
繊維のコーティングに適したIRランプを選ぶというのは、単にワット数を上げるだけの問題ではありません。実際には、その熱が布地のどこに当たるかが重要です。
もし大きなステンターフレームや硬化オーブンを作る場合、一貫性を保つために常に苦労しなければなりません。わずかな低温部分があれば、コーティングが完全に硬化しません。一方、過度な高温部分があれば、高価な布地が焼けてしまいます。これは本当に悩ましい問題です。
デジタルツインを活用して推測をやめよう
私たちは「とにかく接続してみて、うまくいくことを願う」という手法をやめました。正直、何日もかけて手動でランプの調整をするのは、全員の時間の無駄です。
代わりに、まずオーブンの仮想版を作ります。ランプの出力や布地が熱をどのように吸収するかを入力し、ソフトウェアに何千ものシナリオを実行させます。そうすることで、布地全体の温度が均一になる最適な角度や位置を見つけ出すことができます。つまり、ネジを一本締める前に、画面上で「デッドゾーン」を特定できるのです。
バランスの取り方
短波ランプは、強力で速い熱を与えるため、厚いコーティングには適しています。しかし、問題点もあります。
そのような強力なパワーは、電気配線に大きな負担をかけます。また、注意しなければ基材が焼けてしまう危険もあります。さらに、冷却ファンの設定も正確に行う必要があります。空気の流れが悪ければ、クォーツチューブが過熱して破損してしまいます。
現場での実用化
シミュレーションを先に行う最大の利点は、実際のオーブンのサイズを小さくできることです。反射角を調整することで、通常はより少ない数のランプでも同じ硬化率を得ることができます。つまり、電気代も抑えられます。
コンピュータ上でのシミュレーションを経た後、実際の現場で作業を始めるときには、最初からやり直す必要はありません。シミュレーションによって、PLCの設定のための正確な基準値が得られます。そうすれば、目標の速度を達成するために、1メートルあたりにどれだけのワット数が必要かがわかります。