JP2005000965A

JP2005000965A - 離型剤再利用システム

Info

Publication number: JP2005000965A
Application number: JP2003168763A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Sonoda; 良幸園田; Kanji Nitta; 寛治新田; Tatsuo Asada; 達男浅田; Masuo Otsuka; 益雄大塚; Hironori Saeki; 博記佐伯
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-06-13
Filing date: 2003-06-13
Publication date: 2005-01-06
Anticipated expiration: 2023-06-13
Also published as: JP4202834B2

Abstract

【目的】従来は全量廃棄されていた離型剤を回収して再利用する。
【構成】金型１，１の直下に離型剤専用回収手段５を設け、スプレー装置３によって塗布されて滴下する離型剤を収容する。ここで金属バリを除去してから、回収ピット１０へ集め、さらに回収沈静タンク１４を経て回収混合タンク１６へ送る。回収混合タンク１６では超音波濃度計を用いた自動濃度測定器１７により濃度測定を行い、原液タンク２１と水タンク２２から必要量の成分を補給して、所定成分比の再生液として供給ダクト８６から再びスプレー装置３へ送る。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、離型剤再利用システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミダイカスト成形等に用いる金型には、金型面へ離型剤をスプレーして成形後の製品を取り出し易くすることが行われている。図３は、離型剤の処理に関する従来の成形工程を示す略図である。図中の符号１、１は開閉される金型であり、２はこれら金型１，１を開閉する金型駆動部である。型開きされた金型１，１の金型表面面へスプレー装置３により離型剤の新液を塗布すると、離型剤は金型面に付着してから下方へ滴下し、床面の周囲等へ設けられている回収溝４へ流れ込むようになっている。
【０００３】
この回収溝４には離型剤だけではなく、金型駆動部２等の作動に必要な潤滑油等の廃油や、金属バリ、さらには床面清掃等の雑排水が混入するので、不純物が多くて再利用不能なものとして廃液タンク６へ送られて廃液処理されている。
【０００４】
なお、このような離型剤とは異なるが、例えばアルミ板材の成形に必要なクーラントを循環使用し、このとき、超音波濃度計により濃度測定してクーラント濃度を調整する再利用システムは公知である（特許文献１参照）。
【０００５】
【先行技術文献】
【特許部文献１】特開平６−２７１６９０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年は環境保護の観点より工業廃液の廃棄処分量を削減することが求められている。しかし、離型剤の場合はほとんど再利用されていない実情にある。すなわち、比較的高温の金型表面へ塗布するため、回収液の成分が大きく変化してしまい、その後の利用に適さないこと、回収液は種々な廃油や雑排水などの不純物が多く混入しているため、やはり成分が大きく変化してしまうこと、回収液を成分調節して再生しようとしてもそれに先立つ濃度測定が不可能であること等の理由による。
【０００７】
特に、濃度測定に関しては、従来の比色法では色の変化が大きくて正確に測定できない。また超音波による濃度測定も考えられるが、この場合には回収液に混合する金属バリの影響が大きく、やはり正確な測定ができない。
そこで本願は、このような点を克服して、従来再利用されなかった離型剤の再利用を可能にすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願の離型剤再利用システムに係る請求項１の発明は、金型へ塗布されてから滴下する離型剤を回収して再利用するシステムにおいて、金型直下に離型剤を回収する離型剤専用回収手段と、この離型剤専用回収手段によって回収された回収液の濃度を自動測定する自動濃度測定手段と、この濃度測定結果に基づいて濃度調整してから再び金型へ送る濃度調整手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は上記請求項１において、前記離型剤専用回収手段に回収液から金属バリを多段階に除去するバリ除去手段を備えたことを特徴とする。
また、請求項３の発明は上記請求項２において、前記自動濃度測定手段が、超音波濃度計を備えることを特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１によれば、離型剤専用回収手段を設けたので、ほぼ離型剤のみを金型の直下にて他の潤滑油等の不純物と分離して回収液できる。この回収液は成分比が新液から大きく変化しているものの、成分は新液とほぼ同じであるから、これを濃度測定して、濃度調整手段にて所定の濃度にすると、ほぼ新液に近い離型剤に再生でき、再利用が可能になる。
したがって、従来は廃液処分とされていた離型剤を再利用することができ、環境保護の観点から求められている廃液削減という社会的ニーズに応えることができる。
【００１１】
請求項２によれば、離型剤専用回収手段において、バリ除去手段により多段階に回収液中の金属バリを除去するので、回収液中に含まれる可能性が最も大きい金属バリを比較的微細なものまでも除去でき、その後の濃度測定を容易にする。
【００１２】
請求項３によれば、予め回収液中に混入した金属バリを除去したので、超音波濃度計を用いた自動濃度測定手段により正確な濃度を測定でき、その後の成分調整によって新液に近い再生液を調整できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて実施の形態を説明する。図１は離型剤再利用システムの概略図であり、図２は離型剤専用回収手段の詳細図である。なお、離型剤を塗布する金型等の成形装置は前記図３と同様のアルミダイカスト成形に関するものであるから、共通部には図３と共通符号を用いるものとする。
【００１４】
図１において、この離型剤再利用システムは、金型１，１の直下に離型剤専用回収手段５が設けられている。離型剤専用回収手段５は離型剤用オイルパン６を含み、このオイルパン６には後述する金属バリ除去手段が設けられる。離型剤専用回収手段５は金型１，１の直下に形成された離型剤回収室７内に設けられ、その周囲は隔壁８で外部と区画されている。
【００１５】
離型剤回収室７は、図示状態で金型１，１の上方から見たとき、その最大型開き範囲（金型１，１の各外側表面を結んだ略矩形の範囲）と同大もしくはそれよりも小さく、かつ金型１，１の離型剤が塗布される表面を含む範囲となっている。隔壁８はこの離型剤回収室７を囲み、金型１，１の外側部分、例えば、金型駆動部２からの潤滑油やチップ油等からなる不純物の混入を阻止するようになっている。
【００１６】
離型剤用オイルパン６の回収液は、斜め下がり等をなすダクト９から離型剤回収ピット１０へ導かれる。回収ピット１０は比較的小型になっており、例えば、スプレー装置３による３０ショット分の離型剤塗布量に対して約１／２〜１／１０程度が好ましい。このように小型にすることにより、不純物の混入が少ない離型剤の回収ができ、また、不純物混入時の廃棄リスクを小さくすることができる。
【００１７】
回収ピット１０の回収液は、比較的大きな不純物と上澄み液を除いた部分がダクト１１を通って回収沈静タンク１４へ導かれる。このとき、フィルター１２により、離型剤専用回収手段５にて除去できなかった金属バリやその他の比較的微細な不純物が除去される。１３はポンプである。
【００１８】
回収沈静タンク１４にて回収液は、さらに時間をかけて不純物が沈静・分離されることにより形成された、離型剤層がダクト１５から回収混合タンク１６へ送られる。
回収混合タンク１６内の回収液は、自動濃度測定手段を構成する自動濃度測定器１７により超音波濃度計（図示省略）を用いて、その濃度を自動的に計測し、データを制御装置１８へ送る。
【００１９】
自動濃度測定器１７の超音波濃度計は、回収液による超音波の減衰量を計測するので、比色計と比べて正確に濃度測定できる。しかも、離型剤専用回収手段５並びにその後の多段階の除去構造により、超音波計測にとって最も邪魔になる金属バリが除去されているので、超音波濃度計の濃度測定が可能になる。
【００２０】
なお、この段階の回収液中にも金属バリの粒子が混入する可能性があるが、この段階の金属バリ粒子は極めて微細なものであり、他の不純物と同程度のものにすぎないので、超音波濃度計による濃度測定においてほとんど支障がない。
【００２１】
制御装置１８は、この離型剤再利用システム全体に関与し、例えば、ポンプ１３や自動濃度測定器１７の制御並びに後述する濃度調整手段２０の制御を行うようになっている。したがって、自動濃度測定器１７により自動濃度測定された濃度データに基づき、濃度調整手段２０によって濃度調節を行い、再生液を調整する。
【００２２】
濃度調整手段２０は、回収混合タンク１６、原液タンク２１及び水タンク２２と、それぞれと回収混合タンク１６とを接続するダクト２３，２４並びにこれらの途中に設けられるバルブ２５，２６を含む。制御手段１８は所定濃度の再生液を選るに必要な原液及び水分量を計算し、これに基づいてそれぞれのバルブ２５，２６を所定時間開放して、各必要量を回収混合タンク１６へ注入する。原液はシリコンオイル等を主成分とする油分と若干量の不溶成分等からなる公知の離型剤である。
【００２３】
その結果、回収混合タンク１６内の回収混は新液の成分比に近い再生液となる。この再生液は、再び自動濃度測定器１７により濃度測定して結果に基づき制御装置１８が所定成分比に対応する濃度になっていることを確認してから、送出バルブ２７を開き、供給ダクト２８を通って、ポンプ２９によってスプレー装置３へ送られ、離型剤として再利用される。以後、これを反復する。
【００２４】
図中の符号３０は、新液混合タンクであり、新液を供給するときのみ、制御装置１８がバルブ３１、３２をそれぞれ所定時間開いて、所定組成の新液を調整し、送出バルブ３３を開いてダクト３４から供給ダクト２８へ送られる。
【００２５】
図２は離型剤専用回収手段におけるオイルパン６の構造を詳細に示すものであり、オイルパン６は多段構造をなす金属バリ除去手段を備える。この金属バリ除去手段は、スプレー装置３の下方に勾配をつけて設けられた上段受け皿４０を備える。上段受け皿４０は勾配をつけることにより、内部に回収液の滞留することを防止している。
【００２６】
この上段受け皿４０の低くなっている方の側面に設けた穴４１から回収液が斜板４２上を流れて、その上に中程度の金属バリを残しながら下段受け部４３へ滴下される。下段受け部４３には上面に金網４４が設けられ、まずここで大きな金属バリを除去する。
【００２７】
下段受け部４３は樋状をなし、その内部に引き出し式の受け皿４５が出し入れ自在になっており、この中に上段で除去したものよりもより小さな金属バリが沈積するので、これを引き出して除去する。回収液は下段受け部４３の底部からダクト（図示省略）を通って回収ピット１０へ送られる。
【００２８】
このように、多段構造をなす金属バリ除去手段を採用することにより、超音波濃度計測に最も障害の大きな要素となる金属バリを有効に除去できる。しかも、これに続く、回収ピット１０による沈殿除去、フィルター１２によるろ過、回収沈静タンク１４による沈殿等の各工程によってもさらに金属バリを含む不純物を除去し、回収液中の不純物の大きさを離型剤としての再利用に適する程度のかなり微細レベルにする。
【００２９】
次に、本実施形態の作用を説明する。スプレー装置３から金型１，１の表面へ塗布された離型剤は、直下の離型剤回収室７へ滴下し、離型剤専用回収手段５にて回収される。このとき、離型剤回収室７を金型１，１の直下に設け、周囲を隔壁８で囲ったので、金型１，１の外方に発生する金型駆動部２等における潤滑油等の不純物が混入することを極力そしでき、ほとんど離型剤だけを回収することができる。
【００３０】
この離型剤中には、不純物として唯一、金属バリが混入してしまうが、これはオイルパン６に設けた多段構造の金属バリ除去手段により多くを効果的に除去できる。また、その後の工程においても複数ヶ所にて不純物を除去でき、残存する不純物の大きさを離型剤としての再利用に支障ないレベルとすることができる。
【００３１】
また、離型剤専用回収手段５から専用のダクト９により回収ピット１０へ回収液を導くので、床面へ滴下等した他の不純物の混入を阻止できる。また、回収ピット１０を小型にしたので、離型剤を長時間貯溜することなく不純物混入時に廃棄する量をできるだけ少なくすることができる。なお、金型１，１における離型剤塗布量は、例えば、製品体積が１０〜２０Ｋｇのものを成形する金型に対して１ショットで４Ｌの塗布量であるとき、回収ピット１０の容量を３０ショット分の１２０Ｌ等に設定する。すなわち回収ピット１０の容量は、離型剤の塗布量や粘度等によって異なるが、不純物混入時の廃棄リスク等を考慮して、３０ショット分程度にすることが好ましい。
【００３２】
このように、金属バリを含む不純物を除去することにより、超音波濃度計を用いた自動濃度測定器１７による回収液の自動濃度測定が可能になる。超音波を用いることにより、従来の比色計では不正確であった濃度測定を、離型剤の再生液調整に利用できるレベルまで高精度に測定できることになっった。しかも超音波濃度測定に支障の大きな金属バリの不純物を除去したため、このような超音波濃度測定の利用を可能にすることができた。
【００３３】
なお、離型剤は高温の金型表面へ塗布されることにより、その成分比を大きく変化させてしまうので、従来は再利用が困難であったところ、離型剤専用回収手段５等により、不純物の混入を極力防止したので、このように原液と水分量を加えて成分比を適正にするだけで、簡単に再生液を調整することが可能になった。しかも金属バリの除去によって、この成分比調整に必須の濃度測定を可能にしたことは前記した通りである。
【００３４】
ちなみに、新液、回収直後並びに再生時における各液の、シリコンオイル等の主成分：その他（それぞれ全量に対する％）、として表した成分比の一例を示せば、新液で８２．４：１１．６、回収液で７１．３：２８．７（接触する金型表面温度約２００℃）、並びに再生液で８０．６：１９．４であった。
【００３５】
このように、本実施形態による離型剤回収シスシテムによれば、離型剤専用回収手段５で回収した回収液を正確に濃度測定して、濃度調整手段にてほぼ新液に近い離型剤に再生でき、再利用が可能になる。したがって、従来は廃液処分とされていた離型剤を再利用することができ、環境保護の観点から求められている廃液削減という社会的ニーズに応えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】離型剤再利用システムの概略図
【図２】離型剤専用回収手段の詳細図
【図３】従来の成形工程を示す略図
【符号の説明】
１：金型、２：金型駆動部、３：スプレー装置、４：回収溝、５：離型剤専用回収手段。６：離型剤用オイルパン、７：離型剤回収室、８：隔壁、１０：回収ピット、１４：回収沈静タンク、１６：回収混合タンク、１７：自動濃度測定器、１８：制御装置、２０：濃度調整手段、２１：原液タンク、２２：水タンク

Claims

金型へ塗布されてから滴下する離型剤を回収して再利用するシステムにおいて、
金型直下に離型剤を回収する離型剤専用回収手段と、この離型剤専用回収手段によって回収された回収液の濃度を自動測定する自動濃度測定手段と、この濃度測定結果に基づいて濃度調整してから再び金型へ送る濃度調整手段とを備えることを特徴とする離型剤再利用システム。
前記離型剤専用回収手段には、回収液から金属バリを除去するためのバリ除去手段を備えたことを特徴とする請求項１の離型剤再利用システム。
前記自動濃度測定手段は、超音波濃度計を備えることを特徴とする請求項２の離型剤再利用システム。