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はい、みなさんごきげんよう。おつかれさまです。 ヲタクと技術とコーヒーとへようこそ。
パーソナリティのよへです。 この配信は、好きなものはただ好きと言いたい、こんな番組でございます。
はい、今回はですね、技術解説会でございます。 工場の機械で非常によく使われているエアー機器、空圧機器についてお話ししていこうと思います。
みなさんまず、工場の機械って何に動いていると思うんですか? 一般的にはモーターを想像する方が多いと思います。
はい、もちろんモーターも大量に使われております。 ただですね、FA、ファクトリーオートメーションの機械という点で見ますと、
物を押す、掴む、持ち上げる、止める、そういったシンプルな動作の組み合わせなんですね。 そのシンプルな動作にはエアーシリンダーというものがものすごくたくさん使われています。
エアーシリンダーというものをものすごく簡単に説明すると、空気で動く注射器みたいなものです。
筒状のシリンダー、このシリンダーの中にピストンが入っていて、空気を送り込んでやるとピストンが動く。
注射器は手でグッと押し込むと中の液体とか液体が出ていくので、それと逆です。
空気を送り込むとピストンが動く。 この動きを利用して物を押したり持ち上げたり、直線運動をしてやるというものになります。
構造が比較的単純なので安価で使いやすい。 直線運動が欲しいという場合は非常に便利になります。
これと似たようなものに油圧シリンダーというのがあります。 油圧の場合ですと空気ではなく油を使います。
油というのは空気と比較してほとんど圧縮されないので、非常に大きな力が出せるという特徴があります。
パワーショベルなど働く機械を想像していただけるとわかると思います。
あれだけ巨大なアームを動かして強い力で土をがっつり掘る。
そういった大きな力が必要なところでは油圧というのが非常に強くよく使われるものになります。
ただし油を扱うために、もし油が漏れた場合はその周辺油まびりになります。
工場の生産設備でも油圧を使うこともありますが、そこまで大きな力はいらないよ、もっと手軽に動かしたいよという場合には空圧、エアーシリンダーというのが非常に使いやすいです。
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大雑把にまとめますと、強い力が必要なら油圧、手軽な直線運動なら空圧、こんな大雑把な分類です。
もちろん実際の選定はもっと複雑ですが、大雑把に言うとこんなものです。
ただしエアーシリンダーも万能ではありません。油圧と違って空気は圧縮されます。
圧縮自体は衝撃吸収だとかにもデメリットもあって、動作速度を一定にしたりピッタリの位置に止める、静止位置をうまく制御するというのが非常に苦手なんです。
そこから20ミリピッタリ、20.0ミリピッタリ動かしたり、ちょっと止まってくださいみたいな動作は苦手なんです。
こういう動作、一定の速度で動けみたいなやつはサーボモーターとか電動アクセル、電動のモーターを使うというのが得意ですね。
一方でストッパーがあるからそこまで打ち当たるまで動けとか、ワークに当てろとか、
あとは出たり引っ込めたり、別に位置はあまり気にしないでいいみたいな状態ですと、エアー機器というのは非常に使いやすいんですね。
なので工場では大量のエアーシリンダーがあります。
エアーシリンダーというのを使うときに意外と見落としがきなものはエアーチューブですね。
空気を送り込んでやる細長いチューブですね。
こいつは例えば外径が4mm、6mm、8mmみたいな、ちゃんと規格が決まっているんですけども。
あとはインチもあったりしますけど、自分はよく使うのはミリの4mm、6mm、8mm、この3種類ぐらいをよく使います。
こういうのって細いチューブに大重量を流すということはちょっと難しいんですね。
なんとなく分かりますよね。
細いストローで飲み物を飲むときとかってすごい大変じゃないですか。
ちょっと太くしたいなって気持ちになりますよね。
同様に大きなシリンダーを動かしたいな、たくさん飲みたいなっていう場合は太いストローにしないといけない。
断面的に太いものにしないといけないってなってるんですけど。
じゃあ全部細いチューブに揃えればいいじゃんっていう話もございますが、太いと取り回しが大変なんですよ。
太いと固くなるんですよ。こういうデメリットもあります。
ここで一つ頭に置いておいてほしいんですけども、チューブを一つ太くしただけだけど、重量面積、重量面積、太さですね、すごい変わるんですよ。
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なぜなら直径の事情で聞いてきますからね。
これ意外と見落としがちなんです。
これは静圧回路、エア芯で動かす時っていうのはそんなに気にしなくてもいい感じなんですけども、
負圧の回路って考えると非常に気にします。
これはまた別の機会にお話しさせていただこうと思います。
エア機器っていうのは単純に見えて実際に変わってみると結構奥が深いなっていうものになりますね。
というわけで今回は工場の隠れた主役、空圧機器についてまずは導入編としてお話していきます。
エアシリンダーっていうのは空圧のアクセサシンプルな動作が含むんです。
より巨大な力、そういう場合は油圧が適してますよ。
精密な動作っていうと電動。
そうではないものをコスト優先、お手軽さ優先、制御の簡単さを優先するならば空圧。
こんな大雑把なものになります。
この空圧機器を使う時はチューブ径、チューブの直径にも気を配りましょうというお話でございます。
次回は圧縮空気がどんな風に作られているか。
エアシリンダーを動かす元となる空気。
どういう風に供給されているのか、こんなお話をしていこうかと思います。
いわゆるコンプレッサーと工場エアのエネルギーについてお話ししていこうかなと思います。
それでは今回はこの辺で終わりたいと思います。
バイバイ。
