なぜ不燃建材を加工すると機械がすぐにぶっ壊れるのか?について
どうもこんにちは。
まぶちでございますよ。
不燃建材で機械が壊れる件
については、さんざんぱらこのブログで公表してきました。
で、なぜ壊れるのか。ということについて長年にわたり調査をしてきたので、そのご報告を。
ちなみに、情報の精度は一応膨大な本からとってますので、
違ってたら、もしくはクレームがあれば
JAROに電話するようお願いします。
(怒られるわ❢❢)
よろしくお願い致します。
不燃性建材の組成
まず、不燃性建材は、何らかの混ぜものをすることにより素材を構成していきます。
不燃の定義は下記を御覧ください。
で、その不燃材料を製造する際に、いくつかの添加粉(フィラー)を添加します。
そのフィラーの種類を調べることにより、不具合が解決できるのではないか。
とそう想ったわけです。
1. 無機系材料（主に鉱物系）
- 酸化マグネシウム（MgO）：マグネシウム系不燃ボードに使用
- アルミナ（Al₂O₃）：耐火レンガや耐火断熱材に使用
- シリカ（SiO₂）：耐熱ガラスやコンクリート補強材として使用
- 水酸化アルミニウム（ATH）：熱分解時に水を放出し、不燃性を向上
- 水酸化マグネシウム（MH）：ATHと同様に火災時に水を放出
2. セラミック・ガラス系
- バーミキュライト：軽量で耐火性のある鉱物
- パーライト：断熱・防火性能を向上
3. 無機繊維
- ロックウール：耐火ボードや断熱材に使用
- グラスウール：断熱材や吸音材として使用
4. 難燃剤（有機・無機）
- リン系難燃剤（ポリリン酸アンモニウムなど）：炭化を促進し、燃えにくくする。酸化供給遮断層を作る。
- ハロゲン系難燃剤（臭素化合物など）：燃焼時にガスを発生し酸素を遮断
- ホウ酸系難燃剤：木材の難燃処理に使用
不燃性建材に混入する素材
さてさて、ここでは問題があるのは、硬度が硬い素材です。
研磨に使われる素材
| 材料名 | 用途 |
|---|---|
| アルミナ（Al₂O₃） | 研磨剤（サンドペーパー、研磨布、切削工具） |
| シリカ（SiO₂） | 研磨剤（ガラス研磨、歯磨き粉、半導体加工） |
| 酸化マグネシウム（MgO） | 研磨材（特定の研磨用途） |
補足
- アルミナ（Al₂O₃）：非常に硬く（モース硬度9）、サンドペーパーや研磨ディスクに使用。
- シリカ（SiO₂）：研磨力はアルミナより低いが、ガラスや半導体加工で使われる。
- 酸化マグネシウム（MgO）：一部の特殊な研磨用途に利用されるが、主要ではない。
したがって、これらアルミナ、シリカ、酸化マグネシウムについては、LMガイドやボールねじ、スピンドルを痛める原因になりうる。
ということが言えそうです。
錆に関して
さて、錆サビに関しても注意が必要です。
刃物でも全体がガッツリと錆びるケースがあります。
通常酸化皮膜という薄い膜があるのですが、
定期的にこれが粉で傷ついて損傷することで、錆が促進されてしまいます。
LMガイドやボールねじ、ラックピニオンを錆びさせる（腐食を促進する）素材・環境
| 要因・素材 | 影響・作用 | 備考 |
|---|---|---|
| 水分（湿気・結露） | 錆の主要因（酸化鉄の発生） | 高湿度や温度差による結露が影響 |
| 塩分（塩化物イオン Cl⁻） | 塩害による点錆・孔食 | 海岸地域、融雪剤（塩化カルシウム）など |
| 酸性物質（リン系・ホウ酸系難燃剤など） | 酸による腐食促進 | pHが低い環境で錆びやすい |
| アルカリ性物質（水酸化マグネシウム、コンクリート粉塵） | 一部の鋼材に影響 | 強アルカリ環境で腐食の可能性 |
| 摩耗粉（金属粉・シリカ SiO₂） | 表面損傷 → 錆発生 | 研磨材が付着すると腐食が進行 |
| 異種金属（アルミ・銅との接触） | ガルバニック腐食（電位差による錆） | 潤滑不良や湿気があると加速 |
| 洗浄溶剤（強アルカリ・酸系クリーナー） | 表面の防錆油を除去 → 錆発生 | 不適切な洗浄後に防錆処理しないと危険 |
特に危険な環境
- 高湿度・結露が発生しやすい場所
- 海からの塩分や融雪剤が飛散する環境（屋外・工場）
- 強酸・強アルカリが付着する環境（化学プラント・コンクリート施工現場）
- グリース不足・摩耗粉が発生しやすい環境
- 異種金属と接触しやすい場所（銅・アルミと接触）
対策
- 防錆処理（防錆グリース・防錆オイルの塗布）
- 耐食性の高いLMガイド（ステンレス製・防錆コーティング品）を選択
- 定期的な清掃と適切な潤滑
- オイルについては、品番選定が重要、粘性をできる限り下げたいが、下げると汚染性が上がってしまう。
以上が大まかな対策なわけですが、一応トマト工業では、膨大な知見をためており、
マニュアルにまとめてあります。
400ページにわたって、各機械の特性を皆がまとめてくれています。
オンラインにて厳重に保管されており、皆で共有しています。
なぜ、共有するのか。
3人シェフの例
それは、たとえばレストランで3人シェフが居たとして、Aさんのときは最高にうまいけど、
Bさんのときはたまに焦げてる。Çさんに至ってはエスニックな風味だ。
ではだめなわけです。レストランとしては。
つまり最高のAさんのレシピを全員で共有することが、レストランとしてあるべき姿であると
定義しています。
いつでも、最高の食事をお客さんに展開することが重要なのですね。
ではまた!!
