セラミック工場における2BE液封式真空ポンプの応用

2BE液封式真空ポンプは、セラミック製造における中核的な支援装置です。高湿度、多量の水蒸気、粘土粉塵といったセラミック製造工程の過酷な作業環境に適応します。高真空脱ガス、耐汚染性、柔軟な伝達、安定した運転といった中核的な利点を備え、原料処理、成形、焼結の全工程を通して使用され、セラミック本体の品質保証と完成品歩留まり向上に不可欠な装置です。

1. 主なアプリケーションシナリオ

1. 練土工程

真空脱気式練土機と組み合わせることで、真空チャンバー内に-0.092～-0.098MPaの高い負圧を発生させ、粘土の脱気、脱水、緻密化を実現します。

乾燥および焼成中に、粘土中の水分と微細な気泡を18％～25％除去し、膨れ、層状ひび割れ、ピンホール、黒芯の発生を防ぎます。

粘土粒子を圧縮して隙間を減らすことで、かさ密度が3～5％増加し、可塑性が向上し、セラミック体の強度も高まります。

脱水工程を補助することで水分含有量を1～2％削減し、乾燥エネルギー消費量を削減し、生産サイクルを短縮します。

2. スラリー処理

湿式ボールミル後のスラリーの真空脱気：粉砕中に混入した気泡を除去してスラリーを均一かつ微細にし、スリップキャスティング後の成形体の気孔や表面の粗さを防ぎます。

真空脱水／濃縮：スラリーの水分含有量を減らし、スラリーの濃度を高め、後続の成形および乾燥の負荷を軽減し、高圧スリップキャスティング、ローラー成形などのプロセスに適しています。

3. 成形プロセス

スリップキャスティング：金型キャビティ内の空気を素早く排出することで、スラリーが金型の隅々まで均一に充填され、材料不足や気泡欠陥が軽減され、成形体の密度と表面の滑らかさが向上します。

乾式プレス／静水圧プレス：原料粒子間の空気を除去するために事前に真空引きを行い、圧力伝達効率を向上させ、均一な本体密度を確保し、剥離やひび割れを防ぎます。

4. 焼結および後処理

焼結炉用真空排気装置：炉内の空気、水蒸気、不純物ガスを排出することで、高温酸化や成形体の黒芯を防ぎ、焼結雰囲気を正確に制御し、釉薬の光沢と製品の安定性を向上させます。

真空乾燥／釉薬掛け：高温によるひび割れを防ぐため、素地を低温で乾燥させます。真空下では釉薬が均一に付着するため、ピンホールや釉薬の収縮による欠陥が軽減されます。

2. 2BE液封式真空ポンプの主な利点

1. 耐汚染性、耐干渉性に優れ、高湿度や粉塵の多い環境に適しています。

作動流体としてきれいな水を使用するため、ポンプ室は常に水で洗浄され、粘土粉塵は水とともに排出されます。羽根の摩耗や詰まりの心配がなく、高湿度や粉塵の多い環境、例えば泥水処理やスラリー処理などにも最適です。

2. 安定した高真空状態と徹底的な脱ガス

-0.092MPa以上の負圧を安定的に維持することで、粘土やスラリーの徹底的な脱ガスを確保し、高級磁器、電気磁器、工業用セラミックスの高い品質要件を満たします。

3. さまざまな機器に対応する柔軟なトランスミッション

直結駆動、ベルト駆動、減速機駆動に対応しており、出力や速度の異なる練土機や成形装置と高い互換性で組み合わせることができます。

4. 24時間連続稼働に対応する信頼性の高い動作

精密な摩擦対を必要としないシンプルな構造で、振動や騒音も少ない。耐腐食性、耐摩耗性に優れ、低メンテナンスコストで長期間の連続運転が可能で、長寿命を実現している。

5. 等温圧縮、安全で環境に優しい

等温条件下でガス圧縮を行うため、可燃性ガスや爆発性ガスの移送が可能です。作動流体には油分を含まない清浄な水を採用しており、セラミックスのクリーン生産要件を満たしています。低温環境下での安定運転には、不凍液の添加のみが必要です。