粉体製造機械・プラントエンジニアリング

粉体製品の選び方

  • 粉砕・解砕
  • 分級・ふるい 選別・異物除去
  • 混合
  • 計量・充填
  • 輸送・供給
  • その他
  • プラントエンジニアリング

粉砕機の選定

粉砕機製品ラインナップ

粉砕機製品ラインナップ

粉砕機を選定するにあたっては、目標粉砕粒度、能力を明確にすることはもちろんながら、
各種原料の物性(大きさ・硬さ・水分・油分・温度・爆発性)、ご予算などを鑑み、機種の選定を行う必要があります。
弊社では長年の実機に踏まえ、各種テスト装置を用いての検証により適切な機種を導きだします。
ここでは、おおまかな各機器のメリット・デメリットをまとめました。

機種 メリット デメリット
セリューナー
(解砕機)
他社同等目的品と比較し安価
構造が簡単
スクリーン交換により、粒度調整が容易
粉砕目的ではない
ハンマークラッシャー
(粗砕機)
大きな原料の粗砕が可能
スクリーン交換により、粒度調整が容易
耐久性がある
粗粉砕のみ
シュレッダー
(嶄弾/粗砕機)
強力なパワー 粗粉砕のみ
カッターミル
(中砕機)
スクリーン交換により、粒度調整が容易
軟質な原料の粉砕も可能
繊維質原料の粉砕も可能
微粉が少ない
定期的な刃の研磨が必要
スルートミル
(中砕機)
粉砕機の中では安価
粒度調整が容易
空気発生がしない
粗挽粉砕が可能
構造が簡単
微粉砕は出来ない
スタンプミル
(摩擦/押しつぶし器/中砕機)
商品の出来栄えがよい
風味をそこなわない
空気発生がしない
温度上昇が少ない
基礎工事が必要
音が煩い
硬い原料の粉砕が苦手
機種サイズの割に能力が低い
ミニロール
(中砕機)
少量対応が可能
粒度調整が可能
温度上昇が少ない
風味をそこないにくい
空気発生がしない
ロール目立て整備が必要
硬い原料の粉砕が苦手
高速度粉砕機
(衝撃式/ピンミル)
実績が多い(用途が広い)
スクリーン交換により、粒度調整が容易
比較的安価
機種サイズが豊富
発生風量のエアー処理が必要
スクリーンの磨耗・破損懸念がある
スーパーパウダーミル
(気流粉砕機/微粉砕機)
微粉砕が可能
少々水分を含んでいても粉砕可能(湿式粉砕可能)
温度上昇が少ない
原料のダメージが少ない
粒度がシャープ
清掃が容易
回転・風量・ライナー等で粒度調整が可能
発生風量のエアー処理が必要
やや音が大きい

分級・ふるい機の選定

分級・ふるい機ラインナップ

分級・ふるい機ラインナップ

粉砕機同様分級・ふるい機の選定にあたっても、分級、能力を明確にすることはもちろんながら、各種原料の物性(大きさ・硬さ・水分・油分・温度・爆発性・付着性)、ご予算などを鑑み、機種の選定を行う必要があります。
分級・ふるい・選別に関しても各種テスト装置を用いての検証により適切な機種を導きだします。
ここでは、おおまかな各機器のメリット・デメリットをまとめました。

機種 メリット デメリット
手投入振動フルイ機 実績が豊富
機種のバリエーションが豊富
超音波装置を用いれば、微粉にも対応可能
清掃・点検が容易
やや音が大きい
シェーキングセパレーター
(平面旋回式)
高さを押さえることが出来る
機械音が静か
微粉の分級・ふるいには不向き
ロータリーシフター
(平面旋回式)
設置スペースあたりの能力が大きい
動力が小さい(省エネ)
機械音が静か
分解・清掃がやや手間である
微粉の分級・ふるいには不向き
バイブロスクリーン 規格外サイズの対応が可能 微粉の分級・ふるいには不向き
ミノックスシフター
(3次元旋回式)
3次元運動により、振動フルイ・ロータリーシフターでは
分級・ふるい出来なかったものにも対応

清掃・点検が容易
機械音が静か
他フルイ機と比べると高額
振動フルイ機 実績が豊富
機種のバリエーションが豊富
超音波装置を用いれば、微粉にも対応可能
清掃・点検が容易
やや音が大きい

混合機器の選定

混合機とは

粉粒体の混合とは2種類、あるいは複数の粉粒体を配合し、均質化に分散させることであるが、個々の粉粒体は流体同志の混合のときの ように自己拡散的性質を持たないため、外力で分散・混合させる必要がある。
また粉体層状に与える外力の作用(運動)は色々なものがあり、 それらの作用(運動)を応用した混合機を開発しています。

  • 剪断運動

    粉体層に対しパドル形状やリボン形状の金属羽根などによって強制的に層厚を剪断運動をさせることにより攪拌と分散を促す効果がある。

  • 衝突運動

    粉体層を2方向から衝突させる。自然傾斜や自然落下の場合もあるが、強制的に金属羽根などで押し付ける衝突させる。

  • 圧縮運動

    粉体層を2方向から強制的に金属羽根などで押し付け圧縮させる。微粉と粒状の形状差が大きい場合に有効である。

  • 循環運動

    容器内部で衝突作用やうねり作用などを連続で循環や入れ替わりをさせて粉粒体の流動性を高め攪拌と分散を行う。

  • 滑り運動

    粉粒体の形状を壊したくない場合など容器回転式の回転を調整し粉粒体の滑り運動性効果によって分散を行う。但し時間が掛かる。

  • うねり運動

    容器回転式で粉体層を回転や自然傾斜によって荒波のようなうねり効果を生みだし攪拌と分散を促す。

  • 折り畳み運動

    容器回転式などで粉体層を連続したうねり運動を折り重ねることにより効率よく攪拌と分散を促す。

容器回転式混合機とは

粉粒体を挿入した容器を回転させて混合を行う混合装置の総称です。円錐状が2対合わさったダブルコーンミキサー、V字の容器のV型ミキサーなどがあります。運動や作用は強制的な強い作用ではないので、形状を壊したくないものなどに向いている。容器内部に水を張り洗浄する事ができます。したがって小ロットで品種切替の多い製造場所向きです。(例:粉末スープなど)

容器固定&攪拌羽根式混合機とは

固定された容器内部にパドル形状やリボン形状の羽根によって強制的に粉体層を攪拌する。粉体層に与える運動は羽根の周速と形状によって変わり、攪拌羽根の周辺に起こる局所的な剪断運動と拡散に粉粒体の循環流が加わって混合が促進される。また動力は大きくなるが、設置面積に対し処理量が大きい。大量生産の定番製造ライン向きです。但し清掃や洗浄は工夫が必要となります。

各種混合機の機種選定

リボンミキサー(横型) 縦型ミキサー ダブルコーンミキサー V型ミキサー コンテナミキサー
混合方式 容器固定&攪拌羽根式 容器固定&攪拌羽根式 容器回転式 容器回転式 容器回転式
イメージ
特徴的な運動 ・衝突運動
・圧縮運動(大)
・剪断運動(大)
・うねり運動 
・剪断運動(大)
・循環運動
・滑り運動
・うねり運動
・折り畳み運動
・衝突運動
・うねり運動
・折り畳み運動
・3次元折り畳み
・圧縮運動(小)
・剪断運動(小)
粉体投入率 回転軸上より内羽根の範囲 上限アームと下限アームの間 全容積に対して30~40% 全容積に対して10~50% 全容積に対して30~50%
機種(容積) 100L~6000L 100L~1000L 30L~2000L 30L~2000L 30L~2000L
500L 動力 5.5KW 7.5kw 2.2kw 3.7kw 3.7kw
比重0.5t/m3 混合時間 5分~20分 5分~20分 10分~30分 10分~30分 10分~30分
原料性状 コーティング 〇 物性による 〇 物性による ◎ 物性による ◎ 物性による ◎ 物性による
比重差 △ 物性により分離 △ 物性により分離 △ 物性により分離
凝集性 △ ダマあり △ ダマあり △ ダマあり
粉化 △ 顆粒✕ △ 顆粒✕ ◎ 顆粒◎ ◎ 顆粒◎ ◎ 顆粒◎
仕様/環境 投入 複数可 蓋上部より 複数可 蓋上部より 手動1か所 定位置停止 手動2か所 定位置停止 手動1か所 コンテナ脱着
排出 1か所 底部スイング式 1か所 底部スイング式 手動1か所 定位置停止 手動1か所 定位置停止 手動1か所 定位置停止
残量 △ 底部少量残 〇 底部微量残 ◎ 全量排出 ◎ 全量排出 ◎ 全量排出
清掃性 △ クリーナー 〇 クリーナー ◎ 水洗い可 ◎ 水洗い可 ◎ 水洗い可
設置スペース 低床 本体固定 低床 本体固定 △ 周囲安全柵 △ 周囲安全柵 〇 周囲安全柵
オプション ジャケット ◎ ケース外側 ◎ ケース外側
計量 ◎ ロードセル/提示時 ◎ ロードセル/提示時 ◎ ロードセル/提示時 ◎ ロードセル/提示時 ◎ ロードセル/提示時
ダマ解砕 〇 無し ◎ チョッパー △ チョッパー/バッフル △ チョッパー/バッフル 〇 チョッパー/バッフル
液添加 〇 割合による 〇 割合による △ 割合による △ 割合による △ 割合による
テスト装置 無し 100L 100L 100L 250L

計量充填機の選定目安

“粒“ や、”サラサラの粉体“に最適


振動フィーダ

食品
米、茶葉、精製塩、ゴマ、ふりかけ、コーヒー豆、スティックシュガー、だしの素

工業
樹脂ペレット、重曹、鉛粉、セラミック粉、シリカ粒、ボルトナット、ゼムクリップ

⇒ 粒の破損が少なく原料に優しい計量が可能

サラサラの粉体から微粉末まであらゆる粉体に


スクリュフィーダ

食品
米粉、抹茶、塩、すりゴマ、カレーパウダー、コーヒー粉、片栗粉、上白糖、デキストリン

工業
顔料、トナー、銅粉、石膏、酸化チタン、三酸化アンチモン、炭化ケイ素

⇒ 振動フィーダで計量できない原料はお任せ!

~ 10g ~ 50g ~ 200g 300g ~

NWC 18M(卓上)

NWC 40

NWC 50

NWC 80

NWT 101M(卓上)

NWT 101(1本)

NWT 102(2本)

NWT 102(2本)

輸送方式の選定

輸送方式

輸送機を選定するにあたっては、各諸条件を十分に考慮し最適な機種選定を行う必要があります。
例えば、能力・輸送物の物性・輸送距離・高さ・配置スペース・配置関係・送り元の数・送り先の数・前後設備・清掃性・ご予算などです。
輸送機におきましても長年の実績を踏まえ、テスト検証なども行いながら適切な機種をご提案致します。 下記の適正は、目安としての表となっておりますので、詳しくは直接お問い合わせ下さい。

能力 距離 清掃性 コスト 異物混入 スペース 粉体 粒・顆粒 搬送元複数 搬送先複数
低濃度空気輸送
バキュームコンベア ×
プラグフィーダー × ×
フレキフィーダー ×
エアブロフィーダー ×
スクリューコンベア
バケットコンベア
× ×
スイングターンリフト
チェーンコンベア × ×
フライトスネークコンベア × ×
振動コンベア
× ×
バネコン × × × ×