サブマージドアーク溶接機におけるフラックス回収 埋弧溶接機 ：品質低下なしに80％をリサイクルする方法
フラックスは、溶接池を汚染から保護し、強度があり高品質な継手を確実にするサブマージドアーク溶接において重要な成分です。しかし、フラックスは重量のある溶接作業において消耗品コストの大きな割合を占めることがあります。良いニュースは、サブマージドアーク溶接機から出る未使用のフラックスの最大80％は、適切に行えばリサイクルして再利用可能であるということです。適切なフラックス回収は廃棄物を削減し費用を抑えるだけでなく、管理が適切であれば溶接品質も維持されます。このガイドでは、 埋弧溶接機 のための効果的なフラックス回収システムを段階的に導入して、フラックスの80％をリサイクルしながら溶接の完全性を損なわない方法について説明します。
サブマージドアーク溶接機におけるフラックス回収の重要性
埋弧溶接機 溶接領域を覆うために粒状フラックスの継続的な供給に依存しています。溶接中、フラックスの一部のみが溶融してスラグを形成します。残りは使用されません。回収を行わなければ、この未使用のフラックスは廃棄されることになり、以下の問題が生じます：
- 高コストな消耗品 ：フラックスは1kgあたり2～5ドルの費用がかかり、大規模なプロジェクトでは週に数百kgを使用する場合もあります。未使用のフラックスを廃棄することは不要な経費を増加させます。
- 廃棄物と環境への影響 ：余分なフラックスを埋立処分すると廃棄物が増加し、多くの業界で掲げられている持続可能性目標に反します。
- サプライチェーンへの依存 ：フラックスの頻繁な交換が必要になるため注文も頻繁に行わなければならず、供給が減少した場合には遅延のリスクが生じます。
未使用フラックスの80％をリサイクルすることにより、サブマージドアーク溶接機のオペレーターは年間数千ドルものコスト削減が可能となり、廃棄物の削減とフラックス供給の安定化を図ることができます。溶接品質の維持も可能です。
サブマージドアーク溶接機におけるフラックス回収の仕組み
フラックス回収システムは、溶接プロセスで使用されなかったフラックスを捕集、清浄化し、再利用します。以下にプロセスの概要を示します：
- 集める ：溶接が完了した直後に溶接部から使用されていないフラックスが回収されます。このフラックスはまだ乾燥しており、スラグ、飛散物、または汚れなどの不純物は含まれていません。
- 清浄／分離 ：回収されたフラックスは、再利用時に溶接を損なう可能性のある不純物（例えば、小さなスラグ片、金属飛散物、または破片）を取り除くためにフィルター処理されます。
- 保存 ：清浄化されたフラックスは湿気を吸収しないように乾燥容器に保管されます。湿気は溶接部に気孔を生じさせる原因となります。
- 再利用 ：リサイクルされたフラックスは新鮮なフラックスと混合され（一般的には50:50の比率）、次回以降の使用のためにサブマージドアーク溶接機のフラックスホッパーに戻されます。
最新の回収システムはこのプロセスの多くを自動化しているため、忙しい工場でも効率的に運用することが可能です。
フラックスの80％をリサイクルするためのステップバイステップガイド
1. 適切なフラックス回収システムの選定
回収率を最大限に高めるためには、使用しているサブマージドアーク溶接機のニーズに合ったシステムを選ぶことが重要です：
- ポータブル真空システム ：小型店舗や移動式サブマージドアーク溶接機に最適です。これらの軽量な真空装置は溶接部に取り付けて使用済みフラックスを吸引し、収集袋に保管します。低容量の溶接作業に最適です。
- 統合回収装置 ：大型のサブマージドアーク溶接機に組み込まれており、フラックス回収のためにコンベアまたはオーガーを使用します。スラグと破片を自動的に分離するための内蔵フィルターを備えています。
- 中央集塵システム ：複数のサブマージドアーク溶接機を使用する大量生産の工場向けに設計されており、すべての機械からフラックスを回収し、中央の装置で清掃した後、各溶接機に再分配します。大規模な運用には最も効率的です。
再利用可能なクリーンなフラックスを確保するため、フィルター効率が少なくとも95％以上のシステムを選択してください。
2. 溶接直後にフラックスを回収する
フラックス回収においてはタイミングが非常に重要です。溶接エリアに放置された使用済みフラックスはスラグ、飛沫、または水分と混ざり合い、清掃が難しくなります。
- リアルタイムでの回収を行う 統合システムの場合、溶接が開始されると同時に回収装置を起動し、溶融池から剥がれ落ちるフラックスを回収します。
- ポータブル溶接機器用の手動回収 各溶接後、ブラシまたはシャベルを使用して、スラグが冷えて硬化する前に緩んだフラックスをかき集めます。すぐに回収システムの収集容器に移してください。
- 汚染を防ぐ 収集エリアは清潔に保ちます。使用されていないフラックスにほこり、油、水などが接触しないようにしてください。わずかな汚染でもバッチが台無しになる可能性があります。
3. 不純物を取り除くため、フラックスを十分に清掃する
汚れたフラックスは気孔、スラグ介在、ビード形状の不均一などの溶接欠陥を引き起こします。適切に清掃することで、リサイクルされたフラックスも新品同様の性能を発揮します。
- スクリーニング／フィルタリング ほとんどの回収システムでは、フラックスを大きな不純物（スラグのかたまり、スパッタ）から分離するために振動式スクリーンまたはメッシュフィルターを使用します。1～2 mmのメッシュサイズを使用して、破片を捕集しつつフラックス粒子が通過できるようにします。
- 磁気分離 ：スパッター金属の場合、回収システムに磁気分離装置を追加してください。これにより、スクリーンでは捕集されない微細な鉄粉を除去でき、フラックスの純度維持が可能になります。
- 空気清浄 ：一部のシステムでは、圧縮空気を使用して粉塵や微細粒子を吹き飛ばし、高品質なフラックス粒子のみを回収します。
清掃されたフラックスは少量のサンプルを検査して、目視で異物がなく、均一な粒径であることを確認してください。
4. リサイクルしたフラックスを適切に保管して湿気を防ぐ
フラックスは湿気を非常に吸収しやすく、特に湿度の高い環境では吸湿しやすくなります。湿ったフラックスは溶接中にガスを発生させ、溶接部に気孔を生じさせます。
- 密封容器 ：清掃したフラックスは、密閉式の防湿容器（例えば、ゴムパッキン付きプラスチックボックスや密封された金属ドラムなど）で保管してください。
- 乾燥剤 ：湿気を吸収する乾燥剤（例えばシリカゲルなど）を保管容器内に置き、フラックスを乾燥状態に保ちます。乾燥剤は毎月交換してください。
- 温度・湿度管理された保管環境 可能であれば、湿度50%以下の乾燥した部屋でフラックスを保管してください。水源の近くや湿気の多い地下室での保管は避けてください。
再利用する前に、フラックスに固まりがないか確認してください。固まったフラックスは湿気を含んでいるため、乾燥（250～300°Cで1～2時間）または廃棄が必要です。
5. 再生フラックスと新鮮なフラックスを混合して最適な性能を実現
再生フラックスは複数回使用することで一部の有効成分を失う可能性があります。新鮮なフラックスと混合することで、安定した溶接品質を維持できます：
- 推奨比率 再生フラックス50%と新鮮なフラックス50%を混合してください。これによりコスト削減と性能のバランスを保つことができます。新鮮なフラックスは再生フラックス内で劣化する可能性のある有効成分を補助します。
- 均一に混合 混合機を使用するか、容器を振って再生フラックスと新鮮なフラックスが均等に混ざるようにしてください。混合が不十分だと、溶接品質が安定しなくなる可能性があります。
- 大規模使用前のテスト 混合したフラックスでテスト溶接を行ってください。気孔やスラグ介在などの欠陥がないか確認してください。問題がある場合は比率を調整してください（例：新鮮なフラックス60%、再生フラックス40%）。
6. 回収システムを定期的に整備する
整備が不十分なシステムは回収効率とフラックス品質を低下させます：
- フィルター／スクリーンは週に1回清掃する 目詰まりしたフィルターはリサイクルされたフラックスにデブリが混入する原因になります。製造元の推奨に従って、フィルターを清掃または交換してください。
- 漏れをチェックする 回収用ホースやコンベヤーベルトが密閉されていることを確認し、移送中のフラックス損失を防ぎます。小さな漏れでも回収率が低下します。
- システムのキャリブレーション 自動化された装置の場合、センサーやセパレーターを毎月キャリブレーションして、ピーク効率で作動していることを確認してください。
定期的な整備により高い回収率を維持し、80％のリサイクル目標達成を確実にします。
よくある質問
すべての種類のフラックスをリサイクルすることはできますか？
サブマージドアーク溶接機で使用されるほとんどの粒状フラックス（凝結フラックスおよび溶融フラックス）はリサイクル可能です。ただし、特殊コーティングや添加剤を含むフラックスはリサイクル後に効果が低下する可能性があります。製造元のガイドラインを確認してください。
フラックスは何回リサイクルできますか？
フラックスは通常、性能が低下する前に3～5回リサイクルできます。その後は廃棄するか、低重要度の溶接に使用する必要があります。
リサイクルしたフラックスは溶接強度に影響しますか？
適切に清掃し、新鮮なフラックスと混合する場合は影響しません。テストでは、正しく取り扱えばリサイクルしたフラックスも新鮮なフラックスと同様の引張強さおよび延性を持つ溶接部が得られることが示されています。
回収率が低い（80％未満）原因は何ですか？
回収率が低くなる原因は、回収の遅れ（フラックスがスラグと混ざってしまうこと）、ろ過の不良（異物による汚染）、システムのリークなどが一般的です。定期的なメンテナンスと適切なタイミングでの回収により、ほとんどの問題は解決します。
小規模な工場でもフラックス回収は経済的ですか？
はい。週に50kgのフラックスを使用する小規模な工場でも、携帯型回収システムを導入することで年間500～1,000ドルの節約が可能です。一般的に6～12か月でコストを回収できます。
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