噺家が操る変幻自在の扇子のように、超高圧水技術から生まれた
ウォータージェットもいま、その活用分野を大きく拡げています。
あらゆる素材を「切る」技術、壁面塗装やコンクリート表面を「剥ぐ」技術、
金属部品の汚れを「洗う」技術、バリを「取る」技術を高度化する一方、
近年では素材をナノレベルまで微粒化する「砕く」技術、「解す」技術のほか、
金属表面の強度をアップする「撃つ」技術も開発し、さらに多芸に。
これからもＳＵＧＩＮＯは、「水噴射技術の可能性」に挑み、
様々な現場を支える商品を創り続けます。
ウォータージェット寄席
教えておくれよっ！ウォータージェットのこと
そもそもウォータージェットって何なんだい？
ウォータージェットとは、水を数MPa～数百MPaまで昇圧し、ノズルから噴射することで発生する、数十～数百m/秒の高速水噴流のことを言います。
この噴流が対象物に衝突することで、破壊・分離・除去など様々な作用が生まれます。
どんな原理か説明してくれるかい？
「噴流」が対象物にせき止められるときに発生する「動圧」と
「液滴」が対象物に衝突したときに発生する「水撃圧」。
この２種類がウォータージェット加工の源泉です。
他より何がいいんだい？
① 加工エネルギー密度が高い
② 作用する力が局所的-
小さい所用動力で効率的に
加工可能です
-
③ 水がそのまま工具になる
④ 非接触加工 -
維持費が安く、直接触れずに
加工するため工具寿命が
加工物に依存しません
-
⑤ 加工点が低温度
⑥ 粉塵が飛散しない -
引火する危険がなく、
クリーンな作業環境です
どんなシステム装置なんだい？
基本は、ポンプとノズル・ツールのシンプルな構成。
システムの構築が、フレキシブルに行えます。
どこで何に使うといいんだい？
圧力と流量の違いによって、用途は広がります。
具体例に見るウォータージェット技術
包丁で野菜をザクザク切る様
ステンレスなどの硬質材からスポンジなどの柔らかい素材まで、水で切断加工できる。 熱に弱い材質や厚物などどんな素材にも対応する。
上からプレスして材料に
穴をあけている様
どんな素材にも、水で穴をあけることができる。「切る」加工の原点出しに使われることが多い。独自のウォータージェット制御で、キレイな縁取りの穴あけが可能。
ヘラを使って端の方から皮を
一枚剥がす様
水圧の衝撃力で、壁面・床面などの表面の塗装をはぎ落とすことができる。グラインダーや化学薬品に比べ効率良く安全に除去可能。
ノミで木材の表面を
斫り取る様
水圧の衝撃力で、アスファルトやコンクリートなどの壁面の表面を削り落とすことができる。粉塵の発生がなくクリーンな環境で作業できる。
洗濯板のギザギザに
衣を擦って洗う様
20～50MPaの高圧水を駆使して、複雑な形状の部品、深い穴の内部に入り込んだ切り屑などを狙って効率よく洗浄できる。
剃刀などではみだし部分を
削いで取り除く様
最大245MPaの水圧で、金属部品のガンコな汚れや切り屑を除去したり、加工時の素材のトゲ・出っ張り（バリ）を取ることができる。
氷塊をアイスピックで
突き砕いている様
水に原料を混ぜ水圧を上げて衝突させることでナノレベルに粉砕する。原料を液中に均一に分散・乳化させることも可能。他の媒介を使わないため、不純物の混入が極めて少ない。
大鍋に入った汁物を混ぜ棒で
かき混ぜている様
原料の水圧を上げ高速度の噴流状態にすることにより、液中で原料が撹拌され細かくすり切られ、均一に混ぜ合せることができる。
掌にのせてあった紙吹雪を
煽ぎ散らしている様
原料を加圧し高速度の噴流にして衝突させることで、原料の中の凝集体が一つ一つの粒子となって、液中に均一に分布させることができる。
ツボにマッサージ棒をあて、
肩凝りを解している様
「砕く」の技術を応用すれば、生物由来の原料をナノレベルの極細繊維（ナノファイバー）にときほぐすことが可能。この素材は鉄鋼の1/5の軽さで５倍の強度を持つ。
力自慢競技会で人が両手で
缶を圧し潰している様
水を静止した状態で圧縮したときに発生する圧力を利用し、食品を殺菌したり栄養価を高めたりできる。加熱しないので風味を損なわず処理できる。
閉じた状態から拡げた様
特殊な袋を管に挿入し超高圧水を注入することで、管内径を均一に拡げることができる。管内面を一挙に拡管可能。
紙風船を息を吹き込み
膨らます様
対象物に連続して超高圧水を送り込み、圧力容器や配管、バルブなどの耐久性能を試験することができる。
口一杯の水を棒に吹き込み、
しぶきが飛び散る様
溶解した金属に高圧水を吹き付けることで、金属の粒子を連続的に量産できる。
スコップで土を掘り返す様
高圧水ノズルと掘削機を組合せることで、トンネル工事の際の障害物の切断や除去、地盤の改良を行う。
柱に釘を金槌で打ちつける様
高圧水を対象物に打ち付けることで、対象物表面の強度をアップする。水中の気泡がはじける力と高圧水の衝撃圧によって滑らかに加工できる。
