現代の金属製造工場における自動ブラストの全体像

ブラスト操作の自動化では、一定期間内にどれだけの個数をブラストできるかなどの効率を重視する必要がありますが、それだけを考慮すべきではありません。

現代の金属製造業務は昔のファブショップとは異なります。 多くの施設は清潔で明るい雰囲気で、従業員は新鮮な濾過された空気の中で働いています。 はい、製造における一部の作業は、まあ、まったく汚いものであり、手動によるブラスト処理はその代表的な例です。 仕事は楽しいものではなく、保護具が必要で、ブースのメンテナンスやセットアップが適切に行われていない場合、ワークフローに重大な制約が生じる可能性があります。

爆破自動化のオプションは豊富にありますが、技術的な魔法のような手法に飛び込む前に、「爆破操作で何を達成する必要があるのか​​?」という基本的な質問に答えて基礎を築いてみてください。

ショット ブラスト (ショット以外の異なるメディアを使用する場合は単に「ブラスト」) は金属表面を準備しますが、ショット ピーニングは金属の特性を変更することを目的としています (図 1 を参照)。 特定の航空宇宙用途では、正確なレベルの応力緩和 (または材料特性に対するその他の変更) が必要であり、それを達成するために特殊なショットピーニング技術が使用されます。 着陸装置の精密ショットピーニングはその代表例であり、このプロセスにより表面応力が最適化され、微小亀裂やその周囲の応力上昇が除去されます。

ほとんどの金属加工業者は、その用途の大部分にブラスト洗浄を採用しており、次の製造ステップ (通常は塗装) に向けて金属表面を洗浄および準備します。 ビームやプレートが正しくブラストされていないと、塗料が適切に付着しません。 ただし、一部の製造作業では一種のピーニングを採用しています。ハイエンドのピーニング用途ほど正確ではありませんが、それでもピーニングは行われており、媒体が表面に衝撃を与え、材料の特性を変化させることを目的とした圧縮応力を引き起こします。

高振動環境で使用されるボウルを製造することを想像してください。 これらのボウル内の溶接にはある程度の応力除去が必要であり、ショットピーニングはこれを達成するのに役立ちます。 溶接部の応力を適切に軽減するために、アプリケーションでは、表面の奥まで浸透するピーニング効果をもたらす大きなショットの使用を選択する場合があります。 あるいは、部品内で必要なピーニング効果を達成するためにサイクル時間を延長しながら、ブラスト洗浄アプリケーションに使用するのと同じショットを使用することを選択する場合もあります。

繰り返しになりますが、製造業者の多くは、塗装などの下流工程に向けてワーク表面を準備する必要があるため、(ピーニングではなく) ブラスト処理を行っています。 最終仕上げの品質が高くなるほど、表面処理がより重要になります。 言い換えれば、高品質で一貫性の高いコーティングには、高品質の表面処理が必要です。 自動車のパネルには、構造梁とはまったく異なる表面処理が必要です。

製造シーケンスのどこでブラストするのが最も合理的ですか? カットされたプレートは後工程に向けてブラスト処理されますか、それとも完成品は曲げや溶接後にブラスト処理されますか? 特に溶接部をとにかくブラストする必要がある場合、受け入れられる材料にブラストを適用することは直観に反しているように思えるかもしれません。 結局のところ、ブラストを使用するほとんどの作業は、最終コーティングプロセスに入る直前にブラストを使用します。

それでも、爆発は常にバリューストリームの最後に発生する必要はありません。 場合によっては、工場に入ってくるよりきれいな材料が、切断や溶接などの下流プロセスに役立つ場合があり、最終仕上げ作業の大幅な合理化に役立つ可能性があります。 作業によっては、最終コーティングプロセスに入る前に、流入する材料のブラスト処理を自動化しながら、溶接部の最終ブラスト処理を手動で行うことを選択する場合があります。 操作は完全に自動化されているわけではありませんが、受け入れられる材料がクリーンであるため、全体のスループットが大幅に向上し、製造された部品を手動でブラストするのに必要な時間と労力が大幅に削減されます。

また、コーティングは必ずしも製造の最後に行う必要はありません。 たとえば、一部の造船所では、入荷したプレートをブラストし、溶接可能なプライマーで下塗りしてから溶接します。 その後、作品は再びブラストされますが、溶接された継ぎ目のみがブラストされます。 特に大きなワークピースの場合、このような製造シーケンスは全体の作業を大幅に合理化するのに役立ちます。