技術情報

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Technical Information

2020/03/26
カスタマーサービス/アイドリングストップで省エネ化

【カスタマーサービス】アイドリングストップで省エネ化

【概要】
現在お使いの工業炉にアイドリングストップ機能を追加することで、
省エネ化や機器の寿命延長が図れ、ランニングコスト低減やCO₂排出量低減を実現します。
当社のカスタマーサービスでは、様々なアフターフォローを行っていますが、
既設炉の機能アップ改造のひとつして、アイドリングストップの実施例を紹介します。

【実施例】

実施例1 [真空ポンプ間欠運転]
・対象機種:真空パージ式連続炉/GRTP-3221616-A59CV(真空ポンプは2台使用)
・実施概要:プログラム変更と保護回路・制御部品を追加。必要動作時以外では真空ポンプを停止
◇得られる効果:消費電力低減、真空ポンプのメンテナンス頻度低減
◇消費電力低減:△28745kWh/年(稼働350日/年)
◇ランニングコスト低減:△約49万円/年※
◇CO₂排出量低減:△約14ton/年※

実施例2 [油攪拌機間欠運転]
・対象機種:バッチ式KCF浸炭焼入炉/GRT-244824-AF
・実施概要:プログラム変更。必要動作時以外では油攪拌機を停止
◇得られる効果:消費電力低減、油攪拌関連消耗部品の寿命延長
◇消費電力低減:△5250kWh/年(稼働350日/年)
◇ランニングコスト低減:△約9万円/年※
◇CO₂排出量低減:△約2.6ton/年※

実施例3 [攪拌ファン自動停止]
・対象機種:バッチ式KCF浸炭炉/GRT-262824-AST
・実施概要:プログラム変更。炉温200℃以下で攪拌ファンを自動停止
◇得られる効果:消費電力低減、攪拌ファン関連消耗部品の寿命延長
◇消費電力低減:△3240kWh/年(平日のみ稼働250日/年)
◇ランニングコスト低減:△約5.5万円/年※
◇CO₂排出量低減:△約1.6ton/年※

※効果例の条件
電力単価 :17円/kWh(法人用高圧電力)
CO₂排出係数:0.000488ton-CO₂/kWh (環境省2019年度の温室ガス排出量算定代替値)
※標準的仕様における算出効果です。炉仕様、年式、稼働状況により効果は異なります。

バーナ用ブロアの自動停止他、付帯する機器に応じたアイドリングストップが可能であり、
複数台、または他の工事との同時施工により、改造費用を抑えることができます。
アイドリングストップやサービス全般に関するお問い合わせは、こちらまでお問合せください。


  • ご使用中の工業炉が機能アップします!

  • アイドリングストップで省エネ化


2020/03/03
RCF規制対応の工業加熱用連続炉の省エネ化

RCF規制対応の工業加熱用連続炉の省エネ化

【課題】
RCF規制対応モジュール型ヒータ(EMT) は、当社従来品であるMTヒータと同等の
断熱性能があり、当社工業炉に互換ヒータとして使用することが可能ですが、
省エネ化を図るには、新たな炉体断熱の設計が必要でした。
工業炉の省エネルギー化を図るには、炉体断熱層の厚みを増やしたり、より断熱性に優れた
断熱材を使用する方法等が一般的ですが、以下のような課題解決が必要となります。
・大掛かりな改造を必要としない
・断熱性と放熱性バランスと経済性

【解決手段】
RCF規制対応モジュール型ヒータ(EMT)とRCF規制対応の高断熱ボードを採用。
断熱層の組み合わせは、各種パラメータを最適化設計しました。

【得られる効果】
[省エネ化]
・RCF規制対応の工業加熱用連続炉の省エネ化を実現
消費電力低減 :△約40,300kWh/年(従来比 21%削減)※
CO2排出量削減 :△約19.7t-CO2/年※
[作業環境の改善]
・炉体放散熱量の低減により炉体表面温度が低温化。作業環境の改善とメンテナンス時の安全性が向上
炉体表面温度実測値(側壁):平均65℃(従来タイプ) ⇒ 平均42℃(省エネタイプ)※
[非RCF化と省エネ化を簡素化※]
・大掛かりな改造を施すことなしに、非RCF化と省エネ化を実現※
 新設炉の対応だけでなく、既設炉の改造が簡素化され、費用低減と工期短縮が可能※

※効果例の条件
機種:MT-162504(連続焼鈍炉)
ゾーン構成:4ゾーン(炉長:約8m)
使用温度:1050℃
年間稼働時間:24時間/day×350days/年
CO2排出係数:0.000488(t-CO2/kWh)環境省2019年度の温室ガス排出量算定代替値
※装置仕様や使用条件により得られる効果は異なりますので、省エネ化をご検討の場合はお問い合わせください。

※技術や装置に関するお問い合わせや、既設炉の改造をお望みの場合は、こちらまでお問合せください。


  • プレーンタイプEMTヒータ

  • 炉体表面温度(側壁)の比較


2019/10/31
カスタマーサービス/工業加熱用連続炉の省エネ化

【カスタマーサービス】高性能ヒータへの更新で連続炉を省エネ化

【概要】
従来のモルダサームヒータを使用した、工業加熱用の連続炉をご使用
いただいているお客様に、従来品よりも断熱性に優れ、さらなる省エネ化を
図った高性能モルダサームヒータへの更新をご提案します。

・断熱材からの放散熱量削減で省エネ化
・環境負荷の低減(CO2排出量の削減)
・作業環境の改善(炉体パネルの表面温度低下)
・当社従来品と互換性があり、新たな設計・改造無しにヒータ更新可能

詳しくは、省エネ化の改善効果例を示した資料をご参照ください。
高性能モルダサームヒータ

商品やサービスに関するお問い合わせは、こちらまでお問合せください。





2019/08/29
浸炭1個処理が可能な Smart FLEC One

浸炭1個処理が可能な Smart FLEC One

【浸炭処理の現状と課題】
機械部品に強度付与するには、ガス浸炭炉や真空浸炭炉等で浸炭焼入れ処理を
行いますが、その処理時間は非常に長い時間が必要とされています。
そのため、浸炭処理における生産効率を高めるために、1回の浸炭処理で出来るだけ
多くの品物を同時に処理することが効果的であり、ロット単位やバスケット単位等に
まとめて浸炭処理する生産方法が一般的に採用されています。
大規模生産が可能な処理方法ではありますが、以下のような課題があります。

@生産工程の複雑化と人手作業の介在
機械部品の製造工程で、旋削や研磨等の機械加工や組立て工程は品物を1個ずつ処理しますが、
浸炭処理を行うために、熱処理前には、ロット単位やバスケット単位にまとめたり、
専用ジグにセットする工程、そして熱処理後には、1個ずつ後工程に流すための専用工程と
それらを生産管理することが必要となり、仕掛在庫の発生、生産工程の複雑化や生産リードタイム
の長期化要因となっています。
A不定な熱処理歪の発生
大規模ロット生産の浸炭処理は、処理バラツキが生じ易い傾向があり、その結果、処理品に
不定な熱処理歪が発生します。製品寸法を規格内にするには、熱処理後工程において、
歪除去工程が必要となり、材料の歩留まり低下や生産性の低下原因となっています。
B多様化する市場や消費者要求への対応
生産計画の変動にフレキシブルに対応し、よりコンパクトで効率的な生産方式が望まれています。

【解決手段】
リングや歯車(ギア)、シャフト等の代表的形状の処理品をインラインで1個ずつ
効率的に処理することを可能とした"Smart FLEC One"を開発しました。

[処理品を効率的に均一加熱が可能な誘導加熱の採用]
・処理品形状に最適化した誘導加熱コイルをCAE技術を活用し実現<図1>
・処理品以外の炉体や搬送バスケット、ジグ等を加熱する必要が無く、昇温時間の短縮と省エネ化を実現
[超高速浸炭方法の確立]
・浸炭処理温度を1200〜1300℃に高め、炭素拡散速度を増大させることで浸炭時間を大幅に短縮<図2>
・高温化により粗大化した結晶粒を微細化する再加熱方式を確立(特許取得済)
 (結晶粒を微細化することで高温化処理に伴う靭性の低下を抑制)<図3>
[焼き入れバラツキの低減]
・CAE技術と実機検証により、冷媒の流れと速度コントロール方法を確立(特許取得済)
・冷媒には焼入れ油ではなくポリマー水溶液を採用
[コモンベース化]
加熱室、焼き入れ槽をコモンベースと呼ばれる共通架台上に設置

【得られる効果】
[浸炭処理のインライン化が可能]
・超高速浸炭の採用で処理時間を大幅に短縮。浸炭1個処理を実現
 (効果例:狙いの有効効果層深さ 0.5oの場合※)
  ◇ガス浸炭(処理温度 950℃)⇒トータル処理時間 250分
  ◆超高速浸炭(処理温度 1200℃、850℃)⇒トータル処理時間 27.5分
・仕掛在庫不要、生産工程の簡略化、生産リードタイムの短縮化
※材料や処理条件等により効果の度合が異なります。まずはデモ機で効果をお試しください。
※焼き戻し工程のインライン化も可能ですので、お問い合わせください
[熱処理歪の低歪化・定歪化・高い再現性による生産性向上]
・誘導加熱コイルと焼き入れ槽の最適化設計により、熱処理歪の低歪化・定歪化・再現性を実現
 (効果例:外径Φ139mmリング形状品の熱処理歪を75%削減※)<図4>
・熱処理後の加工量が減り、材料削り代を低減。後加工廃止の検討も可能
 (熱処理後加工のサイクルタイム短縮,材料歩留り改善)
※材料や処理条件等により効果の度合が異なります。まずはデモ機で効果をお試しください。
[装置の設置・増設・移設が容易]
・装置の小型化、ピットレス化、コモンベース化により、装置を一体構造で移動可能
 天井の低い工場にも設置が可能で且つ、解体レスで据付や移設の工期を大幅に低減
 ピット掘削工事が不要なので、工場の生産計画変更に伴う移設や増設が短期間・低コストで実現可能
・ポリマー水溶液焼き入れ冷媒の採用で、消防法が適用外となり設置場所を選びません

【処理用途】
・自動車・建設機械部品、一般機械部品の浸炭焼き入れ

※"Smart FLEC"は、当社商標登録です

デモ依頼や商品に関するお問い合わせは、こちらまでお問合せください。


  • 図1 誘導加熱で処理品のみを効率的に加熱

  • 図2 処理温度の高温化で拡散速度が10倍に

  • 図3 適切な再焼入れで結晶粒を微細化

  • 図4 従来のロット処理に比べ低歪処理を実現

2019/06/21
小規模生産に最適なSmart FLEC浸炭炉

小規模生産に最適なSmart FLEC浸炭炉

【多品種少量生産における課題】
従来の金属熱処理は、連続式生産炉やバッチ式ラインを使って、同じ品物を大量に生産し、
低コスト化することが主流でした。しかし、市場や消費者の要求が時代とともに多様化し、
同じものを数多く作り続けることは限られたケースになってきています。
多品種少量生産では、数量や重量、条件等が異なる処理を行わなければなりませんが、
大量生産向きの熱処理装置で多品種少量生産を行うと、装置の生産能力に対し、生産負荷が
アンバランス(負荷の過小)となり、非効率で生産性が低下するという課題がありました。
また、大量生産向きの装置は大型であるが故に、据付・解体・移設等の作業や装置メンテナンスに
多大な期間や労力を費やす必要があり、工場の生産計画変更や装置の維持管理を容易に実施
することができませんでした。

【解決手段】
@加熱室を小規模生産に最適化
解析技術と実機検証により、装置小型化と加熱室温度精度向上を高次元で実現
A焼き入れ油槽のピットレス化
解析技術と実機検証により、油槽のピットレス化と焼き入れ性能を実現(特許取得済)
Bコモンベース化
パージ室、加熱室、油槽をコモンベースと呼ばれる共通架台上に設置

【得られる効果】
[小規模生産の生産性向上]
・小ロットでも効率的な生産が可能。Smart FLEC浸炭炉の並列設置や増設も可能で、
 多種ロットや生産負荷の変動にもフレキシブルに対応(並列設置レイアウト例参照)
[熱処理の効率化※]
・小規模生産に最適化され高応答な制御能力を持つ各処理室は高精度で効率的な処理が可能
 従来大型装置での処理時間(昇温/浸炭・拡散/焼き入れ他)を大幅に短縮
 (効果例:浸炭バラツキの低減で、浸炭の浅焼き化が可能となり処理時間が短縮)
※材料や処理条件等により効果の度合が異なります。まずはデモ機で効果をお試しください。
[熱処理歪の改善※]
・加熱室と油槽の最適化設計により、熱処理歪の低・定歪化を実現
 (効果例:外径Φ80mmリング形状品の熱処理歪を30%改善)
※材料や処理条件等により効果の度合が異なります。まずはデモ機で効果をお試しください。
[装置の設置・増設・移設が容易]
・装置の小型化、ピットレス化、コモンベース化により、装置を一体構造で移動可能
 天井の低い工場にも設置が可能で且つ、解体レスで据付や移設の工期を大幅に低減
 ピット掘削工事が不要なので、工場の生産計画変更に伴う移設や増設が短期間・低コストで実現可能
 (当社比例:従来装置に対し、Smart FLEC浸炭炉の据付工期は1/5以下)
[装置メンテナンス性の向上]
・装置の小型化により点検やメンテナンスの作業高さが低くなり、より安全で作業時負担を低減

【処理用途】
・自動車・建設機械部品、一般機械部品の浸炭焼き入れ

【製品情報】
Smart FLEC浸炭炉
・型式   :ERT-243016-ASTV(代表例)
・常用使用温度:800〜960℃
・炉内有効寸法:610(W)×760(D)×410(H)
・最大装入量 :Gloss 270kg/チャージ
※デモ機あり
※"Smart FLEC", "Smart FLEC浸炭炉"は、当社商標登録です

デモ依頼や商品に関するお問い合わせは、こちらまでお問合せください。


  • Smart FLEC浸炭炉

  • レイアウト例


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