流体・熱
流体・熱の製品・部品
流体・熱のよくある課題
- 課題アルミと鉄など異種金属をしっかり接合したい鉄とアルミ、銅とアルミを溶かしてつなぐと界面に脆い金属間化合物ができます。摩擦攪拌接合・異材のアークスポット・抵抗スポッ…
- 課題アルミの腐食(白錆・孔食)を防ぎたい(異種金属・アルカリの対策とアルマイトの選び方)アルミの腐食の困りごとを7つの場面で整理。白い粉(白錆)・孔食・異種金属接触腐食・アルカリ・すき間が起きる理由と、合金の…
- 課題ウォーターハンマー(水撃)を防ぎたい弁を閉めたときやポンプを止めたときの「ドン」「バーン」、蒸気配管のカンカン音の原因を、急閉・逆止弁・負圧・ドレンに分けて…
- 課題クリーンルームの清浄度を保ちたいクリーンルームの清浄度が保てない原因(フィルターと気流・人の発塵・室圧・静電気)を症状ごとに整理し、ISO クラス、換気…
- 課題ゴム部品がへたる・硬くなる(圧縮永久ひずみ)を防ぎたいO リング・パッキンがへたって漏れる、熱で硬くなる・割れる、油・薬品で膨らむ、寒いと漏れる、防振ゴムがへたるの5つの症状…
- 課題ステンレスの錆び(もらい錆・孔食)を防ぎたいステンレスなのに錆びる5つの症状(もらい錆・孔食・すき間腐食・溶接部の錆・加工や研磨のあとの錆)を見分け方から整理し、孔…
- 課題ドレン配管の勾配と口径を決めたい(空調機・装置の結露水:1/100の勾配、集合管の計算例、トラップとドレンアップ)ドレン配管の勾配と口径の決め方を計算例で解説。下り勾配1/100以上・空気だまりを作らない基本、室内機6台の集合ドレン管…
- 課題ヒートシンクの大きさを熱抵抗から計算して選びたいヒートシンクの選び方を、熱抵抗の計算例(発熱10W・40W)で解説。必要な熱抵抗の出し方、自然空冷と強制空冷の判断、フィ…
- 課題ポンプ・ファン・圧縮機のサージング(脈動)を抑えたいポンプ・送風機・圧縮機のサージング(性能曲線の右上がりの範囲・配管系の容量)と、往復ポンプ・ダイヤフラムポンプの脈動・配…
- 課題乾燥工程の時間とエネルギーを減らしたい熱風乾燥の時間とエネルギーを減らしたいとき、赤外線・マイクロ波と高周波・真空(減圧)・ヒートポンプ・過熱水蒸気・排熱回収…
- 課題医療機器の部品を滅菌・消毒に耐えるようにしたい高圧蒸気で樹脂が白くなる・割れる、消毒薬で外装にひび、放射線で変色、ステンレスの錆、EOGのガスが抜けない、の5つに分け…
- 課題圧縮空気の水分・油を取り除きたい(エアドライヤー・フィルター)圧縮空気の水・油のトラブルを、液体の水・露点の不足・油と粒子・ドレンの排水・清浄度の決め方に切り分け、ドレントラップ、エ…
- 課題小型化で部品の温度が上がる小型化で、1つの部品だけが熱い・筐体の中に熱がこもる・表面が熱い・寿命が心配・小さくする前に知りたい、の5つの症状を、熱…
- 課題工場の電力を減らしたい(コンプレッサー・ポンプ・空調の省エネ)工場の電力を、コンプレッサーのエア漏れと圧力、ポンプ・ファンのバルブ絞り、空調・冷凍の負荷、基本料金のピーク、見える化の…
- 課題機械の異音の原因を突き止めたい(軸受・歯車・モーター・ファン)機械の異音を、回転に合わせた規則的な音・高い金属音・不規則な音・連続したうなり・ある回転数だけ大きい音の5つの出方から切…
- 課題機械・配管・金型の表面の結露を防ぎたい(結露対策)冷水配管・ダクト、金型、運び込んだ冷えた部品、工場の天井や床の結露の原因は、面の温度が空気の露点より低いこと。場所から原…
- 課題異種金属の接触で起きる腐食(電食)を防ぎたいアルミとステンレスのボルト、ステンレス管と鋼管、CFRP とアルミなどで起きる異種金属接触腐食(電食)を、場所から切り分…
- 課題真空装置の漏れ・到達圧力不足を解決したい真空装置が到達圧力まで下がらない・排気に時間がかかる原因を、バルブを閉じたときの圧力の上がり方などで実リーク・水と放出ガ…
- 課題装置の排熱や振動で発電したい(熱電素子・圧電素子)工場の配管やモーターの排熱・振動で無線センサー1台を動かせるかを、消費電力と発電量を比べる計算例(編集部の試算)で示し、…
- 課題装置の騒音を遮音・吸音で下げたい防音カバーを付けても下がらない、低い音だけ抜ける、囲うと熱がこもる、作業場が85dBを超える、どの機械の音か分からないと…
- 課題配管のサイズ(口径)を流量から決めたい配管のサイズ(口径)を流量から決める手順を、SGP の配管サイズ表と水 200 L/min の計算例(流速・圧力損失・継…
- 課題配管の中の汚れ・スケール・錆を落としたい(配管洗浄の方法を選びたい)配管洗浄の方法を、付いている汚れ(スケール・錆・油・新しい配管の異物・ステンレスの溶接焼け)と配管の条件から切り分ける流…
- 課題配管・熱交換器のスケール(水あか)を防ぎたい冷却塔・冷凍機・ボイラー・温調機の配管や熱交換器に付くスケール(水あか)を、炭酸カルシウム・ボイラーの硬度・シリカ・細い…
- 課題配管・装置の保温・保冷を効率よくしたい(断熱)燃料代が下がらない、バルブが裸のまま、保冷の結露・着氷、保温材の濡れと保温の下の腐食(CUI)、狭くて厚い保温材を巻けな…
- 課題電子機器を防水・防じんにしたい屋外や洗浄の水、粉じんで電子機器が壊れる原因を、合わせ面・ケーブル・温度変化による吸い込み(呼吸作用)に分けて整理。ガス…
- 課題食品機械を洗いやすく・菌が残らないようにしたい(サニタリー設計・CIP)食品機械の洗いにくさと菌の残り(配管の死角・すき間、溶接部の凹凸とバイオフィルム、分解洗浄の手間、CIP の洗浄むらと水…
- 課題軽くすると振動・騒音が増える製品を軽くしたらカバーが鳴る、ある回転数で共振する、音が漏れる。原因は剛性・質量・減衰の変化です。リブ・構造最適化、制振…
- 課題熱交換器を小さくしたい熱交換器が多管式で大きい、空気を冷やす熱交換器が大きい、高圧で小さい形式が選べないといった課題を、プレート式、フィン、拡…
- 課題流体抵抗・圧力損失を減らしたいポンプ・ファンの電気代が高い、曲がりやストレーナで圧力が下がる、年々流量が落ちる。圧力損失の原因(直管の摩擦・局所損失・…
- 課題液漏れ・気密不良を防ぎたいフランジ・O リング・回転軸・鋳物の巣・合わせ面からの液漏れと気密不良を、漏れの通り道から整理。O リングの設計、ガスケ…
- 課題ポンプのキャビテーションを防ぎたいポンプのキャビテーションによる騒音・振動、揚程低下、羽根車の損傷。原因をNPSHで整理し、吸込条件の見直し、ポンプ選定、…
- 課題紫外線・薬品で劣化する屋外で樹脂が黄ばむ・ひび割れる、薬品で膨らむ・割れる(ソルベントクラック)、ゴムのシールが劣化する。原因の光酸化・膨潤・…
- 課題状態を検知したい軸受の故障で突然止まる、センサーを付けにくい、低速の減速機の異常がつかめない、配電盤の発熱、異常の基準を決められないとい…
- 課題人や食品に触れても安全にしたい食品や肌に触れる部品の安全を、法律(ポジティブリスト・規格基準)・溶出・洗浄・肌への刺激・破片の混入の5つの症状に分け、…
- 課題エアシリンダーを電動に置き換えたいエアシリンダーの電気代や位置決めの不便さを、電動シリンダー・電動スライダー・電動グリッパーに置き換えて解決するか、エアの…
- 課題作る前に性能を予測したい試作してから割れや熱、成形不良に気づく課題を、構造解析・熱流体解析・成形シミュレーションで試作前に予測する方法と、解析が…
流体・熱の主な解決技術
- 技術AIデータセンターの液冷(GPUの水冷:コールドプレート・液浸・空冷との選び方)AIデータセンターの液冷を1ページに。GPU 1個700W・1ラック132kW と発熱が増えた理由、空冷・直接液冷(コー…
- 技術CAE(構造解析・熱流体解析)CAE(構造解析・熱流体解析)のしくみ、線形・非線形・固有値・衝撃・熱流体・成形の解析と要素の選び方、設計者CAEと専用…
- 技術Oリング・ガスケット(シール材の選び方)O リング・ガスケットの選び方。つぶしの反発力と流体の圧力でシールするしくみ、つぶし率・充填率、NBR・HNBR・EPD…
- 技術アルマイト(陽極酸化)アルマイト(陽極酸化)の仕組み、普通・硬質・カラー・機能アルマイトの種類と選び方、合金による向き不向き、寸法の変化・角の…
- 技術インバーター(しくみ・V/f制御とベクトル制御・選び方)モーターを回す汎用インバーターを1ページに。コンバータ・平滑・インバータ部と PWM、回転数と周波数の式、V/f 制御と…
- 技術ウォーターポンプとは(しくみ・機械式と電動の違い・故障の症状・交換の目安)ウォーターポンプとは何かを図で解説します。冷却水を循環させるしくみと構造、機械式と電動の違い、水漏れ・異音などの故障の症…
- 技術ウレタンゴム・熱可塑性エラストマー(TPU・TPE の選び方)ウレタンゴムと熱可塑性エラストマー(TPE)の仕組みと選び方。耐摩耗性に強い理由、注型・ミラブル・TPU の違い、TPS…
- 技術コンプレッサー(空気圧縮機の種類と選び方:スクリュー・スクロール・レシプロ・オイルフリー)コンプレッサー(エアーコンプレッサー)を1ページに。容積形とターボ形、レシプロ・スクロール・スクリュー・ターボの違い、給…
- 技術シリコーンゴム(耐熱・耐寒・食品・医療の用途)シリコーンゴムの仕組みと選び方。熱と寒さに強い理由、ミラブル型・液状(LIMS)・RTV の違い、油・燃料・高圧蒸気・ガ…
- 技術ステンレスパイプの規格と選び方(SUS-TP・TPD・サニタリー、呼び径・Sch の寸法表)ステンレスパイプ(ステンレス鋼管)の規格と選び方を図で解説します。JIS G 3459・G 3448・G 3447 など…
- 技術ステンレス鋼(SUS304・316 などの種類と選び方)ステンレス鋼の種類と選び方。クロムがつくる不動態皮膜のしくみ、オーステナイト系・フェライト系・マルテンサイト系・二相系・…
- 技術バルブとは(種類と選び方):仕切弁・玉形弁・ボール弁・バタフライ弁・逆止弁の違いバルブとは何かを図で解説します。部品の名前、仕切弁・玉形弁・ボール弁・バタフライ弁・逆止弁・ダイヤフラム弁の違い、調節弁…
- 技術ヒートパイプ・ベーパーチャンバー(しくみ・種類・選び方)ヒートパイプとベーパーチャンバーのしくみと選び方。蒸発・凝縮と毛細管力で熱を運ぶ原理、取り付けの向きと熱抵抗、ウィックと…
- 技術ファインセラミックス(アルミナ・窒化ケイ素・ジルコニア)ファインセラミックスの種類と選び方。定義と製造工程、アルミナ・ジルコニア・窒化ケイ素・炭化ケイ素・窒化アルミの強さ・熱の…
- 技術フッ素樹脂コーティング(PTFE・PFA・FEP・ETFE)フッ素樹脂コーティングの仕組みと選び方。くっつかない・はじく・すべる理由、PTFE・PFA・FEP・ETFE の使える温…
- 技術ペルチェ素子(熱電冷却)ペルチェ素子(サーモモジュール)の仕組み、Qcmax・ΔTmax などの仕様の読み方と選び方、放熱と取り付け、結露・故障…
- 技術ポンプ(種類と選び方:渦巻・ダイヤフラム・モーノ、NPSH・シール・省エネ)ポンプを1ページに。ターボ形・容積形・特殊形の分け方、渦巻(遠心)・ダイヤフラム・一軸偏心ねじ(モーノ)・歯車・プランジ…
- 技術予知保全(振動・温度・電流・油の診断、しきい値と余寿命予測、導入の進め方)予知保全を1ページに。事後保全・時間計画保全・状態基準保全との違い(JIS Z 8115)、P-F 曲線、振動(ISO …
- 技術全熱交換器のしくみと選び方(顕熱交換器との違い・回転形と静止形・交換効率の見方)全熱交換器とは、換気で捨てる空気から温度と湿度を回収して外気に移す機器です。しくみ、顕熱交換器との違い、回転形と静止形、…
- 技術冷却塔(クーリングタワー)とは:しくみ・開放式と密閉式の違い・選び方・冷却水の管理冷却塔(クーリングタワー)とは何かを図で解説します。蒸発で水が冷えるしくみと部品の名前、開放式と密閉式・向流形と直交流形…
- 技術合成ゴム(NBR・EPDM・フッ素ゴムの種類と選び方)合成ゴムを1ページに。主鎖の二重結合と略号(ISO 1629)、NBR・HNBR・EPDM・FKM・CR・IIR・ACM…
- 技術水中ポンプとは(種類・選び方・全揚程の計算・トラブル):排水ポンプ・汚水用・清水用の違い水中ポンプとは何かを図で解説します。しくみと陸上ポンプ・排水ポンプとの違い、清水用・汚水用・汚物用・サンド用などの種類、…
- 技術油圧ポンプとは(種類・しくみ・選び方):ギヤ・ベーン・ピストン・トロコイドポンプの違い油圧ポンプとは何かを図で解説します。油圧回路での役割、吐出量と動力の計算式、ギヤ・トロコイド・ベーン・ピストンポンプのし…
- 技術液冷(水冷ジャケット・コールドプレートの選び方)液冷の選び方。熱伝達率と熱抵抗の足し算、流量と温度差、冷却板の作り方(パイプ埋め込み・FSW・ろう付け・ピンフィン)と材…
- 技術溶射(耐摩耗・耐熱・防食の皮膜)溶射の仕組みと選び方。フレーム・アーク・プラズマ・高速フレーム(HVOF)・爆発溶射・コールドスプレーの違い、サーメット…
- 技術真空ポンプ(種類と選び方・仕組み):ロータリーポンプ・ドライ・ターボ分子の違い、オイルとガスバラスト真空ポンプの仕組みと種類(油回転=ロータリーポンプ・ドライ・ターボ分子・クライオ)、真空の区分と単位、到達圧力と排気速度…
- 技術精密鋳造(ロストワックス)・砂型鋳造(工程・精度・選び方)精密鋳造(ロストワックス)と砂型鋳造の選び方。工程、生型・自硬性・シェルモールド・フルモールドの違い、精度・鋳肌・数量・…
- 技術配管(継手・フランジ・材質と規格の選び方:SGP・ステンレス・塩ビ、呼び径、エルボ・チーズ・ユニオン)配管の部品を1ページに。管の種類と規格(SGP・STPG・STPT・ステンレス・銅・塩ビ)、呼び径(A呼称・B呼称)と外…
- 技術金属3Dプリンター(積層造形)金属3Dプリンター(積層造形)の仕組み、粉末床溶融結合・DED などの方式と材料、オーバーハング・横穴・反り・表面粗さな…
- 技術防振ゴム・制振材防振ゴム・ばね・ゲルで揺れを伝えない「防振」と、貼る制振材・制振鋼板で揺れを止める「制振」のしくみ、種類と選び方、カタロ…
- 技術電解研磨(ステンレスの鏡面・不動態化・バリ取り)電解研磨のしくみと選び方。凸部が先に溶ける理由、バフ研磨との違い、浸漬・内面・現地・電解複合研磨のやり方、材料の向き不向…