスです。

回答No.4

noname#230359

先日Q-ingカッターを紹介させていただいた者です。

根本的に、フライス加工でコイル状のつながったキリコって出ます？
フルバック（フェイスミル）をお使いですよねぇ？
私の知る限りでは、ドリル加工か旋盤加工以外でコイル状のキリコは出ないような気がするのですが・・・・。
とりあえずどのような方法を取るにせよ、まずキリコをチップ状にするための条件設定、工具の選定が必要なのではないかと思います。

Q-ingカッターは、まともに吸引のみでキリコを回収しているのではありませんよ。カッターの遠心力で飛び散るキリコをカバーで防いで、飛び散るキリコの飛散方向をエアーでコントロールしている、と考えてもいいのではないでしょうか。

「エアレス方式」と呼ばれるものは、まさに遠心力だけでキリコを排出しています。
http://www.mitsubishicarbide.net/mmc/jp/product/product_guide/information/milling/qing.htm

こちらに参考事例が載っているので参考にされるといいと思います。
http://www.techno-qanda.net/dsweb/Get/Document-9656/3457.pdf

エアー増幅器を使用すれば比較的に安価でエアーの問題は解決できます。

しかし、とにかくキリコをチップ状にすることが何より大切でしょう。
カール状よりもキリコ体積も減らせますし。Φ100のホースを使うことは実際問題としては不可能です。キリコをチップ状に出来ないならばエアー搬送方式は使えないでしょう。

一度Q-ingカッターのデモを依頼してみたらいかがですか？
もちろんメーカーの営業さんも巻き込んで。
自作したい、という希望からは外れてしまいますが必要なエアーの量やどのような物かもはっきりわかるでしょう。
場合によったら、キリコがカール状にならないようなチップ（フルバック）も紹介してもらえるかも知れませんよ。

補足

詳しいご回答誠に有難う御座います。
私はこの辺りに関して素人ですので、非常に勉強になります。

コイル状のチップがなぜ出るかなのですが、弊社の本社工場では金型の標準型ではなく、特型を中心に加工を行っています。
ですので、常に毎回同様の加工を行っているわけではなく、その都度受注や追加工の内容によって使用するカッターや加工方法が変わってしまうのです。

主にフライスで加工を行うのは材料の面引きや厚さ決めなのですが、幅155mmの面をΦ200のカッターで一気に引くものですからコイル状になってしまい、それがすぐに巨大なスチールウールとなってしまいます。一番の悩みの種はこの面引き・厚さ決めなのかもしれません。

昨日現場の方へ相談した所、非常に様々な切り粉を拝見することが出来ました。
中には本当に200mmオーバーの長さの切り粉も存在し、今現在少々バキュームは不可能ではないかという方向に考えが固まって来てしまっています。

155mm幅の面をΦ200のカッターで切削を行うにもカッターチップを変更する事で切り粉を改善する事は可能なのでしょうか？？

回答No.3

noname#230359

どういうことかと言いますと、
まずエアブローである程度の切り粉を奥へ飛ばし、背面中央に切り粉が集まる様な形状の
シールドで１箇所に集められ、それをバキュームで吸引するということです。
の記述で、
相当大きなフライスと判断しました。

因って、物理的な作用の方がメリットがあると判断しました。
☆ イニシャルコスト（初期投資額）　☆ ランニングコスト（稼動時のコスト×使用期間）
の和で比較して下さい。結果が出ます。

また、流速20～30m/secは、台風並みの風速です。詳細仕様は不明ですが、エアブローも、
流速20～30m/secでは、騒音と工場の風の流れ（冷暖房効果）が心配です…。

お礼

なるほど、確かに一理ありますね。
工場は現在空調の効きが悪くかなり寒いです。
騒音もそうですが、作業者にとって大変つらい環境にしてしまうという事もあるという事ですか。

ランニングコストについては高いのというと、やはりエアとバキュームではないですかね・・・
まだ物理的な方の構想は立てていませんが。
有難う御座います、大変参考になりました。
今まで物理的な方は考えていませんでしたが、考慮に入れてみようと思います。

回答No.2

noname#230359

切粉がチップ状ならルーツブロワの吸引ホース式で流速V=20～30m/secで回収できます。量によりホース径を決め、サイクロン式の分離機までエアー搬送して回収できます。ブローも連続ブローならブロワによって省エネできます。（工場エアー比70％ぐらい）

参考URL：

http://www.anlet.co.jp/product/product04.html http://www.eccj.or.jp/education/tech/07/index.html#001

補足

前回も回答して頂いた方ですね、本当に有難う御座います。
やはり切り粉はチップ状のものだけでなく、5～20cmくらいのスプリング状になった物も多々見られます。
ホース系は色々な事態を考えるとΦ100mmは最低でも欲しいです。
このくらいの大きな径で流速V=20～30m/secを得るにはやはり結構な設備が必要でしょうか？
そして、ブローの動力は工場のコンプレッサーではなく、バキュームのブロワと共用することなどは可能でしょうか？？

回答No.1

noname#230359

切り粉の絡み合い等もあり、物理的な作用で切り粉を一箇所に集めて、搬出する方法で
検討をした方が良いのではないでしょうか？

キャタピラ式コンベアや、熊手タイプの収集メカ機構で…。
小生は、物理的作用が趣味ですが、…。

補足

ご回答誠に有難う御座います。
確かに、物理的に作用での回収も良いと思います。
しかし、コスト面で結構な違いが出てくるんじゃないかと思います。
実際どっちが高いのかはわかりませんが・・・。
その辺りはどう思われますでしょうか？