混合機構

出典: SGK_Wiki

2種以上の材料を混合し,全体として均質な材 料を製造するには,対象とする材料の特徴に含わ せた機構が必要となる.
材料を混合・攪拌するた めの機構についてはすでに述べたので,ここでは システム的な構成に的を絞って述べることにする.
図1は,金属とかセラミックスの微粉末を混合 し,新素材を製造するための機構.
混合用の容器 は,回転軸に対して傾斜角をもった振動板上に取 り付けられている.
振動板は回転車由に対して角度 をもっているので,みそすり的な運動をする.
一 方,振動板は電磁駆動され,上下方向に振動する.
その振幅の調整にはサイリスタインバータ周波数 可変方式が用いられている.
このような機構を取 ることで稼働最中に容器内を真空にすることや, 加熱あるいは冷却することが容易にでき,新材料 の開発が容易化される.
とりわけ,材料中にボールを入れると,ボール による擦り含わせ運動が効力を発揮し,金属間合 成がより行われやすくなるという.
図2は樹脂の再利用を目的とした機構である.
再生樹脂と新樹脂とを原料タンクに入れ,これを 噴射ノズルから噴射される圧縮空気を利用して定 量ずつ粉砕機へ搬送する.
圧縮空気量は,管路途 中の電磁弁で制御する.
このノズル噴射により, 原料同士の混合が均一になるという効果も合わせ もつ一ようである.
図3は,従来のバレル研磨では達成できないよ うな,微細部の研磨仕上げ,バリ取りを目的とし た機構.
装置下部には回転円盤がセットされ,そ れに永久磁石(希土類系)が取り付けられ5000G程 度の磁場を形成するようになっている.
一方,固 定枠上部には,加工物封入用の非磁性体'製容器が セットされている.
この容器内には,N/Sの磁極 をもつ針状のピン(直径O.
3～O.
5mm,長さ5㎜m 程度)およぴ研磨剤,研磨加工液を入れ,固転円 盤に取り付けた磁石による磁場がよぎるたぴごと に,ピン同士が,液中で反発したり吸着したりす る.
この際,液には加工物も一緒に入れられてい るため,ピンの動きに伴って,研磨剤がピンに押 えられるようにして加工物と接触する.
この繰返 しによって,微綱部分の研磨が達成できる.
加工 対象としては,指輪,ブローチ,メガネ部品から 電子部晶,医療部晶まで幅広く扱える.
図4は味噌,焼酌などの製造における原料であ る米麦の焙妙処理機構である.
ちなみに,多くの 企業では,低精自米でも低アミノ酸で香りの良い 清酒が製造できることから,徒来の蒸煮処理から 焙妙方式に切り替えつつあるのが実情.
焙妙機構 は多く考案されているて'あろうか,図はその一例.
焙妙用の熱風はLPGを燃焼させ,高圧夕一ボファ ンで原材料の入ったロータ部へ送られる.
ロータ 部で熱風はパンチングプレートを通して,原材料 と接触.
ロータ内の原料を掩粋しながら熔妙する.
原材料は,投入口から,ロータリ式フィーダによ ってロータ内に搬送される.
本機構では,熱風で原材料を撮幹,漁動させる ことと,温度調節が容易であるため,ムラが少な くなるという特徴がある.
図5は,継ぎ目のないミニカプセルの■製造を目 指した機構.
粒系1～5mm程度のものや,従来 技術では不可能とされていた,水やエタノールな どの親水性物質のカプセルも製造できる.
製造原理は,カプセルの芯物質となる液とその 皮膜となる皮膜液とを,それぞれ同心円の2重ノ ズルの内側ノズル,外側ノズルからジェット流と して冷却液中に押し出す.
冷却液中では,両物質 およぴ冷却液の界面張力の関係によって,心物質 液が皮膜物質で包み込まれるようになる.
同時に 皮膜物質は冷却液で冷却され,ゲル化する.
この 際,皮膜を保護する意味合いから,保護膜物質を 同時に混含するのが得策.
さて図にて,芯物質液はタンク1よりポンプユ にて汲み上げられ,最も内側のノズルに送つ込ま れ噴射される.
また、皮膜物質液はタンク3より, ポンプ3を介して最も外側のノズルに送り込まれ 同様に噴射される.
保護物質も,タンク2よりポ ンプ2を介して,中間ノズルに送り込まれ噴出さ れる.
各液は,噴出される問に界面張力の関係で, 芯物質液を保護膜物質液と皮膜物質とが包み込ま れる形で滴化(カプセル化)する.
滴化の際,ノ ズル部に振動を加え,その振動数によって均質性 の確保を図っている.
カプセル化した物質は管路 の硬化液とともに降下,カプセル捕集部に排出さ れる.
捕集部では,硬化液とカプセルとをフィル タで分離.
硬化液は,脱水装置にて水分を除熱換 機で設定温度にした後,再度管路に送られ,循環 する.