中央化工機株式会社 - CHUO KAKOHKI CO., LTD.

CASE STUDIES 課題解決事例

VIBRATING MILL CASE STUDIES 振動ミルの課題解決事例

CASE 01

セラミックスメーカー

硬度の高い原料を粉砕したい。

セラミックスの粉砕にボールミルを使っていたが、セラミックスは非常に硬度の高い材料のため、なかなか目標粒度まで粉砕できずに困っていた。

振動ミルなら、圧倒的な衝撃力で硬質原料も微粉砕可能。

振動ミルでは、粉砕筒を高速円振動(1分間に1,000-1,200回)させることで、媒体から原料へ強い衝撃力(衝突)が発生するため、硬質原料も微粉砕可能です。

振動ミルは、以下のような硬質原料の粉砕にも使用されています。
ダイヤモンド、金属、アルミナ、窒化ケイ素、炭化ケイ素など。

微細な粉砕が実現でき、目標のサイズにまで到達することができた。

CASE 02

繊維メーカー

繊維を細かく粉砕できない。

グラスウールの粉砕にボールミルを使用していたが、繊維が残りやすく、細かく断ち切って粉砕することができなかった。

振動ミルなら繊維も効率的に粉砕可能。

振動ミルなら、振動による衝撃と剪断が連続的に原料に加わるため、繊維状原料も効率的に粉砕できます。

振動ミルは、以下のような繊維状材料の粉砕にも使用されています。
セラミックスファイバー、ロックウールなど。

繊維を細かく粉砕できた。

CASE 03

電子材料メーカー

原料が凝集する。

潮解性原料の粉砕にボールミルを使用していたが、粉砕中や排出時に湿気を吸収して度々凝集が生じていた。

振動ミルなら原料の凝集を抑制可能。

振動ミルなら、不活性ガス雰囲気で吸湿を抑え、凝集を防ぎながら粉砕できます。

また排出時も、粉砕筒と原料排出ホッパーをフレキシブルチューブで繋げ密閉系を維持し、不活性ガス雰囲気のまま排出することで吸湿を防止できます。

原料の凝集が減少した。

CASE 04

飲料メーカー

粉砕に時間がかかる。

緑茶飲料生産向けに、茶葉を大量に粉砕する必要があり、石臼を使用していたが、粉砕に長時間を要していた。

振動ミルなら粉砕が速い。

振動ミルでは、粉砕筒を高速円振動(1分間に1,000-1,200回)させることで、媒体から原料へ強い衝撃力と衝撃回数(衝突)が発生するため、短時間で大量の粉砕が可能です。

粉砕筒の外側に冷却ジャケットを取り付けることで粉砕熱による温度上昇を抑えられます。

粉砕時間が短縮された。

CASE 05

電子部品メーカー

摩耗が激しく、ライナー交換に工数を割かれる。

コイル材の粉砕にボールミルを使用していたが、硬度が高いためライナーの摩耗が激しく、ライナー交換に多くの工数を割かれていた。

振動ミルはライナー交換が容易で、短時間化できる。

粉砕筒を取り外してライナー交換するボールミルに対し、振動ミルは粉砕筒を取り外さずにライナーのみを取り外せるため、ライナー交換が短時間で完了します。結果として、設備の停止時間を減らし、生産復旧を早められます。

振動ミルは、以下のような硬質原料の粉砕にも使用されています。
ダイヤモンド、セラミックス(アルミナ、ジルコニア、窒化ケイ素、炭化ケイ素など)、ネオジム磁石、研磨材、鉄粉、タングステンカーバイド、クロム、フェロマンガン、フェライト、炭酸カルシウム、無機顔料、水砕スラグなど。

粉砕筒を取り外さずにライナーのみを取り外せます。

ライナー交換の工数が削減され、
作業効率が向上した。

CASE 06

磁性材料メーカー

粉砕筒のライナーの摩耗を減らしたい。

ボールミルでネオジム磁石を粉砕していたが、硬度が高く、粉砕筒のライナーの摩耗が激しくて困っていた。

振動ミルなら、摩耗の低減が可能。

振動ミルなら粉砕筒内のライナー材質を選択できるため、耐摩耗性の高いハイマンガン鋼板でライナーをつけることで、摩耗を低減できます。

振動ミルは、以下のような硬質原料の粉砕にも使用されています。
ダイヤモンド、セラミックス(アルミナ、ジルコニア、窒化ケイ素、炭化ケイ素など)、ネオジム磁石、研磨材、鉄粉、タングステンカーバイド、クロム、フェロマンガン、フェライト、炭酸カルシウム、無機顔料、水砕スラグなど。

長年悩みだった摩耗の問題から
解放された。

CASE 07

研磨剤メーカー

粉砕時の金属異物混入を抑えたい。

ボールミルで研磨剤原料を粉砕していたが、粉砕中に缶体や媒体から摩耗した金属異物が混入し、研磨剤に要求される純度を達成できなかった。

振動ミルなら、金属異物混入しません。

振動ミルでは、粉砕媒体やライナーに耐摩耗性に優れた高純度のセラミックスや非金属材料(天然ゴム、ウレタンゴム、ナイロンなど)を使用することが可能なため、金属異物混入しません。

金属異物混入がなくなり、
目標の純度を達成できた。

CASE 08

セラミックスメーカー

消耗品の交換コストを削減したい。

従来使用していた粉砕機では、消耗品の交換時に専用部品しか使えず、部品の入手コストが高くついていた。

振動ミルなら、消耗品調達が容易で低コスト。

振動ミルの部品は市販品も使用しているため、部品の調達が容易で、メンテナンスコストを削減できます。

振動ミルの粉砕媒体であるボール(鋼球、セラミック)、及びロッド(丸棒)は市販品を使用できます。

消耗品の交換コストを
大幅に削減できた。

CASE 09

電子部品メーカー

粉砕中の原料酸化により品質が低下。

透明電極原料の粉砕にボールミルを使用していたが、原料の酸化が激しく、品質が低下していた。

振動ミルなら不活性雰囲気下での供給・粉砕・排出時の酸化防止が可能。

振動ミルでは、粉砕筒と原料供給装置及び排出ホッパーをフレキシブルチューブで繋げ密閉系にすることにより、不活性ガス雰囲気下での原料供給、粉砕、排出ができ、酸化を防止できます。

振動ミルは、以下のような酸化しやすい原料の粉砕にも使用されています。
ネオジム磁石、アルミニウム粉末、鉄粉、銀、マンガン、稀土類、抹茶など。

酸化防止により品質が向上した。

CASE 10

金属材料メーカー

発火性原料の粉砕で、窒素ガスコストが負担。

金属微粉の粉砕にボールミルを使用していたが、発火性があるため空気との接触を避ける目的で窒素雰囲気下で運転しており、窒素ガス使用量が多くコストが負担となっていた。

振動ミルなら窒素ガス消費を抑えられる。

バッチ式振動ミルなら、粉砕筒と原料供給装置及び排出ホッパーをフレキシブルチューブで繋げ密閉系にすることにより、不活性ガス雰囲気下での原料供給及び排出ができ、窒素ガスの使用を必要最小限に抑えられます。

振動ミルは、以下のような発火性原料の粉砕にも使用されています。
硫黄、アルミニウム、マグネシウムなど。

窒素ガスコストを削減できた。

CASE 11

導電材料メーカー

原料を鱗片状にしたい。

導電材料を微細化して鱗片状の粉体にする必要があった。

振動ミルなら原料を鱗片状に加工が可能。

振動ミルでは、原料や目的に応じて様々な媒体を選択でき、小径のボールを用いた衝撃により、粒子を鱗片状に加工できます。

狙った鱗片状の粉体が得られた。

CASE 12

建築材料メーカー

珪砂の表面を削り落としたい。

使用後の珪砂をリサイクルするため表面の汚れを削り落としたい。

振動ミルなら過度に粒子を破壊せず表面だけを削り落としせます。

振動ミルなら、振幅、モーター回転数、粉砕時間、粉砕ボールの材質やサイズを選択することで、粉砕力を調整できるため、過度に粒子を破壊せず表面だけを削り落としせます。

珪砂の汚れがとれリサイクルできた。

CASE 13

セラミックスメーカー

原料のかさ比重を上げたい。

セラミックスファイバーが軽くかさばってしまい、原料輸送時にトラック積載用フレコンバッグへ充填できる量が限られ、物流コストが上がっていた。

振動ミルなら、かさ比重を上げながら粉砕が可能。

振動ミルなら、振動からくる衝撃力で繊維を圧縮しながら粉砕できるため、繊維間の空隙を減らし、かさ比重を上げることができます。

振動ミルは、グラスウールなどの繊維状原料の粉砕にも使用されています。

原料のかさ比重が上がり、積載重量が増えて物流コストを低減できた。

CASE 14

フェライトメーカー

粉砕原料の投入・排出時の粉の飛散が激しい。

従来はボールミルを使用してフェライトを乾式粉砕していたが、原料投入時、及び排出時の粉の飛散が激しく、作業環境が悪化していた。また、集塵装置の導入コストと集塵にかかる時間が大きな負担となっていた。

振動ミルなら、粉の飛散防止が可能。

振動ミルなら、粉砕筒と原料供給装置及び排出ホッパーをフレキシブルチューブで繋げることにより密閉系で原料供給、排出が可能となるため、粉の飛散を防止できます。集塵設備が不要となり、作業環境を安全に保てます。

振動ミルでは、以下のような原料でも飛散を防止できます。
カーボンブラック、石膏、消石灰、繊維状原料(グラスウール、セラミックファイバーなど)、活性炭、硫黄、水砕スラグ、未燃焼ガレキなど。

飛散防止により作業環境が改善され、
コスト低減及び作業効率化も図れた。

CASE 15

化学薬品メーカー

粉砕工程を自動化したい。

ボールミルを使用して乾式粉砕をしていたが、自動化ができず人件費が負担となっていた。

振動ミルなら自動化が可能。

振動ミルでは、原料供給装置および原料排出ホッパーをフレキシブルチューブで繋ぐことで自動運転が可能となり、人件費を抑えることができます。

自動化により人件費を削減できた。

CASE 16

導電材料メーカー

原料排出に時間がかかる。

回転式のボールミルに小径ボールを入れて粉砕していたが、排出スリット面積が小さいことと、小径ボールがスリットを塞ぎ、回転によりゆすっても、排出口から原料がうまく出ず、排出に時間がかかっていた。

振動ミルなら原料排出が速い。

反転排出装置を搭載した振動ミルでは、排出スリット面積が大きく、振動によって原料がスリットを通過しやすいため、短時間での排出が可能です。(粉砕ボールはスリットにより粉砕筒外には排出されません。)

原料排出時間が短縮された。

CASE 17

食品メーカー

臭気を閉じ込めて排出したい。

ニンニクの粉砕にボールミルを使用していたが、排出時に臭気が周囲に広がり作業環境が悪化していた。

振動ミルなら密閉状態での原料排出が可能。

振動ミルなら、粉砕筒と排出ホッパーをフレキシブルチューブでつなげ密閉系にすることにより、原料排出時も臭気を閉じ込めながら原料排出できます。

臭気を閉じ込めて排出ができ、
作業環境が改善された。

CASE 18

中央化工機からの使い方提案

振動ミルでは、粉砕だけではなく、混合も可能です。

振動ミルに媒体(ボール)を入れずに、原料のみを入れて使用することで、原料の混合が可能です。

また、密閉状態での混合が可能です。

VIBRATING DRYER CASE STUDIES 振動乾燥機の課題解決事例

CASE 01

電子材料メーカー

乾燥機の洗浄時間を短縮したい。

攪拌乾燥機、コニカルドライヤーを使用していたが、少量多品種の製品を乾燥させるため、品替え時の洗浄に時間がかかっていた。

振動乾燥機なら、短時間で洗浄可能。

振動乾燥機は、乾燥筒内に攪拌羽根がないシンプルな構造のため、洗浄が容易なことから、短時間で洗浄ができます。

乾燥筒内に攪拌羽根や軸シールがある複雑な構造のため、洗浄に時間がかかる。
乾燥筒内に攪拌羽根がないシンプルな構造で、洗浄しやすい。

洗浄時間の短縮により生産効率も上がり、
作業者の疲労軽減にも繋がった。

CASE 02

食品メーカー

メンテナンスのコストを抑えたい。

攪拌乾燥機、コニカルドライヤー、ろ過乾燥機を使用していたが、乾燥設備の点検、部品交換にコストと時間がかかっていた。

振動乾燥機、振動ろ過乾燥機ならメンテナンスが容易で低コスト。

振動乾燥機、振動ろ過乾燥機は、乾燥筒内に攪拌羽根がなく軸シール部の点検・交換が不要です。また、攪拌軸がないため摺動部への原料の噛み込み、摩耗粉の混入に起因するメンテナンスも不要です。さらに、竪型振動乾燥機(VU型)であれば、駆動部に市販の振動モーターを使用しているので、トラブルが発生した場合でも部品調達が容易で低コストです。

攪拌羽根がないため、軸シールの点検・交換が不要な構造。

点検、部品交換のコストダウンが実現し、
メンテナンスにかかる人件費も抑えることができた。

CASE 03

樹脂メーカー

特殊鋼材で耐食しながら乾燥したい。

耐食のために特殊鋼材を使った乾燥機を使用したいが、高額になる。

振動乾燥機なら特殊鋼材を使っても低コスト。

振動乾燥機では、内部に攪拌羽根がないので、本体に薄いライニング(板)をつけるだけで耐食でき、コストを抑えられます(使う特殊鋼材が少量)。

耐食が実現し、
さらにはコスト削減にも繋がった。

CASE 04

電子材料メーカー

酸性系の原料乾燥のため、耐食処理ができる乾燥機を探している。

酸性系原料の乾燥が必要で、耐食処理ができる乾燥機を探している。できる限りコストを抑えて耐食処理したい。

振動乾燥機なら、低コストで耐食処理が可能。

振動乾燥機なら、内部に攪拌羽根がないので、テフロンコーティングによる耐食処理が容易なため、コストを抑えることができます。

耐食が実現し、
さらにはコスト削減にも繋がった。

CASE 05

化学薬品メーカー

テフロンコーティングが選択できず、耐食処理ができない。

攪拌乾燥機にテフロンコーティングをしたいと考えていたが、メーカーに相談すると摩耗しやすく選択できないと言われた。他に方法がわからず困っていた。

振動乾燥機なら、テフロンコーティングを選択可能。

振動乾燥機なら、内部に攪拌羽根がないので、テフロンコーティングの摩耗が少ないです。そのため、テフロンコーティングを選択でき、耐食処理が可能となります。

テフロンコーティングが選択でき、
耐食が実現した。

CASE 06

化学薬品メーカー

テフロンコーティングのメンテナンスコストを抑えたい。

ダブルコーン乾燥機にテフロンコーティングをしていたが、補修や張替え費用が高額となり困っていた。

振動乾燥機なら、テフロンコーティングの補修や張り直しが低コスト。

振動乾燥機は、乾燥筒内に攪拌羽根がないシンプルな構造のため、テフロンコーティングの補修や張り直しがしやすく、メンテナンス費用が抑えられます。

長年負担となっていた
メンテナンスコストが低減できた。

CASE 07

電子材料メーカー

攪拌乾燥機の攪拌羽根が度々摩耗する。

攪拌乾燥機を使用していたが、摩耗性の強い原料を乾燥していたため、攪拌羽根が度々摩耗しており困っていた。

振動乾燥機なら、攪拌羽根がない。

振動乾燥機なら、乾燥筒内に攪拌羽根がないので、その摩耗の心配はありません。また従来の攪拌羽根がある乾燥機と比較して、缶体の摩耗が少ないです。

長年悩みだった摩耗の問題から
解放された。

CASE 08

リサイクル材料メーカー

予算が足りず乾燥機が導入できない。

乾燥機を購入したいが、社内で予算が限られており、導入が困難となっていた。

中央化工機では、補助金の対象になる乾燥機も製造。

中央化工機では、補助金対象になる乾燥機も製造しており、お客様のニーズを確認した上で、補助金対象となる機械を提案いたします。

補助金が支給され、
乾燥機の導入が実現した。

CASE 09

リサイクル材料メーカー

社内で少量での研究をするため、
小型機を探している。
振動乾燥機では、研究用小型機をご用意。

振動乾燥機では、最小50CCからの研究用小型機を販売しております。

社内で少量での研究が実現した。

CASE 10

食品メーカー

流動層乾燥機のエアー消費量が多くて負担。

流動層乾燥機を使っていたが、大量のエアーが必要なため、コストが負担になっていた。

真空振動流動層乾燥機では、エアー消費量が少なく低コスト。

従来の横型の流動層乾燥機と異なり、中央化工機の竪型の真空振動流動層乾燥機なら、少量のエアーで安定した流動層を形成できるため、エアーの消費量が少なくコストダウンに繋がります。また、窒素などの高価なガスを使用して乾燥する場合、コストの差は顕著です。

エアー消費量が減り、
大幅なコストダウンを実現した。

CASE 11

電子材料メーカー

流動層乾燥機で使う窒素のコストが負担。

湿度を嫌う原料を乾燥するため、流動層乾燥機で窒素を使っていたが、大量の窒素が必要なため、コストが負担となっていた。

真空振動流動層乾燥機では、窒素消費量が少なく低コスト。

真空振動流動層乾燥機では、少量の窒素で安定した流動層を形成できるため、湿度を嫌う原料、潮解性原料、酸化防止が必要な原料の乾燥においても、窒素の消費が少なくコストダウンに繋がります。

窒素消費量が減り、
コスト削減に繋がった。

CASE 12

機能性食品メーカー

乾燥時間を短くしたい。

使用していた真空乾燥機では、乾燥時間が長くかかっていた。

真空振動流動層乾燥機では、乾燥時間を短縮可能。

真空振動流動層乾燥機では、振動により少量のガスで原料を流動化できるため、効率よく乾燥でき、乾燥時間を短縮できます。

乾燥時間を短縮でき、
生産効率が上がった。

CASE 13

中央化工機からの使い方提案

真空振動流動層乾燥機では、乾燥だけではなく、調湿も可能です。

真空振動流動層乾燥機では、振動による均一な流動化と精密な湿度コントロールが可能なため、粉体全体がムラなく、かつ効率的に調湿できます。