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実機をそのまま縮小したコーティングライン開発 溶剤・水系塗工での遠
実機をそのまま縮小したコーティングライン開発 溶剤・水系塗工での遠赤外線普及の起爆剤に クトに仕上がっている。勿論、「個々 操作できる』と仰る方もいらっしゃい のユニットの部品は国産を使用し、精 ます」(根岸社長)。 度もかなり高めに作り込んでいます」 ㈱根岸製作所 テストコーターは、シャフトが片持 ◆塗工はグラビアリバース とナイフロール ちのものが多いが、今回は両持ちとし、 幾つか各部の特徴も紹介しておこ と根岸社長は自信たっぷり。 シンプルな生産機をそのまま縮小した小型塗工ラインを、㈱根岸製作所(根岸俊次 カー、あるいはアッセンブリー企業か レベリング精度を高めている。それで う。 社長、埼玉県川越市下赤坂萱野 347-3、TEL.049-242-6162、http://negishi- らのテスト依頼にフル活用されてき いて、原反の掛け替えや製品の取り外 ま ず は 塗 工 部 だ が、 バ ッ ク ア ッ プ た。また、そこで得られたデータに満 しを簡単に行えるように工夫し、なお ロール、転写ロール、グラビアロール 足したユーザーからは、根岸製作所に、 かつコストをリーズナブルに抑えてい からなる3本グラビアリバースコー mfg.co.jp/)が開発した。R2R(Roll to Roll)でも、S2S(Sheet to Sheet)で も塗工でき、しかも乾燥には、温度ムラの発生を極端に抑えた自社開発のセラミック プレートを使用した遠赤外線乾燥方式を採用し、塗工テストや試作品作り、あるいは 狭幅フィルム加工品の製造には十分な能力に仕上がっている。今年 10 月、三芳工場(埼 大型生産機の受注をもたらした。それ 玉県入間郡三芳町北永井 558、TEL.049-258-2020)に、この自由構築型パッケー は、「最大で 4,800mm の塗工幅のラ ジングコーティングラインの 1 号機が据え付けられ、塗工テストや見学依頼への対応 インも納めました」という根岸社長の いる理由と言える。 で、巻出から巻取までを俯瞰できるた 体制が整った。同社では、モジュール構成による設計の自由度を活かし、顧客ごとに 言葉にもよく表れている。テスト機と 今回の小型コーターラインは、塗工 め、開発材料がどのように塗工され、 生産本機の塗工条件は違う、というの 基 材 の 巻 出 ユ ニ ッ ト、 基 材 を 塗 工 部 どのタイミングで不良が発生するのか が業界の一般的な認識だが、 「当社の場 に送るインフィードユニット、塗工ユ を実地検証でき、その場で改善を施す オプションを組み込んだ小型塗工ラインを供給するとともに、塗工分野における遠赤 外線乾燥方式の普及を目指す。 ( 川上 幸一) パッケージコーティングラインの全景 る。各ユニットはモジュール構成なの で、オプションの追加も自在だ。一目 合、テストコーターで得られた塗工条 ニット、乾燥炉、塗工品巻取ユニット こともできる。 「製品幅の狭い粘着テー ◆女性一人で操作できる ト、巻取、熱交換器からなる、最大塗 件が、生産機の塗工条件と比較的合う までが、操作盤は別としても、幅 0.5m、 プのようなものでしたなら、そのまま 三芳工場には、既に 2008 年 9 月、 工幅 500mm のコーティングテスト という評価を得ています」 (根岸社長)。 長さ 1.91m、高さ 1.3m の空間にすっ 製品も作れてしまいます。新人研修に 巻出、塗工、遠赤外線乾燥、ラミネー ラインが設置され、化学品や基材メー このあたりが、本機受注につながって ぽりと収まるサイズで、非常にコンパ も使えますし、『これなら女性一人で パッケージコーティングラインの構成要素 遠赤外線乾燥炉 パッケージコーティングラインの仕様 巻出部 速度 5m/min 機械速度 10m/min 塗工幅 180mm コア 巻径 巻出幅 制御 オプション ロール面長 200m/min 装置サイズ L1,910×W500×H1,300mm ユーティリティ 電源200V、3P、30A、エア0.5MPa オプション ラミネーター、サーボモータ、ダンサーロール、 UV照射装置 塗工部①グラビアリバースコーター グラビアリバースコーター ナイフロールコーター(オプション) 塗工厚 3∼50μm(Wet) 粘度 <200cP 方式 3本ロール バックアップロール 直径60×面長200mm、エチレンプロピレンゴ ム(EPT) 転写ロール 直径60×面長200mm、ゴム グラビアロール 直径60×面長200mm、100線 駆動 ギヤ方式可変モータ3台 制御 ドロー制御/手動制御 オプション グラビアロール60、80、100、120、150線 塗工部②ナイフロールコーター 塗工厚 巻取機 巻出機 2 02_05根岸_COATING1312.indd 2 インフィールド装置 コンバーテック 2013.12 13/11/29 10:38 5∼200μm(Wet) 粘度 <5,000cP 方式 特殊ナイフロール バックアップロール 直径100×面長200mm 特殊ナイフロール 直径60×面長200mm 駆動 ギヤ方式可変モータ 制御 ドロー制御/手動制御 コンバーテック 2013.12 02_05根岸_COATING1312.indd 3 グラビアリバースの塗工ユニット 3インチ 最大直径250mm 最大180mm エアブレーキ手動設定 オープンループ定張力制御、ダンサー式張力制御、耳端位置自動/手動 インフィード部 方式 ロール 駆動 制御 ロールニップ 直径60×面長200mm、ハードクロム処理 直径60×面長200mm、EPT、硬度60、白 ギヤ方式可変モータ 主モータ 乾燥炉 構造 炉長 加熱方式 幅温度精度 ヒーターサイズ ヒーター容量 制御 オプション 上面加熱ロール支持 1,000mm 遠赤外線(オリジナル配合セラミック) ±2℃(200℃時) 220×750mm 5kW、最高350℃ SSR制御、熱電対、温調(PID制御) 枚葉用コンベア、下側加熱赤外線ヒーター(両面乾燥)、防爆検定認定 および準拠、カウンター熱風、排気ブロア、フローティング 巻取部 構造 コア 巻径 製品幅 駆動 制御 オプション 1軸 3インチ 最大直径250mm 最大180mm ギヤ可変モータ トルク制御(定トルク制御) ダンサー制御、テーパー制御、耳端位置自動/手動制御 3 13/11/29 10:38 ㈱根岸製作所 タ ー で、 塗 工 幅 は 180mm。 塗 工 厚 ます。フィルムのパスラインを切り替 はウェット状態で3∼ 50μm、粘度 えることで、適時、どちらかの塗工方 200cP(センチポアズ)以下の塗液 法を選択することもできます」と根岸 に対応できる。この他、三芳工場のラ 社長。シートであれば最大幅 300mm イ ン に は、 ナ イ フ ロ ー ル コ ー タ ー の (塗工幅 260mm)のものまで通せる 塗工ユニットも準備されており、グラ ので、評価サンプルを複数枚だけ作成 ビアリバースと簡単に入れ替えが可能 するには好都合だ。つまり、R2R に だ。こちらは、ウェットでの膜厚は 5 も S2S にも対応できる。 ∼ 200μm、 粘 度 5,000cP 以 下 の これが溶射で作製した遠赤外線 フラットヒーター のロールも、1,000 分の ±2 の精度 ◆改良型遠赤外線フラット ヒーター採用 で作られている。塗工速度は 5m/min 最大の目玉は、乾燥炉にある。一般 アルミに直接セラミックスを厚 300μ に熱が伝わりづらい。そのことが表面 には、熱風乾燥の前に、よく遠赤外線 だ が、 こ れ は 仕 様 変 更 で 乾 燥 能 力 を 的な塗工ラインの乾燥は熱風乾燥だ m 溶射しているため、大面積化が可能 に被膜を形成しやすくしている。その ヒーターが組み込まれています。彼ら アップすることで増速できる。しかし、 が、このラインでは遠赤外線乾燥方式 となり、クラックも入りにくくなった。 ため、熱風温度や風速を上げ、乾燥時 は既にそのメリットを十分理解してい 毎秒換算では約 8cm のスピードなの を採用している。わずか 1m という乾 今回は、サイズ 220×250mm のパ 間を長めにとる必要がある。それでも るからで、遠赤外線ヒーターを有効に で、開発素材や材料の塗工条件探索、 燥炉長は、乾燥効率を最大限に引き出 ネルヒーターが 5 枚使われている。 なお熱の伝わり方にはムラがある。そ 利用しています」(根岸社長)。 サンプル品の作成には十分すぎる能力 すためだ。熱風乾燥を採用するとなる だ。 と、乾燥炉は長くなり、熱風発生装置 客先に納めるときには、ラインサイ も必要となり、小型のテストラインと ズは長くなるが、「フレームを延長し 言えずサイズはより大型となる。また、 塗液が塗工できる。いずれの塗工方式 乾燥炉のドアを開いた状態、上から吊り下げられている部分の 下面に遠赤外線フラットヒーターが取り付けられている す。どうして当社の遠赤外線フラット さ方向に熱を浸透させ、塗膜表面と内 ◆赤外線ヒーターにも注意 しなければならないこ とがある。 塗工分野では、遠赤外線の利用はま 部との温度差を小さくして、比較的低 「遠赤外線を発生するセラミックの 由な立場から当社のアドバイザー役も すると、熱風により発生する揮発性有 だまだ知られていない。1 つには、溶 温でも乾燥ができるため、基材へのダ 成分にはいろいろな種類があります。 果たしていただいている方が、20 年 機化合物(VOC)の濃度が薄められる 剤ガス雰囲気中で使うものは防爆検 メージが少ない。 例えば、家庭用電気ヒーター、確かに 以上前に民間研究所で、日本中にある ため、かえって排出量が増大してしま ギーであり、エネルギーの密度も大き てグラビアリバースとナイフロールの 熱風乾燥の場合、溶剤系の塗液を使用 塗工ユニットを取り付けることもでき ヒーターが優れているかと言います と、異能集団『NEGISHIKEN』で自 定が取れないという誤った認識を持つ 加えて、「低温加熱と均一照射によ 遠赤外線は出ていますが、理想曲線出 遠赤外線を放射するものを全部集め ユーザーがいるためだ。だが、これは る、 フ ィ ル ム の 応 力 歪 を 緩 和 す る ア 力からするとかなり少ないと思いま て、水を乾燥させるには何が一番良い 外線乾燥では、高い濃度のまま VOC 誤りである。根岸製作所の安全増防爆 ニール効果が期待できます。しかも、 す。 こ れ に 対 し、 我 々 の 使 用 し て い のかチェックしていました。そのデー が排出されますので、このラインに、 型加熱装置は安全協会の検定に合格し 短時間で済みます」 (根岸社長)。この る SL セラミックス遠赤外線フラット タを、当社で参考にさせていただき、 当社の液吸収型 VOC 削減装置『VOC ている。それでもなお、信用してもら ため、 「ヨーロッパのコンバーティング ヒーターは、ほぼ理想曲線に近い遠赤 いろいろと試作を重ねて、温度分布の えないようだ。実際、ある顧客からは、 関連の展示会で確認すると、コーター 外線を放射しています。この差は出力 バラツキの少ない遠赤外線フラット 「本当に防爆が取れるのか。取れない 曲線では分かりませんが、乾燥能力を ヒーターが開発できたのです。これが、 根岸製作所の遠赤外線セラミック 場合、返品してもよいかという問い合 上げて生産速度を増したときには、こ 当社の遠赤外線フラットヒーターが最 ヒ ー タ ー に は、 溶 剤 系 イ ン ク や コ ー の削減も容易です」(根岸社長)。 わせがありましたが、その後、何も連 の差が効いてきます。勿論、その差は、 も優れていると言える理由です」(根 ティング剤を使用する塗工・印刷業界 絡がありませんでしたので、無事、消 製品中の残留溶剤の多い少ないにも影 岸社長)。 向けの防爆検定認定品もある。今回の 防から許可が下りたと推察されます」 響 し て き ま す。 お 客 さ ん が お 使 い の 市場にある遠赤外線ヒーターの中に 遠赤外線ヒーターを当社のものに交換 は、表面温度が 30℃もバラツクもの 小型ラインには、既設の 500mm 幅 テストコーターとは異なる遠赤外線発 02_05根岸_COATING1312.indd 4 く、電磁波の分子運動効果によって深 い除去が難しくなる。この点、「遠赤 ウォッシャー』を取り付けると、VOC 4 赤外線は優れた乾燥効果を発揮しま れに対して、遠赤外線は電磁波エネル ◆コーティング業界ではま だ良さが認識されてい ない 厚50μmのPETフィルムに塗工中 顧客からのテスト依頼には、この3名の オペレーターが対応。 写真左より、根岸有希さん、10月から 入社したシェフィールド大学でシステム 工学を専攻した英国人のサボリルーク さん、住谷正和さん (根岸社長)。 遠赤外線の利用促進を遅らせている することがありますが、そうすると製 もあるようだが、根岸製作所のものは 生プレートが使われている。従来は、 もう 1 つの理由は、遠赤外線利用そ 品が乾燥しすぎてしまうことがありま ±1℃程度のバラツキに抑えられてい 各種セラミックス剤をブレンドし電気 のものが知られていないため、そのメ す。ヒーター容量は同じでも、出力が る。この優れた遠赤外線フラットヒー 炉で焼結して作っていたが、サイズは リットが十分理解されていないことに 違うからです。これまで如何に電気を ターを搭載した小型コーティングライ 15cm 角 と 制 約 が あ っ た。 ま た、 使 もよる。 無駄に使っていたかをご理解いただけ ンが、国内のフィルム加工業界の目を ます。 遠赤外線乾燥に惹きつけるかもしれな 溶剤系以外の、水系のものには、遠 い。 用しているとクラックが入りやすかっ 熱風のエネルギーは遠赤と比較する た。これに対し改良品は、母材真鍮・ と効率が悪く、塗液の内部にまで十分 コンバーテック 2013.12 13/11/29 10:38 社長室に置かれた、趣味のオーディオ セットの前で根岸俊次社長 勿論、アンプは真空管 コンバーテック 2013.12 02_05根岸_COATING1312.indd 5 5 13/11/29 10:38