超音波ワイヤー洗浄装置DRS2500-4S – ワイヤー洗浄のボトルネックを解消
超音波ワイヤー洗浄機DRS2500-4Sは、ワイヤー、棒材、帯材などの連続長尺材料を効果的にインライン洗浄するための、強力で効率的な装置です。DRS2500-4Sは堅牢なシステムで、伸線ラインへの設置や後付けが容易です。高速のライン速度でも効率的に洗浄できるHielscher DRS2500-4Sは、長尺形材のインライン洗浄のボトルネック解消に役立ちます。
超音波インライン洗浄装置DRS2500-4Sによる長尺材料洗浄のボトルネック解消
モジュール式洗浄システムDRS2500-4Sを使用すると、超音波によるキャビテーションが生み出す物理的効果を利用しながら、ケーブル、ワイヤー、帯材、繊維、ロープ、その他の長尺形材を、非接触で効率的に連続洗浄できます。
非接触洗浄：
高出力超音波は洗浄液中に音響キャビテーションを発生させ、ワイヤー表面の近くで激しく崩壊する微小な蒸気泡を生成します。この現象によって局所的に強いせん断力とマイクロジェットが生じ、機械的接触なしに、頑固な汚染物質さえも効果的に除去します。摩耗、変形、表面損傷を引き起こす可能性のあるブラシや研磨材などの工具との接触や、直接こすり洗いすることはありません。その結果、繊細な長尺形材や高精度の長尺形材に最適な、非接触でありながら非常に効率的な洗浄が実現します。
長尺形材の超音波洗浄用に特別に設計されたソノトロードを使用し、汚染物質の除去に必要な十分な振幅と振動を発生させます。代表的な汚染物質は、ワイヤーや長尺形材の製造工程に由来する潤滑剤、石けん、グリース、汚れ、粉塵です。洗浄後の乾燥に使用する高効率のエアノズルやエアワイプが洗浄媒体を除去します。Hielscherの超音波インライン洗浄装置は、お客様の長尺形材に固有の洗浄要件に合わせてカスタマイズできます。
簡単な設置：
洗浄装置はお客様のラインとライン速度に合わせて構成できるため、既存の製造ラインへの組み込みや後付けが容易です。また、長尺形材の搬送方向も変更できます。
専用ソノトロードとワイヤーガイドを備えた超音波インライン洗浄機DRS2500-4S
DRS2500-4S：洗浄ニーズに合わせた超音波強度
DRS2500-4Sは、お客様の洗浄要件に最も適した超音波出力を備えることができるモジュール式システムです。洗浄ニーズに合わせてカスタマイズすることで、DRS2500-4Sに四台の超音波処理装置を搭載できます。
必要な洗浄強度に応じて、以下の超音波処理装置のモデルから選択できます。
Hielscherのインライン洗浄システム用の独自のソノトロード設計（左の技術図面を参照）は、大振幅の振動を伝達して強力な音響キャビテーションを発生させ、洗浄用ソノトロードを通過する長尺材料から伸線用潤滑剤、石けん、粉塵、汚れの粒子を確実かつ効率的に除去します。標準のソノトロードは、直径が最大20mmの材料を洗浄するように設計されています。直径がより大きい長尺形材用の穴を備えたソノトロードも、ご要望に応じて提供できます。
DRS2500-4S – 4槽式ワイヤー洗浄システム
DRS2500-4Sは、厳しい環境下で長尺形材を高い性能で洗浄するために設計されています。ワイヤー、ケーブル、帯材、棒材などの長尺形材は超音波キャビテーション領域を通過し、非接触でありながら非常に徹底的に洗浄されます。4槽式システムを備えたHielscher DRS2500-4Sでは、運転を中断することなく、運転中に槽を空にして再充填できます。
システムは分解可能で、Hielscherの超音波洗浄装置の個々の部品すべてに容易にアクセスでき、必要に応じて交換できます。産業用の設計、優れたエンジニアリング、堅牢性により、Hielscherの超音波インライン洗浄装置はごくわずかなメンテナンスしか必要とせず、24/7/365の連続運転や高負荷運転でも信頼できる働きを発揮します。
DRS2500-4Sには、洗浄後の乾燥用圧縮空気、清水、排水、および残留物槽を空にするための接続ポートが装備されています。アクセスのしやすさと使いやすい設計により、日常の運転が容易になります。
エアワイプ： Hielscher DRS2500-4Sインラインワイヤー洗浄システムには、360度にわたって均一な高速気流を供給するように設計されたエアワイプが組み込まれています。この制御された気流により、ワイヤー、ケーブル、その他の長尺形材の効率的な吹き払い、乾燥、液体除去が確保され、汚染と熱応力を最小限に抑えた高い処理能力での加工を支えます。これらの熱風ノズルは、洗浄済みワイヤーに付着した洗浄液を除去して乾燥させます。
ベルトフィルター： 外付けの不織布ベルトフィルターがオプションとして用意されており、洗浄液から多量の粒子状汚染物質を除去する必要がある場合に推奨されることがあります。
超音波インラインワイヤー洗浄装置DRS2500-4Sの操作パネルによる安全で快適な操作
- 高い効率
- 最良の効果を得るために調整可能な振幅
- 強力な洗浄を実現する最大20 μmの高振幅
- 多量で頑固な汚染物質さえも除去
- 非接触でありながら機械的な洗浄方法
- さまざまな直径に対応
- 水またはマイルドな洗浄剤で運転
- 乾燥用エアワイプ
- 連続運転
- 堅牢性
- 少ないメンテナンス
- 24/7/365の運転に対応した設計
きれいなワイヤー – Hielscher Ultrasonicsが実現します！
超音波インライン洗浄装置DRS2500-4Sのワイヤーガイド
長尺形材の超音波洗浄 – その仕組み
超音波プロセッサーは20 kHzで動作し、圧電トランスデューサーの電気的励振によって縦方向の機械的振動を発生させます。この現象は逆圧電効果として知られています。これらの振動はホーンに取り付けられたソノトロードに伝達され、この構成は振幅とエネルギー伝達を最大化する半波長（λ/2）共振器として設計されています。その後、振動エネルギーはソノトロードの放射面から、槽内を連続的にポンプで送られる液体媒体へと伝達されます。
ソノトロードは毎秒20,000回の振動という周波数で高振幅の機械的振動を発生させ、最大変位は最大20 µmに達します。これにより流体中に音響キャビテーションが誘起され、微小気泡が急速に形成、成長し、内向きに激しく崩壊します。これらのキャビテーション気泡の崩壊により、一時的に数千ケルビンを超える温度、数百気圧の範囲の圧力、強いせん断力という極端な条件が局所的に生じます。
このように非常に動的な微小環境によって、ワイヤー、棒材、テープ、帯材などの長尺形材から表面の汚染物質を非接触で強力に洗浄できます。このため、超音波インライン洗浄装置は、高性能な製造ラインでの精密洗浄に有効な装置となります。
文献／参考資料
- Brochure “Ultrasonic Wire Cleaning – Hielscher Ultrasonics
- Leighton, Timothy; Birkin, Peter; Offin, Doug (2013): A new approach to ultrasonic cleaning. International Congress on Acoustics, January 2013.
- Fuchs, John F. (2002): Ultrasonic Cleaning: Fundamental Theory and Applications. In: Proceedings of Precision Cleaning May 15-17, 1995, Rosemont, IL, USA.
よくある質問
非接触洗浄とは何ですか？
超音波洗浄における非接触洗浄とは、具体的には洗浄システムと対象物（例えばワイヤーやケーブル）の間に機械的接触がないことを指します。
洗浄作用は液体媒体中の音響キャビテーションによって生じるため、流体とその中に生成される圧力場を介して、物理的な相互作用は間接的に生じます。
効率的なインラインワイヤー洗浄にはどのような方法がありますか？
効率的なインラインワイヤー洗浄方法には、超音波キャビテーション、高圧ウォータージェット、薬液槽または溶剤槽、機械的な拭き取りまたはブラッシング、エアナイフがあります。超音波は微細な汚染物質の非接触除去に特に効果的で、ワイヤー表面を損傷することなく高い洗浄性能を発揮します。
ワイヤー製造ではどの段階で洗浄を行いますか？
洗浄は通常、伸線または撚り合わせの後、押出し、コーティング、熱処理の前に行われます。洗浄によって表面の清浄度が確保され、これは後工程での接着性、電気的性能、耐食性にとって極めて重要です。
Hielscher Ultrasonicsは、 研究室規模 から 産業規模までの高性能超音波ホモジナイザーを製造しています。