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機械加工の生産性大幅アップを可能にするインライン熱処理装置を開発、販売開始 ~熱処理工程の常識を覆す、画期的な加工ラインを実現~

-2012年04月24日-

プレスリリース

 IHIと株式会社IHI機械システム(社長:谷 研一郎、本社:東京都港区港南)は、ものづくりにおいて重要な工程である金属部品の熱処理工程を加工ラインに組み込むことが可能な、次世代型真空熱処理装置である「インライン熱処理装置」を開発し、このほど本格販売を開始しました。
 本装置は、独自開発のミスト冷却技術を基に、これまでは加工ラインから独立していた熱処理工程を加工行程の流れの中に組み込むことにより、連続処理を可能にしました。近年、増加している多品種小ロット処理においても効率的な処理を行うことで低コスト化を実現します。また、仕掛品をなくし、マテハン(マテリアルハンドリング)に関わる負荷が下がることで、生産性の大幅な向上を可能にしました。これまでにないコンセプトに基づく画期的な装置で、国内に加え、海外においても特許を出願済です。

 今回、独自開発した「ミスト冷却」は、2種類のミストを制御しながら噴霧する方法で、従来の熱処理装置に使用されている油冷却の高い冷却能力と、不活性ガスを用いたガス冷却の持つ冷却速度のコントロール性の両方のメリットを有する、全く新しい冷却技術です。
ミスト冷却は、油冷却と同じ気化潜熱を利用した冷却法ですが、冷媒に水を用いることで、油冷却の倍以上の冷却能力があります。また、粒の大きな霧で部品を超急冷させ、粒の小さな霧で冷却速度を制御することにより、油による超急冷とガスによる制御性の両方を実現させた冷却技術です。 
 冷媒に水を用いることで、油冷では必要な,部品に着いた油を洗浄する工程も不要になり、低ランニングコストに加え、環境に優しい装置となっています。

 従来の油冷却では、大量処理を行う場合は消防法等の規制により(*)、熱処理設備をラインとは切り離して熱処理場を別途設けるなどの必要があり、ラインでの連続処理は不可能でしたが、今回の「ミスト冷却」技術により、ラインへの組込みが可能な「インライン熱処理装置」を実現させました。
 また、本装置は、コンパクト化を実現し、ユーティリティフリー設計のため、電源のみで、工場内のどこにでも設置可能で、レイアウト変更が容易に行える、従来にはない全く新しいコンセプトの装置となっています。

 本装置は、金属部品の一般熱処理(焼入れ、溶体化処理)だけでなく、表面処理(浸炭、窒化等)など、幅広く対応が可能な汎用装置で、多品種の部品の処理が可能です。
 本装置は、1台につき、加熱室が3室備えられており、60分の加熱サイクルで、一室に10個の部品を充填して処理する場合、3室で同時に30個の処理が可能なので、最短で2分に1個の処理が行える計算になります。この処理スピードであれば、本装置を2台設置することで、従来の処理方法と同量(1個/分)の処理が可能になることから、従来設備と比較して7割弱と非常に狭いスペースで熱処理を行うことができます。

 現在、自動車関連メーカのサンプルテストを実施中で、今後、自動車関連メーカを中心に、初年度は3台を目標に、販売活動を展開します。

「インライン熱処理装置」の主な特長

・ミスト冷却
水を使ったミスト冷却により、冷却能力が非常に高く、冷却速度コントロールが自由に行える。
・省スペース化とスピード処理の実現
加熱室と冷却室の間に中間室を設け、多室構造で処理速度を高めつつも、搬送機構の簡略化により装置容積を抑え、システムの小型化(7割弱)と、コスト低減を実現。
また、加熱完了から冷却開始までの時間も油冷却では達成が難しい20秒を大幅に短縮する16秒台を達成。
・ユーティリティフリーで導入コスト大幅削減
熱処理炉に必要な、冷却水を循環式にして装置に内蔵。窒素ガスは発生装置で、表面処理用の材料料ガスはボンベで供給可能にしたことから、電源さえあれば、工場内のどこにでも設置が可能。本体設置と電源工事以外の設備工事が不要となり、初期設備導入コストを大幅に削減可能となった。
・ベースフレーム一体組付けによるポータビリティ化
装置をベースフレーム一体組付けにしたことから容易に移動が可能になり、また省スペース化により、自由な装置の再配置が可能。ユーリティーの再配置不要なため、レイアウト変更を容易に行える。
・メンテナンス時間の大幅短縮
メンテナンス頻度の高い加熱室は、ユニット式になっており交換が容易。従来は、操業を止めて数日単位で行っていたものを、2時間程度で交換可能とし、メンテナンス時間の大幅短縮を実現。

(*)冷却に油を使用する場合、消防法により総量規制があり、ラインとは別区画に処理場を設けるなど、設置場所に制限がある。

<装置仕様>
・小型機:IVF-M-S
処理品装填寸法:直径220mm×高さ200mm
装置寸法(約):高さ2500mm×幅3500mm×奥行3000mm
処理対象品  :工具、小型部品など

・大型機:IVF-M-L
処理品装填寸法:直径300mm×高さ300mm
装置寸法(約):高さ2900mm×幅4500mm×奥行4000mm
処理対象品  :自動車駆動系部品など

株式会社IHI機械システム(IMS)
代表取締役社長:谷 研一郎
所在地 :東京都港区港南2-12-32
事業内容:工業用熱処理炉・真空洗浄機、製紙パルプ機械、カレンダおよび成型機械等の製造

お問合せ先 
IMS真空新素材事業部 技術部 標準機種グル-プ TEL. 058-379-1306


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インライン熱処理装置

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