テーブル式ショットブラスト機の特徴と選び方

テーブル式ショットブラスト機とは、ショットブラストのひとつであり、キャビネット内に設置されているターンテーブルの上にワークを乗せて、テーブルを回転させながらブラスト加工を行っていく装置のことをいいます。切削や研削作業を行った後のバリ取りやディスケーリングなど、さまざまな加工に対応が可能。量産加工や汎用性に優れている点も特徴のひとつです。

こちらの記事では、テーブル式ショットブラスト機について紹介しています。構造や動作原理、メリット、デメリットと注意点などさまざまな面について解説していますので、ぜひ参考にしてください。

テーブル式ショットブラストの構造と動作原理

回転テーブルにワークを並べ、加工を行う

キャビネット内には回転テーブルが設置されており、加工を行う際にはこのテーブルの上にワークを並べます。扉を閉めて運転を開始するとテーブルが低速回転を始めます。

ショットを当てることで加工を行う

上部や側面に設置されている投射機からワークに向けてショットが激しく吹き付けられ、ワークの全面にショットを当てて加工を行っていきます。高速でショットが当たることにより、ワーク表面のサビやバリなどが削り取られます。

ショットの回収

使用後のショットを回収・選別して再び投射機に送るための循環システムが搭載されています。加工により削り取られたカスとショットは下に落ち、セパレーターで不純物を除いた後、きれいなショットのみが再利用されます。

テーブル式を導入する3つのメリットと適したワーク

デリケートなワークの加工が可能

テーブルタイプのショットブラスト機は、キャビネット内に設置された回転式のテーブルの上にワークを並べ、加工を行っていきます。複数のワークを同時に加工する場合にもワーク同士が接触することがないため、デリケートな加工にも向いています。ただし、テーブルに並べたワークが密着しすぎている場合にはショットが遮られて当たらない部分が出てくることから、並べ方に工夫が必要です。

大きいワークや重量物のあるワークなどの加工に向いている

テーブルに乗るサイズであれば、さまざまなワークを処理できます。そのため平物、大きいものや重量のあるもの、比較的形状が安定しているワークの加工にも向いています。

作業が容易に行える

テーブルにワークを並べるだけで自動的に処理を行えるため、処理が容易に行える点もメリットです。手動の機器と比較すると短時間で均一な仕上がりが得られる点もメリットといえます。効率的に処理ができることから、時間を短縮させつつ精度の高い加工を行いたいときに向いています。

導入前に知っておくべきデメリットと注意点

テーブルに面した部分にショットが当たらない

一般的なテーブル式ショットブラストの場合、テーブルに面している底面にはショットが当たりません。この点から、全面加工が必要なワークの場合には一度稼働をストップさせてワークをひっくり返す作業(反転作業)が必要となります。

ただし装置によっては、ワークの表と裏を同時に処理するための治具をオプションで用意しているケースもあります。このような治具を活用することによってワークの反転作業が不要になり、より作業を効率的に進められます。

騒音の大きさと粉塵が問題になる可能性

場合によっては騒音と粉塵がデメリットと感じるケースも考えられます。加工を行う際に金属球を高速でぶつけることが必要となるために大きな騒音が発生しますし、加工を行うことによって粉塵が発生します。この点から、防音対策や集塵機をしっかりとメンテナンスするなどの対応が必要です。

現在提供されているテーブル式ショットブラスト機の中には、「80dB以下の低騒音設計」といったように運転中の振動や騒音を抑えられるように設計されているものもありますので、装置選びを行う際にチェックしておくことがおすすめです。

テーブル式ショットブラストの選び方

項目①:テーブル径と積載重量

テーブル式ショットブラスト機を選ぶ際には、加工したいワークが収まるか・重量に耐えられるかを確認することが必要となります。そのため、「テーブル径」「積載重量」を確認することによって、自社のニーズに合っている装置かどうかを判断できます。

テーブル径の例としては800φmmのものから2,000φmmといったサイズのものも提供されています。また、最大積載重量は小型のもので30〜150kgほど、中・大型の自動式の場合400〜750kgほど、重量物対応型では2,000kgまで対応した装置もあります。

項目②:処理速度とコストのバランス

選択するショットブラストの処理速度は、生産性に直結します。しかし、高速で処理が可能ではあるものの、研掃材(ショット)の消耗が早いためにコストが高くなってしまうといった可能性も考えられます。この点から、処理速度とコストのバランスについて考慮しながら、効率的に装置の選定を行うことが必要になってきます。

項目③:メンテナンス性

ショットブラスト機は、ワークに対して投射剤を高速で打ち付けることによって加工を行っていくものです。そのため、メンテナンスを十分に行っていないと、処理品質の低下や安全リスクの増加につながることから、メンテナンス性については導入前に確認しておきたい部分であるといえます。

例えば、内部の防護ライナー(摩耗板)やショットの交換が容易な構造なのか、自主点検がしやすい構造かどうかといった点などを確認してください。また、トラブルがあった際にメーカーがすぐに対応してくれるかどうかも確認しておきたい部分です。

テーブル式ショットブラストの導入費用相場

新品導入時の価格目安

新品を導入する際の価格は、メーカーや仕様により異なります。そのため、実際に検討する場合には各メーカーのスペックについて確認し、見積もりを取る必要があります。例えば小型(テーブル径600mm〜)のものが必要なのか、中・大型(テーブル径1,000mm〜)のものが必要なのか、重量物の加工を行うのかといった点や、各種オプションを選択するかどうかといった点により価格が変わってきます。

本体以外にかかる付帯工事費・設備費

本体を導入する場合には、据付工事や電気配線、集塵機用のダクト配管工事など、さまざまな工事や作業が必要になります。どのような作業が必要かを整理した上で見積もりを取り、費用について確認することが必要です。

運用に関わるランニングコスト

テーブル式ショットブラスト機を導入後、運用する中で発生する費用としては、消耗品として定期的な補充が必要となる研掃材(ショット)代、機器を動かすための電気代、投射機の羽(ブレード)やキャビネット内のライナーなど定期的な交換が必要なる部分の部品代も必要です。

また、故障なくいつもスムーズに作業を行うには日頃のメンテナンスも必要となるため、定期的なメンテナンスにかかる費用も発生します。

まとめ

こちらの記事では、テーブル式ショットブラスト機について解説しました。その名の通り、回転するテーブルが設置されており、その上にワークを載せて運転を開始することで、自動で加工を行える装置です。複雑な形状のものや、ワーク同士がぶつかって傷ができるのを避けたい大型のワークや重量物の処理を行うのに向いています。

また、テーブル式ショットブラスト機を選択する際のポイントも紹介していますので、導入時にはぜひ参考にしてください。

【部品別】
ショットブラスト機
メーカー3選

ショットブラスト機は、加工部品の素材や形状に適した装置を選ぶことで、処理速度の向上やコスト削減が可能。メーカーごとに得意とする部品のタイプが異なるため、加工する部品に応じた装置選びが欠かせません。ここでは、部品ごとにおすすめのショットブラスト機を扱うメーカーを紹介します。

鋳造・鍛造・製缶・製鋼部品
なら

太洋マシナリー

太洋マシナリーの公式HPキャプチャ
画像引用元:太洋マシナリー公式HP(https://www.omco-taiyo.co.jp/)
大型ワーク・硬質スケール
に応えるカスタム設計

鋳造・鍛造・製缶・製鋼部品の附着砂や錆・スケール落しを目的とし、ワークの形状・材質・処理能力に対応したショットブラスト装置をカスタム対応。
標準機械も取り揃えており、用途に応じたレイアウトとオプション仕様でセミカスタム設計しています。

メンテナンス性・
消耗部品寿命にこだわった機能

高性能セパレーターと最適なライニング材で不純物を除去し、鋳造・鍛造・製缶・製鋼部品の製品表面仕上がり状態を改善し、消耗部品の延命が期待できます。
用途に合わせて消耗部品やキャビネットライニングの材質と取付方法を選定し、メンテナンスを簡素化します。

半導体・電子部品
なら

不二製作所

不二製作所の公式HPキャプチャ
画像引用元:不二製作所公式HP(https://www.fujimfg.co.jp/)
超微粒子技術で
再現性が高い精密処理を実現

1μm以下の超微粒子研磨材を安定して噴射できる装置に、独自の研磨材定量制御技術を搭載することで、低圧での安定噴射を実現
繊細な製品加工の再加工や検査負担を軽減します。

精密生産ラインと
クリーン環境に対応する設計

精密加工向けに多関節ロボット自動化を搭載したショットブラスト機を提供。
クリーンルーム環境での運用にも配慮し、処理精度と清浄性の両立をサポートします。精密生産ラインにも組み込みやすい設計です。

航空機・ロケット部品
なら

Wheelabrator
(ホイール・アブレーター)

Wheelabrator(ホイーラブレイター)の公式HPキャプチャ
画像引用元:Wheelabrator公式HP(https://www.wheelabratorgroup.com/)
トレーサビリティ機能で
厳しい要求仕様に対応

航空機メーカーと共同開発し、航空部品に特化した装置を提供
処理条件や稼働状態をリアルタイムで記録・管理できるトレーサビリティ機能により、航空機・宇宙開発業界の厳格な品質要求に応えます。

機能性向上に直結する
ムラのない処理

疲労強度の向上や応力腐食割れの抑制など、航空機部品で重視される性能改善に特化したショットピーニング装置を開発
CNC制御や多軸ロボットによる精密な噴射制御で、均一なピーニング処理を実現します。