電子部品・セラミックス製造装置

2023.04.24

"脱脂の見える化" による工数削減と省エネ化

【概要】
  セラミックス製品の脱脂(脱バインダー)工程において、処理条件の検討・見直しを従来よりも
  容易なものにすることで、処理条件検討に係る工数の大幅削減が期待できる技術をご紹介します。
  また、この技術を用いて処理条件を最適化することにより、生産性の向上も見込まれます。

【課題】
  脱脂時のバインダーの分解挙動は、熱重量測定によって確認できます。ただし、測定時の諸条件は
  実際の製品生産時とは異なるため、バインダーの分解挙動も、両者で差異が生じます。そのため、
  最適な条件を見出すには、試行錯誤を重ねる必要がありました。

  ※熱重量測定:物質の質量変化を、温度の変化に応じて連続的に測定・記録する分析手法。

モニタリングシステム3_rev.png
【対策】
  熱処理装置と排ガス処理装置に排ガス分析ユニットを
  組み合わせたシステムを構築し、処理中の排ガス濃度
  を常時測定できるようにしました。測定結果を分析
  することで、生産環境におけるバインダーの分解挙動
  を可視化できるようになりました。


【効果】
  ①脱脂の完了タイミングを見極めることが可能となり、新規・変更を問わず、処理条件の検討に係る工数
   を大幅に削減できます。
  ②近年、処理時間短縮などを目的に過熱水蒸気処理の採用が進んでいます。過熱水蒸気雰囲気下では、
   バインダーの分解挙動が大気や窒素雰囲気とは異なるため、従来の経験側が適用できず、処理条件
   の検討に非常に時間を要することがあります。しかしながら、本システムの導入により、その検討
   を容易に進めることができます。
  ③処理条件を見直すことで、処理時間の短縮や温度の低温化が実現すれば、生産性の向上・エネルギー消費
   の削減が可能となり、お客様のカーボンニュートラルへの取り組みに貢献することができます。

モニタリングシステム4.png

【対象機種】
  ・装置/機種:AllFit 過熱水蒸気対応イナートガスオーブン
         AllFit 過熱水蒸気対応雰囲気ボックス炉
         高温イナートガスオーブン
         真空パージ式ボックス炉

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