あなたの分子ふるい用充填剤が故障しているのに、まだそれに気づいていません。

おそらく、あなたは自分が使用している分子ふるいの充填剤についてあまり考えていないのでしょう。しかし、それがあなたにとって損失につながっている可能性があります。

これは、もう数え切れないほど何度も目にした光景だ。

お客様から電話がありました。6ヶ月前に新しい窓を取り付けたのですが、今ではガラスの間に霧が発生しているとのことです。ほこりでも傷でもなく、完全に密閉された窓の内部に水分が溜まっているのです。こうなると、そのIGUはもう使えなくなってしまいます。拭いても消えず、修理することもできません。

ほとんどの人はシーラントのせいだと考えている。あるいはアルゴンガスの漏れが原因だと思っている。でも正直言って、この問題の原因は分子ふるいの充填工程にあることが、予想以上に多いのだ。

分子ふるい充填剤とは、実際にどのような役割を果たすのでしょうか？

乾燥した小さなビーズを中空のアルミ製スペーサーバーに入れるだけだ。それだけだ。しかし、実はそれが思っている以上に重要なのだ。

スペーサーバーは中空構造になっています。2枚のガラス板の間に取り付ける前に、その中空部分に分子ふるいを詰めなければなりません。これらの微細な粒には多数の微小な穴が開いており、まるでスポンジのようです。これらの分子ふるいが、IGU内の空気中から水分を吸収するのです。

分子ふるいがないのか？そうなると装置内の空気やアルゴンが湿ったままになる。温度が下がると、すぐに結露が起こり、霧が発生するのだ。

まともな自動充填装置なら、約10秒で3つの作業を行います。まずスペーサーの背面に小さな穴を開け、次に分子ふるいをその穴に挿入しながら外部の空気が入らないようにします。そして最後にその穴を塞ぎます。

密封された充填部分こそが、本当に注意が必要な部分なのです。

その理由はこうです。モルキュラーシーブは湿気を吸収する性質があります。スペーサーに入れる前に作業場の湿った空気にさらされると、その場ですぐに湿気を吸い取り始めます。ガラスの中に密封される頃には、すでに半分ほど湿気を吸収してしまっているのです。安価な製品では、密封作業が省略されたり、不十分に行われたりするため、窓が曇るという問題が発生するのです。だからこそ、一部のメーカーでは専用の充填剤を購入しても、結局は窓が曇るという結果になるのです。

購入する前に実際に確認すべきこと

価格や手続きの速さだけを基準にして分子ふるいの充填剤を購入する人をよく見かけます。その結果、本来なら避けられたはずの問題に何ヶ月も悩まされることになるのです。

代わりに、これらの質問をしてみてください。

どのような種類のスペーサーに対応できるのでしょうか？

一部の製品では曲げられたアルミニウム製のフレームが使用されており、これは連続したアルミ板を曲げて形作ったものです。また、角部に特別な部品が付いた直線状の棒が使用されている製品もあります。優れた製品ならどちらの方式にも対応できますが、安価な製品では一方の方式しか対応できない場合があります。

サイズの範囲も重要です。サイズが約6.5mm×5.5mmから6.5mm×34.5mmまでのものを選ぶようにしてください。フレームのサイズは250×250mmから2000×2000mmまでです。これで、ほとんどすべての窓、ドア、カーテンウォールの取り付け作業に対応できるでしょう。

どのサイズのビーズが必要ですか？

異なる供給業者からは異なる粒径の製品が届けられる。一般的な粒径の範囲は0.5～0.8mmや1.0～1.5mmだ。もし使用する充填材の粒径範囲が狭い場合、その範囲の製品を販売している業者からしか購入できなくなってしまう。それはあまり良い状況とは言えない。

実際にはどのくらいの速さで満たされるのでしょうか？

9Aのスペーサーを使用した1×1メートルのフレームの場合、8秒から12秒が通常の範囲です。それよりも遅いとボトルネックが発生しますが、均等に詰められていれば速くても問題ありません。動画を見せてもらい、空いた部分や固まって詰まっている部分がないか確認してください。

PLCとタッチスクリーンは搭載されていますか？

これは見た目を華やかにするためのものではありません。HMIを備えた適切なPLC制御システムを使用すれば、異なるフレームサイズに合わせた設定プロファイルを保存することができます。もし注文内容が変更になった場合でも、すべてを再設定する必要なく、ボタンを押すだけで設定を変更できるのです。シーメンス製のPLCは広く使われており、信頼性も高いです。

その位置はライン上のどこにあるのか

分子ふるい充填剤は単独では機能しません。それは一連のプロセスの一部なのです。通常、その流れは次のようになります。

スペーサーベンダー → 分子ふるい充填機 → ブチルコーティング機 → ガラス洗浄機 → アセンブリプレス → アルゴンなどのガス充填機 → 二次シーラー

つまり、もし誰かがアルゴン充填剤やシーラーを探しているのであれば、おそらく分子ふるい充填剤も探しているはずです。だからこそ、私が他の機械についても言及しているのです。キーワードを盛り込むためではなく、実際の購入者がそうやって探しているからです。

よく見かける、3つの愚かな間違い

1. 「少量の場合は手作業で充填します。」

手作業による充填では、結果が一定になることはありません。あるスペーサーは80％しか満たされず、次のスペーサーでは液が溢れ出してしまいます。不均一な充填は、ガラスに不均等な負荷をかけることになります。時間が経つにつれて、ガラスが反ったり、シールが破損したりするのです。手作業で充填を始めた工場は、私が話した限りではどこも例外なく6ヶ月以内に自動機に切り替えました。すべての工場がそうでした。

2. お金を節約するために、屋外用の充填器を購入した。

屋外での充填とは、分子ふるいを作業場の空気の中で直接注ぎ込むということです。作業場の空気は湿度が高く、少なくとも40％、多くの場合は60％以上です。分子ふるいはスペーサーに触れる前からその湿気を吸収し始めます。ガラス容器の中に密封される頃には、その吸湿能力はすでに大幅に低下してしまっています。密閉型の充填装置は少し高価ですが、それに見合う価値はあるので、その費用を支払うだけで良いのです。

3. シールの品質は無視する。

充填剤を使って穴を開け、ふるいを入れた後は、その穴をしっかりと塞ぐ必要があります。しかし、一部の機械では密封が不十分になることがあります。最初は気づきにくいかもしれませんが、数ヶ月のうちにその微細な穴から湿気が少しずつ侵入していきます。顧客が霧が発生していることに気づいた時には、すでに交換作業が必要になっているのです。

3つのことを守れば、メンテナンスは簡単に行える。

分子ふるい充填剤自体は壊れやすいものではありません。しかし、これらの注意事項を無視すると問題が発生する可能性があります。

予備の分子ふるいは乾燥した状態で保管してください。使用しない分子ふるいは密閉容器に入れて保存してください。開けた袋の中に入れておくと、空気中の湿気を吸収して使えなくなってしまいます。特に雨季にはこの点がより重要になります。

充填ノズルを清掃してください。時間が経つにつれて微細な粒子が付着していきます。1日2交代で作業を行っている場合は、週に1回は清掃するようにしてください。ノズルが詰まると、充填量が不均一になったり、全く充填されなくなったりすることがあります。

タンク内の空気圧に注意してください。ほとんどの機械では0.5〜0.8 MPaの圧力が必要です。この範囲未満だと、充填速度が遅くなったり、正しく充填されなかったりします。機械の空気入口に圧力計を取り付け、毎朝誰かに確認してもらいましょう。ある工場のマネージャーは、この習慣だけで充填機の故障率が80％も減少したと話していました。これは間違いではありません——本当に80％です。

よくある質問に対する簡単な回答

同じ装置を分子ふるいとシリカゲルの両方に使用してもいいですか？
粒子サイズが近い場合はそうですね。しかしIGUの場合は分子ふるいが適しています。低露点条件下では分子ふるいの方が効果的です。シリカゲルは医療用や電子機器の包装には適していますが、窓用としては適していません。

この機械はどれくらい持つでしょうか？
ハードウェア自体は10年以上も使えます。一方、ふるいそのものは消耗品であり、機械と一緒に購入するのではなく、袋単位で購入する必要があります。

どのような力が必要なのだろうか？
220Vまたは380V、50Hz。消費電力はわずか0.8～1.0kWで、それほど多くの電力を消費するわけではありません。