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プラズマ処理とは?プラズマの原理からプラズマ処理機と呼ばれる機械の種類や用途の違いを説明します! 技術情報 ソリューション事例 製品情報 表面処理
プラズマ処理とは?プラズマの原理からプラズマ処理機と呼ばれる機械の種類や用途の違いを説明します!

目次 はじめに プラズマ処理とは コロナ処理との違い プラズマ処理の原理 なぜ濡れ性があがるのか    官能基の付与    表面洗浄 プラズマ処理機の種類 スポット型大気圧プラズマ    派生型 幅広型プラズマ    無電位型    有電位型 真空プラズマ    KHz型とMHz型    GHz型 プラズマ処理の用途    ロールtoロールでの処理    シートや平らな製品を枚葉で処理    小面積の処理    中面積の処理    粉体の処理 最後に はじめに 接着や塗装の前処理としてプラズマ処理やフレーム処理、コロナ処理などを様々な種類があり、それぞれどのような特徴があるのかを紹介させていただきます。今回このブログではプラズマの表面処理に焦点をあてて説明させていただきます。 プラズマ処理とは プラズマ処理はコロナ処理と同じように電気の力で気体(主に酸素)をプラズマ化(分子を原子に、原子から電子を引き離された電離状態であったり高エネルギーの励起状態など)させてラジカルを樹脂などの表面に付与する処理方法です。プラズマ処理は真空化で行う処理と大気圧化で行う2種類の方法があり今では大気圧プラズマが一般的になりつつあり、一般的にプラズマ処理と言われると大気圧を指すほうが多いです。真空プラズマも大気圧プラズマも使用するガスや放電方法の違いにより設備の形状や用途が異なってきます。 コロナ処理との違い そもそも「プラズマ」とは物質の状態を表す言葉で、「コロナ」とは放電状態を表す言葉です。コロナを含む様々な放電によって分子をプラズマ化するため大きな視野でみると「コロナ=プラズマ」とも考えられます。ですがコロナ処理とプラズマ処理は「コロナ処理≒プラズマ処理」で同じではないのですが実は明確な境界線がなく、少々曖昧です。タイヤ2つの乗り物はバイク、タイヤ4つの乗り物は車、ではタイヤ3つの三輪車は?三輪バイクといった「バイク」もありますが、三輪自動車とよばれる「自動車」もあります。同じようにプラズマと呼ばれる処理機とコロナと呼ばれる処理機の間の処理機も存在しています。境界線があいまいな部分もありますが一般的な見分け方として「ガスを使用するか、しないか」という考えがあります。なので弊社の考えとしては「ガス」を介して処理を行う設備はプラズマ処理機、ガスを介さずに処理を行うのがコロナ処理機と考えていますが、他のコロナ処理機メーカー様やプラズマ処理機メーカー様はそれぞれの定義があると思うので参考としてお考え下さい。 プラズマ処理の原理 物質を電離させる、つまりイオンと電子に分離させることによってプラズマを得ることができます。電離させるために必要なエネルギーの供給方式により3つに分けられます。 1:放電  (コロナ処理やプラズマ処理)2:熱電離(フレーム処理)3:光電離(UV処理)   空気中で放電することにより、空気中の酸素分子が解離し、酸素原子が励起して 酸素イオンや自由電子を含むプラズマが発生します。 発生したプラズマの電子・イオン・ラジカルが基材表面に接触します。 基材表面の分子とプラズマ中のイオン・電子が反応、親水性官能基が生成されます。 表面活性化が行われ、接着性やぬれ性が向上します。 (=分子間力、ファンデルワース力の働き) なぜ濡れ性があがるのか プラズマ処理を行うことで濡れ性(親水化)が向上するに下記の要因があります。 官能基の付与 ポリプロピレン・ポリエチレンなど特にオレフィン系の合成樹脂は表面に極性基が無く、接着剤やインクなどに対して 親和性がありません。 放電により放出されたイオンや電子が樹脂表面の分子の化学結合を切断し、樹脂の種類に応じて親水性の官能基 OH(水酸基)・CO(カルボニル基)・COOH(カルボキシル基)等が生成されます。 表面洗浄 アルコールや溶剤などのウェット洗浄でも落としきれなかった僅かな汚れ(特に有機物)と放電により放出されたイオンや電子が結合することで分解洗浄され、もともとの表面が持っていたエネルギー値を引き出し、そしてその表面が官能基によって活性化されることでも親水性が向上します。   プラズマ処理機の種類 プラズマ処理機(プラズマ処理装置とも呼ばれる)には様々な方式の物が存在しています。大きく分けて真空か大気圧か、真空と大気圧でもそこから色々と分岐していきます。プラズマ処理機とはプラズマを用いて行う様々な処理機の総称です。 スポット型大気圧プラズマ 大気圧プラズマと呼ばれると一般的にこのタイプのプラズマ処理を想像される方が多数だと思います。主に圧縮空気(窒素なども使用可能)を用いた処理方法で、先端の放電ノズル内で高圧高周波の放電を行い、その放電空間を圧縮空気などのガスが通過していく過程でイオンやラジカルへと変化し、最終的にそれらが混在した状態(プラズマ状態)のガスとなって外部へ放出されます。(ランテック社製大気圧プラズマ処理機PlasmaJet)スポット型プラズマ処理機のメリット・高速対応力がある  処理幅に対しエネルギーが高いため(出力/処理幅)、改質効率が良い、高速走行する基材でも改質させることが可能・処理対象物を選ばない  プラズマ放電は無電位のため樹ほぼすべての材質に処理することができる・ランニングコストが比較的安い  基本は圧縮空気を使用して処理を行うため高価な不活性ガスを用意する必要がないスポット型プラズマ処理機のデメリット・処理幅が限られる  スポット型はノズルの処理幅が10mm前後のため、広幅処理に工夫が必要  複数化や発展型の使用等・オゾン・NOx対策が必要  プラズマ放電によりオゾンやNOxが発生するため、局所廃棄や触媒が必要・熱によるダメージを受ける可能性がある  プラズマ放電による熱で機材にダメージを受ける可能性があり処理速度をあまり遅くすることができない 派生型 基本的に10mm前後と狭いエリアしか処理ができない欠点を補うため、先端ノズルを回転させることで円の直径分の長さを処理ができるタイプや、放電部分を連結させたようなノズル形状にして複数ノズルを1つのノズルとして処理幅を確保するタイプなどがあります。弊社では回転タイプの派生版、または複数ノズルを1台の発信機で制御するマルチタイプなどを取り扱っています。(ランテック社製大気圧プラズマ処理機Plasphere)派生型プラズマ処理機のメリット・スポット型よりも広いエリアを1つのノズルでカバーできる派生型プラズマ処理機のデメリット・プラズマエネルギーが分散するため処理能力が低下するため高速対応力がスポット型よりも低くなる・より広いエリアをカバーするため出力がスポット型よりも多くなる 幅広型プラズマ 幅広プラズマは光学フィルムや金属箔など表面ダメージを嫌う製品をロールtoロールで処理または、コロナ処理よりも安定してフィルムを処理したいというニーズを満たす設備です。主に使用するのは圧縮空気ではなく、窒素やヘリウム、アルゴンといった不活性ガスをメインガスとして、必要に応じて酸素や水素などの反応性ガスを添加して処理を行います。放電のアノード、カソードを電極内に収納しガスのみを照射することで機材に電気的ダメージを与えない無電位タイプと、コロナ処理のように処理対象物を挟み込む形状で、その空間内をガスで満たす有電位タイプに分類されます。この有電位タイプはガスで満たす以外はコロナと非常に類似しているため、ガスコロナ処理と呼ばれていた時期もありました。(アクシス社製大気圧プラズマ処理機ULD) 無電位型 無電位タイプのプラズマ処理機は「リモート型」とも呼ばれることがあります。高圧を誘電体バリアを通じ印加し放電空間を通過してプラズマ化したガスのみが外部へ照射されるためガスに電位がなく導電体へもダメージレスで処理ができるのが特徴です。弊社が扱うフランスのAcXys社(アクシス)の幅広プラズマは特許取得の特殊構造を有した電極のため一般的な無電位タイプのプラズマ処理と比べて効率の良い放電が可能となっています。 有電位型 有電位タイプは「ダイレクト型」とも呼ばれる方式です。無電位のリモート型とは異なり印加空間と処理エリアが同空間となるため導電体への処理ができないというデメリットがありますが、コロナ処理のアップグレードとしてより効率的で均一な処理をロールtoロールで処理ができるというメリットがあります。この処理はプラズマなのかコロナなのかと問われると6:4でプラズマかなという感想です。弊社では有電位タイプの取り扱いがないため、無電位のプラズマのメリットとデメリットを紹介します。幅広プラズマのメリット・フィルムやシートを連続生産可  スポット型とは異なり、コロナ処理機と同じような使い方で処理可。・ダメージレスで処理できる  無電位タイプの場合、機材に電気が流れることがないので痛める心配がない。  温度も低いため熱による変形の心配も非常に少ない。・均一性が高い  電極内部でエネルギーを付与されたガスが放出されるため、幅方向に均一なプラズマ処理が可能・反応ガスを変えて違う効果を得ることができる  通常は酸素ガスがメインだが、水素ガス等も使用可能・処理対象物を選ばない  無電位タイプの場合、樹脂から金属まで材質を問わずに処理が可能幅広プラズマのデメリット・導入コストが割高  工業用ガスを使用するため、設備金額に加えランニングコストがかかる  他の処理方法と比べトータルコストが高い。・処理能力が比較的低い  コロナ処理機同様、速度に対し処理効果が高くないため、高速処理には不向き  処理回数を増やすなどの対応が必要・三次元形状には不向き  フィルムやシートを想定しており、ロボットに持たせるには不向き  多少の凹凸は工夫次第で処理可能・オゾン対策が必要  オゾンが発生するため局所排気かオゾン触媒を用意する必要がある 真空プラズマ 真空プラズマは処理チャンバー内を真空ポンプで減圧状態にした後に様々なガスを投入することで処理を行うため、1回の処理がバッチ方式となってしまいます。半導体業界の成長期にメインの処理機として大きく普及した設備ですが、現在は大気圧プラズマが一般的になってきていますが真空プラズマにしかできない用途も多々あります。真空プラズマも使用する周波数によって主な用途が分かれています。※真空プラズマと呼んでおりますが、完全な真空ではなく、極低圧で処理をするプラズマ処理を一般的に真空プラズマと呼んでおります。一般的な処理圧力は10-50Paほどです。(ピンク社製真空プラズマ処理機V6G) KHz型とMHz型 KHz型とは40-100KHzの比較的低い周波数を使用するためLFとも呼ばれています。MHz型は13.56MHzを使用し、RFとも呼ばれています。LF、RF共に金属製の電極をチャンバー内に有しており、この二つの周波数は金属電極へ向けてスパッタ効果を発生させる特徴があります。そのためメタル電極から金属粒子が発生し、チャンバー内に拡散します。MHzはこの特性を活かしてCVDなどに用いられています。またチャンバー内で自己バイアスが発生するため、電気的に繊細な部品などは破壊してしまう恐れがあるため処理をすることができません。LF,RF共にアルゴンガスを用いる場合はMWと比べてアルゴンイオンの動力学的エネルギーが高いというメリットがあります。   GHz型 2.45GHzのマイクロ波(マグネトロンやMW)を用いる真空プラズマで、表面処理の用途として一般的に使用されています。LFやRFよりもプラズマ密度が濃く、空間内が無電位であるため材質を問わず(絶縁/導体)処理ができること、空間内が均一なプラズマ空間となるためチャンバー内に入れることができれば処理がかかるという点が他の周波数と違うメリットです。しかしマグネトロンでは基本的にスパッタ効果は期待できません。表面処理用とに用いる真空プラズマはGHzのマイクロ波プラズマが主流であるため、そのメリットとデメリットを紹介します。真空プラズマのメリット・処理対象物を選ばない  無電位タイプの場合、樹脂から金属まで材質を問わずに処理可能・ランニングコストが安い  様々なガスを使用して処理をするが使用量は少量のためランニングコストを抑制可  外気(空気)を使用すればガス代をかけずに処理可能・小さい成形品の処理に最適  小型(20-30mm程度)製品を一度に大量に処理できる・狭い隙間を処理できる  大気圧で処理しにくい狭いエリアも真空では内側まで均一に処理可能・反応ガスを変えて違う効果を得ることができる  通常は酸素ガスがメインだが、水素ガス等も使用可能・粉体の処理が可能  大気圧下ではハンドリングが難しい粉体を減圧下で処理可能真空プラズマのデメリット・流れ作業には向かない  バッチ処理中心のため既存の生産ラインにそのままでは設置が難しい  一応自動投入取出を設計すればバッチでも全自動化は可能・設備単価が高い  処理量で考えると設備の金額が割高。大型化すれば製品単価/設備金額は安くなるが初期投資が大きくなる。・1工程の時間がかかる  セット・真空引き・取り出しというプロセスがあり、処理に時間がかかる  1度でどれだけの量を処理できるかが鍵     プラズマ処理の用途 プラズマ処理といっても各方式によって最適なアプリケーションがこのなるため主な用途となる分野をまとめてみました。 ロールtoロールでの処理 主にフィルムや金属箔といった薄い処理対象物表面の親水化、クリーニング用途。プラスチックフィルムで有れば無電位、有電位両方のプラズマ処理が応用いただけますが、金属箔や表面ダメージを気にするフィルムは無電位タイプを推奨します。 シートや平らな製品を枚葉の処理 プラスチックシート、発泡製品、金属板等フラットな表面を処理する場合でも厚みがある場合は無電位タイプのプラズマをお使いください。シートの幅によってはスポット型の発展版もご利用いただけます。 小面積の処理 処理幅が主に10mm程度の場合はスポット型の大気圧プラズマをお選びください。電線やケーブル、樹脂製品の封止用接着剤塗布の前処理など、処理エリアが限られている場合。 中面積の処理 処理幅はフィルムやシートほど広くはないが、スポット型では対応できない幅、50mm前後には発展型をお選びください。発展型ノズルを複数組み合わせれば100mmを超える幅も処理可能です。 粉体の処理 樹脂や金属の粉を大気圧で処理することも可能ですが量産を考慮すると真空化での処理が合理的です。弊社では1度に10㎏前後(PEパウダー)処理が可能な設備を取り扱っております。 最後に 広く知られている「プラズマ処理」という言葉が用いられる設備でも実は様々な方式があり各設備に得意分野が存在しております。プラズマ処理を検討したけど使えなかったとお考えでも、実は異なるプラズマならしっかりと対応できるケースがあります。貴社のアプリケーションに応じて適切な設備を紹介させていただきますのでお気軽にお声がけください。弊社所有のデモ機であればサンプル作成も常時受け付けております。また、弊社にはプラズマ以外の処理装置も多数ございます、合わせてご検討いただければ幸いです。 関連ブログ表面処理一般に関するブログ「表面処理とは」はこちら弊社所有デモ機一覧はこちら「フレーム処理とは」はこちら

電極板を超低摩擦搬送!リチウムイオン電池の異物対策 革新技術 超音波 非接触搬送
電極板を超低摩擦搬送!リチウムイオン電池の異物対策 革新技術

  目次 第1章 接触搬送の問題吸引・吸着コンベヤの問題エアー浮上テーブルの問題第2章超音波 非接触 吸着の原理写真:電極板を非接触 吸着搬送動画:電極板を非接触 吸着搬送超音波 非接触 吸着のメリット関 連 情 報超音波 非接触浮上搬送の関連情報ドライクリーナー・除塵装置の関連情報CO2スノージェット洗浄装置の関連情報 接触搬送の問題 電極板は、活物質を薄く塗工しており、擦れると粉が脱落やすい製品です。ベルトコンベヤ・ローラーコンベヤは、基材に触れて搬送します。ロボットのハンドで、枚葉電極板を移載する時も、極板に接触します。こすれて脱落した粉塵は、設備汚染・粉塵再付着・歩留まり低下・清掃メンテナンス増加につながります。粉の脱落は、極板の能力低下・製品不良につながる恐れがあります。 吸引・吸着コンベヤの問題 電極板は、活物質を薄く塗工しており、擦れると粉が脱落やすい製品です。吸引・吸着コンベヤでバキュームすると、電極板は搬送面に接触します。接触すると、こすれて粉が脱落しやすく、粉塵は、設備汚染・粉塵再付着・歩留まり低下・清掃メンテナンス増加につながります。粉の脱落は、極板の能力低下・製品不良につながる恐れがあります。 エア浮上テーブルの問題 電極板は、軽量で やわらかく「しわ」「反り」しやすいシート状の基材です。エア浮上テーブルでブローすると、電極板の高低差が大きく不安定です。搬送の難易度が高くなります。エア―ブローは、粉塵の飛散につながります。脱落した粉塵は、設備汚染・粉塵再付着・歩留まり低下・清掃メンテナンス増加につながります。圧縮エア・コンプレッサーを動力源に使います。ランニングコスト増加・生産コスト増加につながります。エア汚染を防止するため、エアのメンテナンス(水分・油分除去)が必要です。 超音波 非接触 吸着の原理   写真:超音波の振動板で箔を非接触 吸着搬送搬送面は吸引用の穴加工したプレートです。搬送面は超音波で微振動します。電極板を浮上搬送する時は、微振動している振動搬送面と電極板の間に圧縮された空気膜が形成されます。スクイーズ膜効果の原理です。これにより、電極板は搬送面とワークの間の薄い空気層の間を浮上することができます。そして、搬送面の穴からバキュームして、電極板を吸引することができます。吸引しても、電極板は搬送面の空気膜の反発力で押し返されるので、非接触または微接触で吸着されます。これが、超音波の非接触 吸着の原理です。非接触超音波浮上・搬送装置の詳細をみる 写真:電極板を非接触 吸着搬送 写真1:穴加工した振動搬送面電極板はスクイーズ膜効果で浮上しています。穴からバキュームして浮上しながら吸着搬送することが出来ます。穴からバキュームして「しわ」「反り」を伸ばしながら搬送します。写真2:穴加工した振動搬送面振動吸着板は電極板を上から非接触チャックしてます。スクイーズ膜効果で加圧された空気膜を形成するので吸引しても非接触です。穴からバキュームして非接触チャックしながら吸着搬送することが出来ます。穴からバキュームして「しわ」「反り」を伸ばしながら搬送します。動画:電極板を非接触 吸着搬送電極板を上から非接触・微接触チャックして、横方向に搬送しています。超低摩擦で搬送することで、粉の脱落を最小限にしています。非接触超音波浮上・搬送装置の詳細をみる 動画:電極板を非接触 吸着搬送 銅箔・電極・極板・シートを超音波で非接触・微接触搬送する動画です非接触超音波浮上・搬送装置の詳細をみる 超音波による非接触・微接触 浮上搬送のメリット ◆電極板を低摩擦で搬送することにより活物質塗工面の状態を保持!◆電極板の品質向上!◆電極板を非接触搬送することにより擦れによる粉脱落は最小限!◆歩留まり向上!◆搬送面はエアーブローしてません。エアーで粉塵を飛散することはありません。◆生産環境・製造設備のクリーン化につながります。◆圧縮エア・コンプレッサーを使用しないので、エア汚染・エアのメンテナンスは不要です。◆超低エネルギーの搬送技術!◆超低ランニングコスト!非接触超音波浮上・搬送装置の詳細をみる 関 連 情 報 ◆超音波 非接触浮上搬送の関連情報非接触超音波浮上・搬送装置の詳細非接触超音波浮上コンベヤ|薄い空気膜上を滑らせて搬送しますロールtoロールで箔のバタつきを抑える技術電池用電極箔を超音波非接触チャック電池用金属電極を非接触浮上・搬送超音波 非接触 搬送技術を検査工程へ応用◆ドライクリーナー・除塵装置の関連情報シート加工後の微細異物の除塵・集塵に!最高峰のドライクリーナ!リチウムイオン二次電池製造工程での異物対策◆CO2スノージェット洗浄装置の関連情報電池製造工程で革新的なドライ洗浄技術!

シート加工後の微細異物の除塵・集塵に!最高峰のドライクリーナ! 異物対策
シート加工後の微細異物の除塵・集塵に!最高峰のドライクリーナ!

  目次 第一章枚葉シートとは?シート加工工程の異物発生源エアーブローノズル+集塵ノズルでは異物を除去できないの?第二章非接触式ウェブクリーナー スタティックエアとは?スタティックエアでシートをクリーニングスタティックエアのラインナップスタティックエアのメリット第三章接触式ウェブクリーナー ロータークリーンとは?ロータークリーンでシートをクリーニングロータークリーンのラインナップロータークリーンのメリット第四章3Dクリーナー タイフンクリーンとはタイフンクリーンでシートをクリーニングタイフンクリーンのラインナップタイフンクリーンのメリット関 連 情 報ドライクリーナー・除塵装置の関連情報除電器・イオナイザの関連情報非接触 バキュームコンベヤの関連情報 枚葉シートとは? 「枚葉」は、四角形状にカットしたシートの総称です。ロールtoロールで生産するフィルム・箔・紙のような長尺ウェブ状の製品と区別していす。枚葉シートは、用途により 材質は様々です。例えば:<電子部品>基板の材料になるグリーンシート。セラミックシート。<電池>リチウムイオン二次電池のセルを構成する電極は、電池の用途により カットしたシート状の電極になる工程があります。<プラスチック>PET・PE等の樹脂系シート。金属系の材料を含有した複合材のシート があります。 シート加工工程の異物発生源 ◆金型で打ち抜き金型で打ち抜くと、端面から微小な切粉が発塵します。端面の微細な樹脂の粉が、静電気でシートの表裏に付着します。◆穴あけ加工レーザーや金型で、シートに微細な穴や ポーラス加工する工程があります。微小バリ・パーティクルが発塵します。◆静電気が異物を引き寄せる樹脂シートやセラミックシートなど、静電気を帯びやすいシートは、加工プロセスで静電気を帯びると、生産環境中に浮遊している微細なゴミ・ホコリを引き寄せて、吸着する原因になります。◆生産設備から発生する金属系異物生産設備の回転部・摺動部から、微小な金属異物・すすが発生することがあります。そして静電気でシートに付着して歩留まり低下の原因につながる可能性があります。 エアーブローノズル+集塵ノズルでは集塵できないのか? エアーブローノズルと集塵ノズルを独自に用意して、シート加工の後工程に設置して除塵対策する場合、次のようなポイントに注意して条件を確認する必要があります。◆エアーブローが付着異物を除去できているか。◆異物が静電気でくっつく力を除去できているか。シートと異物をしっかり除電できていないと、エアーブローしても微細な粉・カスが表面から動かない、という結果になる可能性があります。◆エアーブローで異物が周辺に飛散していないか。エアーブローが、微小な切粉・カス・異物を周辺に飛散させて、集塵用フードを設置していても、なかなか吸引できない ということがあります。周辺の設備・機械を汚したり、生産環境の汚染につながります。◆適切な集塵機を選定しているか設置した集塵用フード・集塵ノズルの開口寸法、ダクトホースの直径・配管レイアウト・配管長、をもとに、適切なブロア・集塵機を選定する必要があります。◆切断粉・切カスを集塵用ノズルから吸引できているか吸引できていないと、吹き飛ばした異物を周辺にまき散らし、設備・機械を汚したり、生産環境の汚染につながります。 非接触式ウェブクリーナー スタティックエアとは?   ウェブクリーナーという除塵装置があります。ウェブとは、表面がフラットな基材の総称で、紙・フィルム・箔・シート等の事です。そして、ウェブクリーナー スタティックエアは、静電気除去機能を搭載した非接触式ウェブクリーナーです。静電気で付着する微小なゴミ・ホコリ・切粉・切断屑・微細な樹脂カスに対して、フラットジェットノズルが除電ブローして、集塵用スリットから吸引します。吸引した パーティクルは、別置きの集塵機にセットしたフィルターで捕集します。 スタティックエアでシートをクリーニング 枚葉シートは、吸着コンベヤで定着させるか、シート端面を機械的に保持してステージから動かない機構にします。そして、スタティックエアをシート上面にセットします。固定したスタティックエアの下を、シートが移動してクリーニングする方法とスタティックエアが、シート上面を非接触で移動してクリーニングする使い方があります。 スタティックエアのラインナップ <スタティックエア08型>◆スタティックエア08型の特徴静電気除去バー2本・フラットジェットノズル・吸引ソケットを搭載したモデルです。◆狭幅シートから広幅まで。処理幅は100㎜以下の狭幅モデルから、4m超の広幅まで制作できます。◆静電気除去バーの選択肢が広い!用途に合わせて、最適なイオナイザを搭載することができます。<強い静電気を除去したい>枚葉フィルム・樹脂シートのような高帯電物の付着異物を除去する用途には、除電能力が強力なパルスDCイオナイザ スマートイオン070型を2本搭載できます。<残留電圧を最小限にしたい>液晶用ガラス・パネル・半導体のような、微弱な残留電位に脆弱な用途には、高イオンバランスの高周波ACイオナイザ スマートイオンプレシジョンを搭載できます。<汎用用途>AC静電気除去バー パワーバー55型を2本搭載できます。写真:スタティックエア08型/パルスDCイオナイザ スマートイオン070型搭載<スタティックエア09型>◆スタティックエア09型の特徴静電気除去バー(コンパクトバー55)1本・フラットジェットノズル・吸引ソケットを搭載したモデルです。◆とても小さなクリーナーヘッド!既存ラインへの後付の利便性のために、ボディを極限までコンパクトに設計しました。既存ラインへ後付けする場合でも、ラインのレイアウト変更を最小限にし、ユーザー様の負担を軽減します。設置スペースが限られている設備・自動機への後付・ガイドロールや配管が入り組んでいる狭い箇所への後付にお勧めです!◆静電気除去バーACイオナイザ コンパクトバー55型を1本搭載写真:スタティックエア09型<スタティックエア013型>◆スタティックエア013型の特徴製静電気除去バー1本・フラットジェットノズル・吸引ソケットを搭載したモデルです。サイズはコンパクトなものが良い、異物除去能力は落としたくない!という用途に適してます。◆静電気除去バーの選択肢が広い!用途に合わせて、最適なイオナイザを搭載することができます。<強い静電気を除去したい>枚葉フィルム・樹脂シートのような高帯電物の付着異物を除去する用途には、除電能力が強力なパルスDCイオナイザ スマートイオン070型を1本搭載できます。<残留電圧を最小限にしたい>液晶用ガラス・パネル・半導体のような、微弱な残留電位に脆弱な用途には、高イオンバランスの高周波ACイオナイザ スマートイオンプレシジョンを搭載できます。<汎用用途>AC静電気除去バー パワーバー55型を1本搭載できます。写真:スタティックエア013型/パルスDCイオナイザ スマートイオン070型搭載 スタティックエアのメリット ◆除塵に必要なエアーブロー用フラットジェットノズル・イオナイザ・集塵機能がクリーナーヘッドに標準装備◆フラットなシート表面を非接触・インラインで除塵対策!◆樹脂シート・セラミックシート等 静電気を強く帯びる用途に、除電能力が高いパルスDCイオナイザ スマートイオン070型を装備できます。◆湿式・ウェット洗浄ではありません。除塵プロセスはドライです!◆既存のコンベヤ搬送工程へ後付けできます◆自動機の設置に適しています◆外部信号出力のオプションが充実!◆装置化されたスタティックエアだから条件出しが簡単◆メンテナンスは簡単です 接触式ウェブクリーナー ロータークリーンとは?   「接触式」ウェブクリーナーは、シートに触れて物理的な力で異物を除去するドライクリーナーです。例えば、粘着ロール式・クリーンローラー式、ブラシを搭載したウェブクリーナーが「接触式」に該当します。ロータークリーンは、回転ブラシを装着してます。ブラシの毛先が基材に接触するので、接触式ウェブクリーナーです。ロータークリーンは、基材表面の静電気を除電して、付着異物を回転ブラシで除去し、集塵してフィルターで捕集するまで連続して行うことができます。静電気除去バーは、異物とシートの除電だけでなく、回転ブラシとクリーニング後のシートを除電します。除塵に必要な機能がすべて装置化されてます。 ロータークリーンでシートをクリーニング 枚葉シートは、吸着コンベヤで定着させるか、シート端面を機械的に保持してステージから動かない機構にします。ロータークリーンをシート上面にセットします。固定したロータークリーンを、シートが移動してクリーニングする方法とロータークリーンが、シート上面をで移動してクリーニングする使い方があります。 ロータークリーンのラインナップ <ロータークリーン60型>◆ロータークリーン60型の特徴静電気除去バー2本・フラットジェットノズル・回転ブラシ・吸引ソケットがクリーナーヘッドに標準装備◆有効幅処理幅は200㎜から1,000mmまで制作できます。◆ブラシ押込量を調整ブラシの高さは微調整できます。◆豊富なブラシラインナップ!シート除塵の用途に適したブラシを選択します。◆静電気除去バーの選択肢が広い!用途に合わせて、最適なイオナイザを搭載することができます。<強い静電気を除去したい>枚葉フィルム・樹脂シートのような高帯電物の付着異物を除去する用途には、除電能力が強力なパルスDCイオナイザ スマートイオン070型を2本搭載できます。<残留電圧を最小限にしたい>液晶用ガラス・パネル・半導体のような、微弱な残留電位に脆弱な用途には、高イオンバランスの高周波ACイオナイザ スマートイオンプレシジョンを搭載できます。<汎用用途>AC静電気除去バーを2本搭載できます。写真:ロータークリーン60型/パルスDCイオナイザ スマートイオン070型搭載<ロータークリーン100型>◆ロータークリーン100型の特徴静電気除去バー2本・フラットジェットノズル・回転ブラシ・吸引ソケットがクリーナーヘッドに標準装備◆有効幅処理幅は300㎜から2,000mmまで。狭幅シートから広幅まで対応できます。◆ブラシ押込量を調整ブラシの高さは微調整できます。◆豊富なブラシラインナップ!シート除塵の用途に適したブラシを選択します。◆静電気除去バーの選択肢が広い!用途に合わせて、最適なイオナイザを搭載することができます。<強い静電気を除去したい>枚葉フィルム・樹脂シートのような高帯電物の付着異物を除去する用途には、除電能力が強力なパルスDCイオナイザ スマートイオン070型を2本搭載できます。<残留電圧を最小限にしたい>液晶用ガラス・パネル・半導体のような、微弱な残留電位に脆弱な用途には、高イオンバランスの高周波ACイオナイザ スマートイオンプレシジョンを搭載できます。<汎用用途>AC静電気除去バーを2本搭載できます。写真:ロータークリーン100型/パルスDCイオナイザ スマートイオン070型搭載 ロータークリーンのメリット ◆除塵に必要なエアーブロー用フラットジェットノズル・イオナイザ・回転ブラシ・集塵機能がクリーナーヘッドに標準装備◆フラットなシート表面を回転ブラシを当てて・インラインで除塵対策!◆ブラシラインナップの中から適したブラシを選択できます◆樹脂シート・セラミックシート等 静電気を強く帯びる用途に、除電能力が高いパルスDCイオナイザ スマートイオン070型を装備できます。◆湿式・ウェット洗浄ではありません。除塵プロセスはドライです!◆既存のコンベヤ搬送工程へ後付けできます◆自動機の設置に適しています◆装置化されたロータークリーンだから条件出しが簡単◆メンテナンスは簡単です 3Dクリーナー タイフンクリーンとは? 3Dクリーナー タイフンクリーンは、表面がフラットな基板だけでなく 凸凹な表面の基材を非接触でクリーニングするリモート型ドライクリーナです。コンパクトなクリーナーヘッドには、シートの静電気を除去する、強力な除電能力のパルスDCイオナイザ スマートイオン070型を2本搭載できます。回転ジェットノズルを搭載しており、高速パルスのエアーブローで、付着異物に振動・衝撃を与え、表面から除去します。クリーナーヘッドの中では、回転ジェットノズルから吸引チャンネルへと効果的に流れる気流により、異物を排出していきます。排出された異物は、別置きの集塵機にセットしたフィルターで捕集します。動画:タイフンクリーン015型 タイフンクリーンでシートをクリーニング 枚葉シートは、吸着コンベヤで定着させるか、シート端面を機械的に保持してステージから動かない機構にします。シート端面に固定治具があると、クリーナーヘッドを近づけられない事があります。その場合、治具に干渉しない位置にタイフンクリーンをセットします。シート表面から 少し距離をとり、タイフンクリーンをシート上面にセットします。固定したタイフンクリーンの下を、シートが移動してクリーニングする方法とタイフンクリーンが、シート上面を非接触で移動してクリーニングする使い方があります。 タイフンクリーンのラインナップ <タイフンクリーン010型>◆タイフンクリーン010型の特徴小さな部品の異物集塵用に開発されたモデルです。ワンポイントイオナイザ2コ・回転ジェットノズル1個・吸引ソケットがクリーナーヘッドに標準装備◆有効幅MAX 60㎜◆イオナイザの選択肢が広い!用途に合わせて、最適なイオナイザを搭載することができます。<強い静電気を除去したい>様々な静電気量のシートを除電する用途に、ACタイプのワンポイントイオナイザを2コ搭載できます。<残留電圧を最小限にしたい>微弱な残留電位に脆弱な用途には、高イオンバランスの高周波ACイオナイザ スマートイオンプレシジョンを2個搭載できます。写真:タイフンクリーン010型/ACワンポイントイオナイザ搭載<タイフンクリーン012型>◆タイフンクリーン012型の特徴小さな部品の異物集塵用に開発されたモデルです。ワンポイントイオナイザ2コ・回転ジェットノズル1個・吸引ソケットがクリーナーヘッドに標準装備◆有効幅MAX 120㎜◆イオナイザの選択肢が広い!用途に合わせて、最適なイオナイザを搭載することができます。<強い静電気を除去したい>様々な静電気量のシートを除電する用途に、ACタイプのワンポイントイオナイザを2コ搭載できます。<残留電圧を最小限にしたい>微弱な残留電位に脆弱な用途には、高イオンバランスの高周波ACイオナイザ スマートイオンプレシジョンを2個搭載できます。写真:タイフンクリーン012型/ACワンポイントイオナイザ搭載<タイフンクリーン015型>◆タイフンクリーン015型の特徴表面に凹凸がある大小様々な基材を除塵します。ワンポイントイオナイザ2コ・回転ジェットノズル1個・吸引ソケットがクリーナーヘッドに標準装備◆有効幅100㎜~2,000mm(制作幅は100㎜単位です。例:100mm幅、200㎜幅、300㎜幅、、、1,000mm幅、1,100mm幅、、、2,000mm幅)◆静電気除去バーの選択肢が広い!用途に合わせて、最適なイオナイザを搭載することができます。<強い静電気を除去したい>枚葉フィルム・樹脂シートのような高帯電物の付着異物を除去する用途には、除電能力が強力なパルスDCイオナイザ スマートイオン070型を2本搭載できます。<残留電圧を最小限にしたい>液晶用ガラス・パネル・半導体のような、微弱な残留電位に脆弱な用途には、高イオンバランスの高周波ACイオナイザ スマートイオンプレシジョンを搭載できます。<汎用用途>AC静電気除去バー パワーバー55型を2本搭載できます。写真:タイフンクリーン015型/パルスDCイオナイザ スマートイオン070型搭載 3Dクリーナー タイフンクリーンのメリット ◆除塵に必要なエアーブロー用回転ジェットノズル・イオナイザ・集塵機能がクリーナーヘッドに標準装備◆シート表面に近接できない用途で、距離を離して非接触・インラインで除塵対策!◆湿式・ウェット洗浄ではありません。除塵プロセスはドライです!◆既存のコンベヤ搬送工程へ後付けできます◆自動機の設置に適しています◆装置化されたタイフンクリーンだから条件出しが簡単◆メンテナンスは簡単です 関 連 情 報 ◆ドライクリーナー・除塵装置なぜゴミや異物の問題がなくならないのかドライクリーナー・洗浄装置の種類と選び方◆除電器・イオナイザ製造現場の静電気 | 基礎から学び不良低減につなげよう!除電器・イオナイザの種類と選び方|4つのポイントで早わかり!除電ブラシで低予算で静電気対策!除電の原理・選び方・使い方をまとめました◆非接触 バキュームコンベヤ非接触・微接触 吸引コンベヤとしての使い方

実装プリント基板の切粉・樹脂カス・ガラス屑 を非接触・ドライ洗浄! 異物対策
実装プリント基板の切粉・樹脂カス・ガラス屑 を非接触・ドライ洗浄!

  目次 実装基板の異物対策の難しさエアーブローノズル+集塵フード ではダメなのか?非接触式ウェブクリーナーではダメなのか?実装基板製造工程の異物発生源3Dクリーナー タイフンクリーンとは?タイフンクリーンは有機溶剤フリー!コンベヤ搬送工程・自動機への設置に最適!3Dクリーナー タイフンクリーンのメリット関 連 情 報タイフンクリーンの関連情報CO2スノージェット洗浄装置の関連情報 実装基板の異物対策の難しさ 従来の基板クリーナーは、表面がフラットな基板を想定して設計されてます。例えば、生板・プリント配線板(実装前)・セラミック・グリーンシートです。表面がフラットな基板であれば、粘着ロール・回転ブラシ式の基板クリーナーを適用できます。しかし、実装基板のように表面がフラットではない基板に対しては、除塵対策の難易度があがります。チップマウンターで、小さな部品や光学センサーをマウントした後の基板表面は、表面は凸凹です。マウントした部品の上から粘着ロールを押し当てることはできませんし、回転ブラシを押し付けようにも、ブラシを押し付けすぎると毛が切れてしまう危険が伴います。また、繊細な部品やセンサーにブラシを当てる方法は避けたいものです。 エアーブローノズル+集塵フード ではダメなのか? では、ブラシや粘着ロールではなく、非接触式(エアーブローノズル+集塵)の方式ではどうでしょうか?エアーブローノズルと集塵フードを設置して除塵対策する場合、次のようなポイントに注意して条件を確認する必要があります。◆エアーブローが付着異物を除去できているか。◆異物が静電気でくっつく力を除去できているか。プリント基板と異物をしっかり除電できていないと、エアーブローしても切粉・カスが表面から動かない、という結果になる可能性があります。◆エアーブローで異物が周辺に飛散していないか。エアーブローが、微小な切粉・カス・異物を周辺に飛散させて、集塵用フードを設置していても、吸引できていない ということがあります。周辺の設備・機械を汚したり、生産環境の汚染につながります。◆適切な集塵機を選定しているか設置した集塵用フードの開口寸法、ノズル、ダクトホースの直径・配管レイアウト・配管長、をもとに、適切なブロア・集塵機を選定する必要があります。◆異物・切粉を集塵用フードから吸引できているか 非接触式ウェブクリーナーではダメなのか? では、回転ブラシや粘着ロール式ではなく、非接触式ウェブクリーナーはどうでしょうか?非接触式(エアーブローノズル+集塵)には、ウェブクリーナーというクローズ型の除塵装置があります。ウェブとは、表面がフラットな基材の総称で、紙・フィルム・箔・シート等の事です。非接触式ウェブクリーナーの中には静電気除去機能を搭載したモデルもあるので、静電気で付着する微小なゴミ・ホコリ・切粉を除去するには一定の効果が期待できます。しかし、非接触式ウェブクリーナーは、やはり実装前のフラットな基板やガラス基板を想定したものが多く、凸凹の実装基板に適用しても期待した除塵能力が得られない可能性があります。これが、実装基板の除塵対策を難しくしている背景です。そして、このような用途に適した除塵装置が3Dクリーナータイフンクリーンです。3Dクリーナー タイフンクリーンの詳細をみる 実装基板製造工程の異物発生源   ◆基板分割機プリント基板の製造工程では、大きな基板を所定のサイズに切断する分割工程があります。ルーター・基板分割機で切断加工すると、端面から切粉が発塵する原因になります。エポキシガラスの積層板だと、切断後に微小な樹脂カスやガラス屑が発生することがあります。◆穴あけ工程基板をドリルで穴あけ加工する工程もあります。穴あけ加工では、ドリル粉が発生し 摩擦帯電して静電気を帯びます。粉が付着する原因になりやすい工程です。◆静電気が微小なゴミ・ホコリを吸着する切断工程では、刃で分割するプロセスで静電気が発生します。穴あけ工程では、ドリルで穴あけ加工時には静電気が発生します。静電気は、加工時に発生した切粉・ドリル粉・ガラス屑・樹脂カスを、基板表面に吸着する原因になります。そして、基板が静電気を帯びたまま次工程へ搬送されていくと、生産環境中に浮遊している微小なゴミ・ホコリを引き寄せて表面にくっつけてしまいます。◆微小なハンダ屑プリント基板製造プロセスには、はんだ付け工程があるます。ハンダの微小な粉が取れて、基板の接点部やリード・ワイヤー間に付着すると、電気的な機能を損傷し 重大な不良の原因になります。◆生産設備から発生する金属系異物生産設備の回転部・摺動部から、微小な金属異物が発生することがあります。金属異物は、マウントした部品やセンサー、リード間、ワイヤー間 に付着すると、電気的な機能を損傷し 重大な不良の原因になります。写真:基板に実装した部品・センサー3Dクリーナー タイフンクリーンの詳細をみる 3Dクリーナー タイフンクリーンとは? 3Dクリーナータイフンクリーンは、産業用途の除塵装置で、表面がフラットな基板や凸凹の実装基板を非接触でクリーニングすることが出来ます。コンパクトなクリーナーヘッドには、基板の静電気を除去する 強力な除電能力のパルスDCイオナイザ スマートイオン070型を2本搭載できます。写真:タイフンクリーン015型(パルスDCイオナイザ スマートイオン070型を搭載)そして、回転ジェットノズルを搭載しており、高速パルスのエア―ブローで、付着異物に振動・衝撃を与え、表面から除去します。クリーナーヘッドの中では、回転ジェットノズルから吸引チャンネルへと効果的に流れる気流により、異物を排出していきます。排出された異物は、ダクトホースで吸引されて、別置きの集塵機にセットしたフィルターで捕集します。このプロセスを非接触・インラインで行うことが出来ます。実装基板をコンベヤ搬送する工程へタイフンクリーンを設置すれば、実装基板をインラインでクリーニングすることが出来ます。動画:タイフンクリーン015型 3Dクリーナー タイフンクリーンの詳細をみる タイフンクリーンは有機溶剤フリー! タイフンクリーンは、有機溶剤フリーです。IPA・ヘキサンのような有機溶剤を使用せず、除塵プロセスはドライで行います。イオナイザ・回転ジェットノズルのエア―ブロー・集塵機能を複合して、静電気で付着する異物を効果的に集塵除去します。3Dクリーナー タイフンクリーンの詳細をみる コンベヤ搬送工程・自動機への設置に最適!   3Dクリーナー タイフンクリーンは、コンベヤ搬送ラインに設置する用途や、自動機への設置にも適しています。自動機へ設置する用途では、運転中は自動機の中の様子が分からないので、信号でモニタリングするニーズがあります。タイフンクリーンは、パルスDCイオナイザからの信号出力・回転ジェットノズルのモニタリング用信号出力・集塵機の信号出力、のオプション品を取り揃えているので、PLCへの制御信号用にご利用いただく事が出来ます。そして、タイフンクリーンには、クリーナーヘッド部が大小いくつかラインナップがあります。設置スペースに適したサイズのタイフンクリーンを選定できるよう幅広い選択肢があります。写真:小さなクリーナーヘッドのタイフンクリーン012型3Dクリーナー タイフンクリーンの詳細をみる 3Dクリーナー タイフンクリーンのメリット ◆除塵に必要なパルスエアーブローノズル・イオナイザ・集塵機能がクリーナーヘッドに標準装備◆凸凹の実装基板を非接触・インラインで除塵対策!◆揮発性有機溶剤(VOC)フリー!◆湿式・ウェット洗浄ではありません。除塵プロセスはドライです!◆既存のコンベヤ搬送工程へ後付けできます◆自動機の設置に適しています◆装置化されたタイフンクリーンだから条件出しが簡単◆メンテナンスは簡単です3Dクリーナー タイフンクリーンの詳細をみる 関 連 情 報 タイフンクリーンの関連情報プリント回路板(PCB)の付着異物対策!プリント配線板(PWB)の付着異物対策!タイフンクリーンで小さな実装基板をドライクリーニングプリント基板|最新ドライ洗浄技術一覧!CO2スノージェット洗浄装置の関連情報ボンディングパッド電極をCO2スノーでドライ洗浄フラックス残渣をCO2スノーでドライ洗浄成形回路部品の製造工程でCO2スノードライ洗浄!イメージセンサをCO2スノードライ洗浄(画像データ付)ガラス基板をドライ洗浄する革新的な技術(動画付き)ガラス基板の有機系異物をCO2スノーで高速ドライ洗浄(動画付き)

表面処理機のメリット&デメリット コロナ、プラズマ、フレーム処理の選び方 技術情報 ソリューション事例 製品情報 表面処理
表面処理機のメリット&デメリット コロナ、プラズマ、フレーム処理の選び方

目次 はじめにコロナ表面の特徴 コロナ処理のメリット コロナ処理のデメリット スポット型大気圧プラズマ処理の特徴 スポット型プラズマ処理のメリット スポット型プラズマ処理のデメリット 幅広型大気圧プラズマ処理の特徴 幅広型プラズマ処理のメリット 幅広プラズマ処理のデメリット 真空プラズマ処理の特徴 真空プラズマ処理のメリット 真空プラズマ処理のデメリット フレーム処理の特徴 フレーム処理のメリット フレーム処理のデメリット 各処理機の主な用途この用途にはどれ? 樹脂フィルムや金属箔への処理を検討している場合 特殊な形状、材質の場合 成型品の表面処理を検討している場合 各種処理の比較最後に はじめに 弊社が取り扱っている表面処理機、またそれ以外の設備も含めてどの機械がどの用途に適しているかという質問をよく受けます。 またお客様の中にはあらかじめプラズマでなければならないという固定観念を持たれている方もいらっしゃいます。 ですがほとんどのアプリケーションが複数の処理機で対応でき、その中からどれがベストな選択肢なのかを見極める必要があります。 ここでは大まかにどのような用途にどの機械が使えるのかを紹介していきたいと思います。※今回は内容が多いため、特定の情報が知りたい方は目次から希望の箇所へ移動お願いします。 コロナ表面の特徴 コロナ処理はコンバーティング業界で広く使われている一般的な処理方法です。イニシャルコスト、ランニングコストが共に優れているため、表面処理を検討される際のベンチマークとなる処理方法です。今回ここでは既存のタイプであるフィルム向けのコロナ処理機の特徴を列挙させていただきます。簡単にコロナ処理の特徴を★印で視覚化しました。詳しいメリットとデメリットはこちら↓↓↓ コロナ処理のメリット トータルコストに優れている    設備金額も他の処理機より相対的に安い    電気のみでランニングコストも安価幅方向への対応力が高い    長尺物(数メートル幅のフィルム)も対応可電気なので反応性が良い    放電スイッチのオン/オフに反応してすぐに放電・停止することができる改質度合いの制御がしやすい    熱による形状変形・面劣化のリスクが少ない    速度や出力の可変によって狭い範囲で一定の濡れ性を出しやすい コロナ処理のデメリット 処理ムラがでやすい    電気は流れやすいところに流れる性質があり、処理幅方向に均一性が劣る薄いフィルムまたはシートのみ処理可能    厚みが1mmを超えると放電が難しいため、処理対象がウェブ状製品に限られる感電の危険がある    高圧・高電流のため、感電対策が必要オゾン対策が必要    大量のオゾンが発生するため触媒や局所排気装置が必要    環境オゾン濃度を0.1ppm未満に保つ必要がある帯電の可能性がある    機材表面に電気的エネルギーが付与され、静電気が帯電することがある機材表面を傷つけてしまう    機材表面に直接電気が流れるので表面を荒らしてしまう可能性がある    場合によってはスパーク痕が残るピンホールが発生してしまう    電気は流れやすいところへ流れるため、局所的に多くの電気が流れることがある    一部分だけ他より薄い場所がある、汚れがついているなど周りと違う場所に局所的に多くの電気が流れることでフィルムを突き破る可能性がある裏抜けが発生してしまう    ロールtoロールでフィルムとロールの間に空間が隙間ができるとその空間で放電が発生し、裏面にも処理がかかることがある処理能力が比較的低い    1電極あたりの効果が相対的に低いので、電極の本数を増やす必要がある スポット型大気圧プラズマ処理の特徴 プラズマ処理には大きく分類すると大気圧と低圧化で行う真空プラズに分けられます。そして大気圧プラズマも主に圧縮空気を利用するスポットタイプの大気圧プラズマ処理と各種不活性ガス(窒素、アルゴン、ヘリウム等)を主として発生させる幅の広い大気圧プラズマがあり、ここではスポット型のメリット、デメリットを紹介します。スポット型大気圧プラズマ処理は電線やケーブル業界の印字の前処理、封止用途の接着前処理によく使われますが、近年ではスポット型でありながら一度に処理できる幅を広げた改良版も見受けられます。簡単にスポット型プラズマ処理の特徴を★印で視覚化しました。詳しいメリットとデメリットはこちら↓↓↓ スポット型プラズマ処理のメリット 高速対応力がある  処理幅に対しエネルギーが高いため(出力/処理幅)、改質効率が良い  高速走行する基材でも改質させることが可能処理対象物を選ばない  プラズマ放電は無電位のため樹ほぼすべての材質に処理することができるランニングコストが比較的安い  基本は圧縮空気を使用して処理を行うため高価な不活性ガスを用意する必要がない自動化設備に組み込みできる  放電ノズルをロボットやサーボに固定することで自動化設備の1つとして使用可能 スポット型プラズマ処理のデメリット 処理幅が限られる  スポット型はノズルの処理幅が10mm前後のため、広幅処理に工夫が必要  複数化や発展型の使用等オゾン・NOx対策が必要  プラズマ放電によりオゾンやNOxが発生するため、局所廃棄や触媒が必要熱によるダメージを受ける可能性がある  プラズマ放電による熱で機材にダメージを受ける可能性があり処理速度をあまり遅くすることができない 幅広型大気圧プラズマ処理の特徴 スポットタイプと同じ大気圧プラズマ処理だが各種不活性ガス(窒素、アルゴン、ヘリウム等)を主として用いて横方向に均一なプラズマを発生させる大気圧プラズマ処理です。誘電体バリア放電を用いた無電位なプラズマを照射するタイプ、コロナ処理機の発展型として電極間にガスを満たす有電位のプラズマ処理があります。弊社が扱うタイプは無電位の幅広プラズマになります。簡単に幅広型プラズマ処理の特徴を★印で視覚化しました。詳しいメリットとデメリットはこちら↓↓↓ 幅広型プラズマ処理のメリット フィルムやシートを連続生産可  スポット型とは異なり、コロナ処理機と同じような使い方で処理可。ダメージレスで処理できる  無電位タイプの場合、機材に電気が流れることがないので痛める心配がない。  温度も低いため熱による変形の心配も非常に少ない。均一性が高い  電極内部でエネルギーを付与されたガスが放出されるため、幅方向に均一なプラズマ処理が可能反応ガスを変えて違う効果を得ることができる  通常は酸素ガスがメインだが、水素ガス等も使用可能処理対象物を選ばない  無電位タイプの場合、樹脂から金属まで材質を問わずに処理が可能 幅広プラズマ処理のデメリット 導入コストが割高  工業用ガスを使用するため、設備金額に加えランニングコストがかかる  他の処理方法と比べトータルコストが高い。処理能力が比較的低い  コロナ処理機同様、速度に対し処理効果が高くないため、高速処理には不向き  処理回数を増やすなどの対応が必要三次元形状には不向き  フィルムやシートを想定しており、ロボットに持たせるには不向き  多少の凹凸は工夫次第で処理可能オゾン対策が必要  オゾンが発生するため局所排気かオゾン触媒を用意する必要がある 真空プラズマ処理の特徴 真空プラズマ処理は半導体製造が増えていく過程で普及していった処理機です。現在では他の処理方法がメインとなっていますが、用途や処理対象物によっては大気圧方式よりも優れた特徴を有しています。今回ここでは表面改質に用いられる2.45GHzのマイクロ波方式について紹介します。簡単に真空プラズマ処理の特徴を★印で視覚化しました。詳しいメリットとデメリットはこちら↓↓↓ 真空プラズマ処理のメリット 処理対象物を選ばない  無電位タイプの場合、樹脂から金属まで材質を問わずに処理可能ランニングコストが安い  様々なガスを使用して処理をするが使用量は少量のためランニングコストを抑制可  外気(空気)を使用すればガス代をかけずに処理可能小さい成形品の処理に最適  小型(20-30mm程度)製品を一度に大量に処理できる狭い隙間を処理できる  大気圧で処理しにくい狭いエリアも真空では内側まで均一に処理可能反応ガスを変えて違う効果を得ることができる  通常は酸素ガスがメインだが、水素ガス等も使用可能粉体の処理が可能  大気圧下ではハンドリングが難しい粉体を減圧下で処理可能 真空プラズマ処理のデメリット 流れ作業には向かない  バッチ処理中心のため既存の生産ラインにそのままでは設置が難しい  自動投入取出を設計すればバッチでも全自動化は可能設備単価が高い  処理量で考えると設備の金額が割高1工程の時間がかかる  セット・真空引き・取り出しというプロセスがあり、処理に時間がかかる  1度でどれだけの量を処理できるかが鍵 フレーム処理の特徴 フレームバーナーを変えることで様々な形状、幅に対応することができる高い柔軟性が特徴です。また炎の長さを活かして凹凸のある成形品への処理に多く使われています。簡単にフレーム処理の特徴を★印で視覚化しました。詳しいメリットとデメリットはこちら↓↓↓ フレーム処理のメリット 高速処理に対応できる  スポット型同様、高速でも改質可能処理対象物を選ばない  プラズマ処理同様に幅広い材料に対し利用可能様々な形状の製品に利用できる  バーナーの設計が自由なので、対象物に合わせ自由に組み合わせ可能大型化にも対応できる  幅広バーナー・大型発信機を供給可能ガス種を選べる  仕向地に合わせガスを選択可(プロパン、メタン、ブタン)ロボットに持たせて自動化できる  大型成型品の処理へも対応可能 フレーム処理のデメリット 低速で処理ができない  高速での処理には強いが低速で処理を行うと熱によるダメージを与える可能性熱ダメージの懸念がある  低速での処理、極端に薄いフィルムや熱に弱い材料などは変形または劣化する可能性火傷の危険がある  燃焼している炎や消火直後のバーナーは高温のため、接触を避けるための対策が必要火災の危険がある  直火を出すため、処理エリア周辺に防火対策を施す必要がある。 各処理機の主な用途 コロナ処理機:コンバーティング用途、延伸フィルムなど薄いフィルム・箔 プラズマ処理機(幅広タイプ):フィルムや箔のロールtoロール、シート形状などの枚葉表面、小型成形品。 プラズマ処理機(スポットタイプ): 狭いエリアの表面処理、溝の中への処理、ケーブルや電線。 真空プラズマ処理機:小型の成形品や粉、少量多品種な製品。 フレーム処理機:凹凸がある三次元形状の製品や高速のフィルムや箔、また小型成形品のインライン処理 この用途にはどれ? 樹脂フィルムや金属箔への処理を検討している場合 ・安価な設備をお探しですか? →一般的なコロナ処理機をお選びください。 ・ダメージレスで処理がしたいですか?→大気圧幅広プラズマ処理機をお選びください。 ・速い速度でも高い濡れ性が欲しいですか?→フレーム処理機、または通常のコロナ処理機を複数台設置してください。 ・薄いフィルムを処理したいですか?→大気圧幅広プラズマ処理機、一般的なコロナ処理機またはカウンターレスコロナ処理機をお選びください。 ・裏抜けを避けたいですか?→カウンターレスコロナ処理機をお選びください。   成型品の表面処理を検討している場合・凹凸はありますか? →フレーム処理機または改良型の大気圧プラズマ処理機をお選びください。 ・サイクルタイムは早いですか? →フレーム処理機をお選びください。 ・処理エリアは限られていて狭いですか? →フレーム処理機かスポット型大気圧プラズマ処理機をお選びください。 ・処理面は平坦ですか? →フレーム処理機、カウンターレスコロナ処理機、噴出し型コロナ処理機からお選びください。 ・小型のパーツですか? →真空プラズマ処理機、フレーム処理機、改良型の大気圧プラズマ処理機などからお選び下さい。・ブロー成型品ですか? →フレーム処理機または改良型の大気圧プラズマ処理機をお選びください。 特殊な形状、材質の場合 ・粉を処理したいですか? →特殊真空プラズマ処理機をお選びください。・紙業界向けのアプリケーションですか? →紙の原反などをロールtoロールでの処理をお考えでしたらフレーム処理機をお選びください。・電線やケーブルの印字前処理や転写防止用途ですか? →スポット型の大気圧プラズマをお選びください。・金属パイプや樹脂パイプなどの外周を処理したいですか? →リングバーナーを用いたフレーム処理機、複数のノズルのスポット型の大気圧プラズマ処理機をお選びください。 上記の分類はあくまでも一例です。当てはまらないものは是非お気軽にお声がけください。 各種処理の比較 それぞれの処理方法の特徴が分かるようにすべての処理方法の★印をまとめた表です。※このグラフは弊社が扱う設備が対象です。条件を変えることで変動いたします。★1つがダメというわけではありません。比較のために星の数に違いを付けております。より詳しい情報は是非お気軽にお問合せください。 最後に 弊社押上分室にて、装置の実機をご覧頂きながらのお打合せも可能です。ご来社をご希望される場合、下記フォームをご利用下さい。アポイントメントはお電話でも承っております。 プラズマ表面処理装置の詳しい説明はこちら フレーム表面処理装置の詳しい説明はこちら コロナ表面処理装置の詳しい説明はこちら 表面処理とは?表面処理、プラズマ処理原理を説明したページです。フレーム処理とは?フレーム処理に特化して原理を説明したページです。

銅線・アルミ線専用の冷間圧接機(コールドウェルダー)のご案内 技術情報 ソリューション事例 製品情報
銅線・アルミ線専用の冷間圧接機(コールドウェルダー)のご案内

目次 イギリス・BWE社のご紹介冷間圧接機(コールドウェルダー)のご紹介ハンディタイプCWシリーズまとめ関 連 情 報電線関連情報寝具・重量物搬送関連情報 イギリス・BWE社のご紹介 BWE社・公式HPBWE社・公式Youtube弊社の製品情報でも一度取り上げましたがSDGsが提唱される現在、お役立ちできるアプリケーションなのでご紹介させていただきます。製品情報はこちらからBWE社は英国アシュフォードで1969年に冷間圧接機の製造を開始し、これまで2万台以上の納入実績を誇り、ワイヤー&ケーブル業界に貢献して参りました。同社は1976年にコンフォームの発明者でる英国原子力公社よりコンフォーム連続押出機の開発、製造及び供給に関する最初のライセンスを授与されました。以降BWE社はプロセスの開発に継続した投資を行い、以下のような多数の新規アプリケーションを先駆けて開発をしております。・薄肉のアルミ丸管、アルミ多穴管・アルミ覆鋼線・光ファイバ保護管・電力ケーブル用アルミシースBWE社の強固なマネージメントチームにより、アプリケーションの開発に始まり、試作・トレーニング・据付・コミッショニング及びアフターセールスサービスに至るまでの総合的なトータルソリューションを提供しています。※コンフォーム及びコンクラッドはBWE社の商標となります。BWE社が誇る製品の中でも今回は各種冷間圧接コールドウェルダーについてご紹介できれば幸いです。各種冷間圧接コールドウェルダー製品情報はこちらから 安全!簡単!作業性向上に貢献する"冷間圧接コールドウェルダー"のご紹介 コールドウェルダーは手動式、空圧式、電動式で線径により各種あります。油圧を使用していないのでメンテナンスが容易です。冷間圧接は熱やつなぎ、融剤を使わずに非鉄金属や合金を接合する方法です。どんな丸線、切断面、異なる材質や異なるサイズでも、BWE社の技術で圧接可能です。冷間圧接は一般に、もとの金属より強くなり、同じ電気特性のままです。当たり前の話ですが熱を加えずに常温のまま機械的圧力を加え、塑性変形を生じさせるので加熱の影響がなく材質の変化なく大きな設備を必要としないことが特徴です。特に熱の影響を受けやすい銅・アルミに特化しているのもBWE社のアプリケーションならではですね。BWE社は1969年以来、冷間圧接機とダイスを業界に供給してまいりました。参考までにBWE社の冷間圧接機をご覧ください。 【動画:BWE社製 冷間圧接機(コールドウェルダー) AW1320】ハンディ式から据置式まで適用外径 0.08-23mm(銅線)適用外径 0.08-35mm(アルミ)が対象となります。◎日本で最も導入されている『ハンディタイプ CW10型/CW20型』【CW10型】【CW20型】CW20の方が大きなサイズを取り扱える為少し大きな造りをしています。このCWシリーズは軽量かつコンパクトな設計であり、狭い場所での使用を可能としています。1分以下で冷間圧接を行えます。圧接パートのダイスは他機種のCW1Eシリーズと互換性があります。持ち運び用のケースも付随しています。【メリット】☆シンプルな構造でどなたでもご利用になれます!☆スピーディーに冷間圧接!作業効率アップ!☆本体が軽く小さい為女性でも安心してお取り扱い出来ます!☆省スペース・場所を取らない・狭い場所での作業を実現!☆ほぼメンテナンスフフリー☆ランニングコストの削減!☆保管用ケース付随、部品の紛失を防ぐ!実際に弊社にあるCW20のデモ機写真をご覧ください。こちらがCW20型と専用ケースになっています。ケースの大きさは220mm x 200mm x 厚さ80mmほどとかなりコンパクトです。中身はウレタンで保護されているので持ち運びの際も破損のリスクを回避できます。私も手が大きい方ではないですが綺麗に手に納まっております。CW10は更に小さいです。ダイスを外す際にアッセンブルのまま外せる用の専用工具もついております。このダイスは上述したようにBWE社他のアプリケーションと互換性があるだけでなく日本国内製品のダイスも使用できます。また使用頻度にもよりますが1年以上使用できるケースが多いのでランニングコストの削減にもつながります。画像はCW10型のものとなっていますが左手のつまみを下側に引くことで圧接することができます。かなりシンプルな構造となっています。【詳細技術データ】   適応外径(アルミ) 適応外径(銅) 本体寸法 本体重量 CW10 0.08-0.60mm 0.08-0.50mm 200 x 50mm 0.65kg CW20 0.25-1.2mm 0.25-1.2mm 250 x 150mm 1.2kg ※上記性能は使用環境等によりますのであくまでも目安としてください。また装置仕様は予告なく変更となる場合がございます。こちらのCWシリーズは弊社にCW20のデモ機がありますのでお気軽にご連絡いただければ幸いです。デモ機貸出依頼はこちらからお願いいたします。 まとめ 今回の製品情報はいかがでしたでしょうか?昨今省エネのみならず2015年に国連サミットで採択されたSDGs(Sustainable Development Goals)の「9. 産業と技術革新の基盤をつくろう」といった項目で省人化がキーワードとなっております。省人化が推進される背景では作業者不足ということが起因しています。まさに製造業界も人手不足の影響は年々増加傾向にあります。そこで今回ご紹介したBWE社のハンディタイプのCWシリーズを使用することで生産性の向上を目指すことは今後ますます必要になってくるのではないでしょうか?弊社では今回ご紹介したBWE社のハンディタイプコールドウェルダー以外にも多数電線業界のお客様にご貢献できるアプリケーションがあります!また動画に関してもお客様のリクエストに応じて提供することができますのでまずはお気軽にご連絡いただければ幸いです。遠隔地のお客様であってもWeb会議などでソリューション情報を展開することができます。問い合わせ窓口はこちらです!!関連情報電線関連情報◎Alroc社電線ピーリングツール①◎Alroc社電線ピーリングツール②◎BTSR社コイル巻き機◎Nano WEMA極細・薄肉・他材質対応・高速造管ライン◎Hivotec社電線ピーリングツール寝具・重量物搬送関連情報◎Fecken社製ウレタンスライス機◎イタリア・Dolphin Pack社自動圧縮・巻上梱包ラインのご紹介◎ドイツ・Fillmatic社巻上装置◎Elof社ボビン搬送装置◎Morello社重量物搬送トローリー◎Morello社全自動4点ジャッキアップシステム◎Morello社バッテリー式トラック

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