展示製品は、スクリュ口径10㎜の2軸押出機に計測センサを取り付け、計測原理を分かりやすく見て頂くためのモデル機を展示致します。図1にモデル機の外観を示し、図２に計測システムFBI-Gauge外観を示します。



　モデル機は、スクリュ内にセンサを設置し、押出方向の温度分布及び歪みの分布を連続的に測定するものです。

　FBI-Gaugeは光ファイバをセンサとして用いるセンシングシステムです。このセンシング技術の代表的な特徴として、以下の点が挙げられます。
・光ファイバは直径155μmと非常に細く、高いレイアウト性を持っています。(小さな部品も測定可能）
・センサ部分全域（最大50m）に渡り、非常に細かい分解能（最小0.65mmピッチ）で、温度又は歪みの計測が可能です。
・最大毎秒250回のサンプリングレートによる計測が可能です。

　今回はこうした特徴を活かして2軸混練機のスクリュシャフトに光ファイバを施工し、シャフトへトルク入力したときの計測を行いました。シャフトに小さな溝加工を2箇所施し、一方で温度もう一方で歪みが計測できるように、その溝内に光ファイバを接着剤で埋めて施工しています。その後スクリュエレメントを挿入し、部分的にスクリュを固定する、ヒータ加熱を行うなど、いくつかの条件でシャフトの温度・歪み分布を計測しています。こうした条件の違いと、シャフトの温度・歪み分布との相関を得る基礎試験を行うことにより、将来、混練性の評価やモニタリングによる運転条件の最適制御などへ活用していきたいと考えています。

　混練は、従来比エネルギで評価しています。しかし比エネルギはマクロ的な評価であり、スクリュデザインをミクロ的に分析することはできません。今回の計測システムにより、スクリュデザインのパーツ毎に温度及び歪みをミクロ的に計測することが可能です。混練はせん断応力との関係が非常に高く、パーツ毎の応力を測定することは非常に重要なこととなります。また温度を測定することにより、スクリュパーツ毎の樹脂温度を測定することができます。CAE解析との比較を行うこともでき、より精度の高い予測が可能となります。

　非常にユニークな技術紹介となりますので、是非ともWEB展示にお越しください。

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　今回は当社と㈱富士テクニカルリサーチとの共同開発品を展示いたします。
展示会場 (11/30)
展示会場 (12/1)

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