・リアルタイムでの粘度管理が可能

opti-color 自動粘度コントロールシステムは、全自動化によりリアルタイムでの高精度な粘度管理がオペレ－タ－の経験による熟練度に依存しなくなります。

・材料の粘度を一定に保つ

製造ライン稼働中の粘度と設定粘度がリアルタイムで表示されるため、現状を正確に把握できます。

その為、品質の不安定さによる不良品発生をゼロに近づけることが可能になります。

さらに、材料・原料の節約につながるため、減価償却を実現できます。

ザ－ンカップ管理 VS	opti-color自動化システム

・自動化による省力化の利点

テストカップによる計測や、溶剤の容器投入などの作業が不要となり、オペレ－タ－は製品の品質向上に集中できるため、生産管理が容易になります。

・衛生的で安全な作業環境の確保

有機溶剤の手作業が減少し、有害な環境への接触機会が大幅に低減されます。 さらに、材料や溶剤をパイプライン化することで、衛生的で安全な作業環境が実現できます。

上図は一般的なの自動粘度管理システム例です。

• 材料タンクの粘度を常時監視するセンサ－
• 溶剤タンクから材料タンクに溶剤を投入するバルブ
• これらを自動制御するコントローラー

シンプルな一連のシ－ケンス

①センサ－がリアルタイムで粘度感知

　　　↓

②センサ－からの検知信号がコントロ－ラ－に送信

　　　↓

③コントロ－ラ－は設定値（希望粘度）と比較

　　　↓

④検知粘度が高い場合

　　　↓

⑤コントロ－ラ－はバルブ開放の信号を送る

　　　↓

⑥バルブが開いて溶剤タンクから溶剤が材料に投入

　　　↓

⑦規定粘度より材料タンクの粘度が下がる

　　　↓

⑧センサ－が信号検知しコントロ－ラ－に送信

　　　↓

⑨コントロ－ラ－はバルブ閉鎖の信号を送る

　　　↓

⑩バルブが閉じて、溶剤タンクからの材料タンクへの溶剤投入停止

①→⑩が繰り返されます。

コントローラーに希望する粘度をあらかじめ設定しておきます。

材料タンク内の粘度が増加すると、センサーが常時粘度を監視し、リアルタイムで変化を読み取ります。その情報を即座にコントローラーへ伝達します。

コントローラーは、設定値を超えた場合、瞬時にバルブを開放する信号を出力し、溶剤タンクからバルブを通じて溶剤が投入されます。

その結果、粘度が低下し、設定値以下になると、コントローラーがバルブを停止する信号を出力し、溶剤の投入が終了します。

この一連の動作が稼働中ずっと繰り返されることで、材料の粘度は常に設定値を維持できます。

次の図は、タンク内の粘度変化を示したチャート図です。設定した粘度（直線部分）に対して、粘度が徐々に上昇すると、バルブが「ON」になり溶剤が投入されます。

溶剤を投入し続けることで粘度は次第に低下し、設定値を下回ります。

この変化をセンサーがリアルタイムで読み取り、コントローラーへ情報を伝達すると、直ちにバルブが「OFF」になり、溶剤の投入が停止されます。

この繰り返しにより、粘度はまるで波のように変化しながら、設定値に対して一定の幅で管理されます。

粘度変化と自動調整のメリット

このシステムは、オペレーターが材料の粘度を随時ザーンカップで計測し、粘度変化に応じて溶剤を投入する作業と同等の動作を実現します。

しかし、人による作業では、計測のタイミングや溶剤投入の遅れが発生しやすく、粘度品質を一定に保つためには高度な熟練と経験が求められます。

結果として、材料の損失が発生し、生産コストにも影響を及ぼします。

自動制御を導入することで、粘度調整の精度が向上し、安定した品質管理が可能となります。

製造物において粘りのある物質は、その製造過程で常に変化します。 そのため、オペレーターは稼働ラインに入ると、粘度の均一化に対する調整を絶えず求められます。 粘度変化の要因はさまざまな条件によって生じますが、その影響により重要な商品が不良品となり、大きな損失を招く可能性があります。 商品の品質管理のためには 粘度コントロールは不可欠です。 それも正確な数値で常に一定に保たれるものでなければ意味をなしません。

こうした製造現場のニーズに応えるため、世界で最も信頼される自動粘度コントロールシステムが活躍します。

ドイツのオプティカラー社が製造する当システムは、過去26年間にわたり、あらゆる産業分野で導入され、高い評価を得ています。

社内では、粘度の基本となる材料物性について深い研究が行われており、そのデータは製品へとフィードバックされています。

これにより、製造現場のニーズを的確に捉えた自動粘度コントロールシステムが提供されます。

以下の「ザーンカップ粘度曲線」をご覧ください。このグラフは、「opti-color社」より提供された情報です。

グラフの縦軸はザーンカップの落下秒数、横軸はCP粘度を示しています。

各曲線には計量容器の略称が示されており、代表的なものとして以下があります：

- Rig3：離合社の3

- Rig4：離合社の4

- Z2：ザーンカップ2

- Z3：ザーンカップ3

日本では「ザーンカップ2」（海外使用）のカーブに類似した「離合社の3」カップが推奨されます。

赤枠①ではRig3とZ2が交差していることを確認できます。

- カーブが急峻な場合：CP粘度の変動が少なく、より安定した粘度管理が可能です。

- カーブがなだらかな場合：CP粘度の変動範囲が大きくなり、短時間の変化によって粘度が大きく変動します。

なだらかなカップほど、秒数の変化に対する粘度変動が大きくなり、現場のオペレーターには高度な熟練度が求められます。

例えば、「ザーンカップ3」のZ3カーブでは、わずか数秒の変化でCP粘度が数十倍も変動するため、計測の難易度が極めて高くなります。

現場で扱う流体の粘度が高くなるほど、カップによる秒数計測では誤差が大きくなり、流体材料の損失（製品コスト高）に直結します。

このような課題を解決するため、リアルタイムでの高精度な粘度管理が不可欠です。

そこで、他の追従を許さない精度を誇る「opti-color自動粘度コントロールシステム」が推奨されます。

（１）原点数値の管理

システムが稼働すると、コントローラーに設定された原点数値が何らかの要因で変化することがあります。そのため、定期的な検査による原点数値の校正を行い、正確な粘度数値を維持することが非常に重要です。

弊社のシステムでは、簡単に原点数値のチェックが可能であり、数値の正常性を即座に判断できます。この方法は、ISO9000で要求される信頼基準に準拠しています。

（２）出荷前性能検査

システムの信頼性を確保するため、出荷前検査は極めて重要です。機能・性能・機器寿命に大きな影響を及ぼすため、慎重な検査が求められます。

弊社では、出荷前検査として5日間の連続通電試験を実施し、システムの耐久性と信頼性を徹底的に確認しています。

粘度（ねんど）は、ドイツ語「Viskosität」、フランス語「viscosité」、英語「viscosity」と表され、物質のねばりの度合いを示すものであり、「流れに対する抵抗」として定義されます。

詳細な説明については専門のサイトをご参照いただくのがおすすめですが、身近な例として、水、蜂蜜、マヨネーズをカップに入れ、スプーンでかき混ぜる様子を想像してみてください。

水は簡単にかき混ぜられますが、蜂蜜やマヨネーズは、より強い力が必要になります。

工業分野では、「ねばりけ（粘性）を、水を1として数値化したもの」として粘度が定義されます。

粘度を示す単位には、以下のものが用いられます。

- mPa・s（ミリパスカル秒）

- CP（センチポアズ）

実験室内での計測と、製造ラインにおける連続計測では、センサー本体に求められる機械的性能が大きく異なります。

実験室では、さまざまなデータを収集し、プロットしてグラフ化する必要があります。そのため、実験室用の粘度計には、多くのメーカーから様々なタイプのものが供給されています。

しかし、実験室で高精度に計測できる機器が、そのまま製造ラインで応用できるとは限りません。

生産現場では、生産性の向上や安定化のために、以下のような粘度管理が必要になります。

- 溶液の粘度や温度を一定に保つこと

- 粘度基準値を設定し、閾値を超えた際に適切なアクションを取ること

特に、生産ラインにおける粘度管理では、現場の溶液そのままの状態で粘度（見かけの粘度）を正確に検知できることが求められます。

回転数の変化を読み取る方式は、トルク検知式センサーよりも高い分解能を持ち、機械の振動などによる外乱の影響を受けにくいため、オンライン計測に適しています。

センサ－ハウジング	モータ－
	ディスク

このシステムが最大限の性能を発揮するためには、お客様が使用されている計量カップの特性が重要な要素となります。

溶液の粘度変化に対し、どのような特性カーブを描き、どれだけ正確な再現性を持っているかが、精度の決め手となります。

印刷

-	グラビヤ、フレキソ印刷
-	オフセットの枚葉印刷業界：ニスの光沢仕上げ工程、ゴールドラッカーの粘度温度管理
-	印刷機械メーカー：ハイデルベルグ社　推奨
-	印刷機械メーカー：MAN・ローランド社　推奨
-	印刷機械メーカー：Huber Farben社 推奨
-	特殊例：UVラッカー粘度管理

スクリーン印刷

-	スクリーン印刷インク

製本

-	製本に使われる水性糊

フラットコーティング

-	合板の製造や印刷工程
-	集積回路や電子部品製作工程に使われるコーテイング材

スプレーペイント

-

自動車の塗装ライン

石油化学

-	大形船舶に供給される燃料油のブレンド
-	火力発電プラント

化学

-	インクの製造
-	シリコン・オイルの製造工程
-	各種ラボ

食品

-	ゼラチン
-	チョコレート
-	トマトソース
-	シロップ

・標準型ディップセンサー

スピンドル回転型センサーは、対象液が満たされたタンクにそのスピンドル部を浸して使用します。

・仕様

・対応粘度　1 - 500 mPas　繰り返し精度　0.3%
・センサー部を保護するステンレスチューブ
・スピンドル長さ100～750mm
・簡便な取り扱いと容易な洗浄
・耐圧防爆構造

・耐熱型ギヤセンサー

このセンサーは回転数を２段階に変速することができますので、標準型の粘度範囲を超えるような高粘度の計測にも使用できます。また耐熱設計になっており高温溶液を扱うことができます。

・仕様

・対応粘度　100 - 100,000 mPas　繰り返し精度　0.3%
・センサー部を保護するステンレスチューブ
・スピンドル長さ100～750mm
・簡便な取り扱いと容易な洗浄
・耐圧防爆構造

・高粘度対応センサー＆周波数変換ボックス

回転スピード／トルクの組み合わせを多段に変更することにより、ペースト状高粘度液体の粘度を高精度に計測することができます。専用のセンサーとコントローラーと別に周波数変換ボックスを使用します。

・仕様

・対応粘度　0.5 - 300,000 mPas　繰り返し精度　0.2%
・ディップ型、インライン型の両方で可能
・回転スピードレンジ　8段階（5 % - 100 %）
・トルク　レンジ　8段階（30% - 100%）
・耐圧防爆構造

・UVCコントローラー

ディップ式センサーと接続し、センサーへの電源供給、センサーからの信号処理、表示または粘度/温度管理/スケール設定等を行ないます。データはイーサネットインターフェイスを通して外部のコンピューターに送り込むことが可能です。基本粘度スケールはメモリに記憶されており、ユーザー側で独自のスケールを作成記憶させることもできます。
従来のマルチVCタイプからフルモデルチェンジし用途に応じて新世代コントローラー3機種をご用意しております。

UVC－R	UVC－SO/S

UVC-R・仕様

UVCシリーズの最上位機種です。
・センサー、電磁弁の開閉コントロール
・粘度範囲（スケール）、温度管理の自由選択、設定機能
・バルブ開閉時間設定 ・イーサネットによる信号出力

オプション

• 温度管理機能
• パソコン上での設定、操作用ソフト（オプション）
• ３台のセンサーを一括制御（マルチPVC）
• アラ－ム用有接点出力
• アナログ信号出力（0-10V,0-20mA)
• 信号入力
• 粘度制御用無接点出力

UVC-SO・仕様

溶剤投入バルブの開閉時間を調整できるため、粘度のオーバーシュートやハンチングを小さくすることが可能です。
・センサー、電磁弁の開閉コントロール
・粘度範囲（スケール）1点のみ設定可能
・バルブ開閉時間設定

UVC-S・仕様

1点の粘度制御のみに特化した従来からのシンプルなモデルです。
・センサー、電磁弁の開閉コントロール
・粘度範囲（スケール）1点のみ設定可能

お問合せ/カタログ請求フォームへ

・超音波/振動センサー

超音波センサーや振動センサーによるレベルコントロール、バルブやポンプによる自動再投入、センサーで直接表示することも可能です。

コンバーティングテクノロジー総合展2023 　　

コンバーティングテクノロジー2023展示会写真

　　　 　　　 　　　 　　　 　　　　

会 期	：	2023年2月1日(水)～3日(金)
主 催	：	株式会社 加工技術研究会（CTI）
共 催	：	JTB Communication Design
会 場	：	東京ビッグサイト東2・3ホール 展示ブース番号 3U-10
出 展	：	opti-color社自動粘度測定システム 他
内 容	：	加工技術研究会（CTI）はサステナブル社会の実現のために新しい製品や技術を社会に発信し「ゆたかさ」について検討する機会が提供され1000社以上が集結し１４展示会が同時開催となりました。 弊社ブースへの沢山のご来場誠にありがとうございました。opti-color社自動粘度測定システム実演をご覧いただけたましたが動画をアップロードしておりますのでどうぞご覧ください。また先回に引き続きCAE社ブラックパールセラミックコ－ティングアニロックスロ－ル他を展示し海外からグロ－バル販売網の代表者を、お招きして説明いただく機会を得ることができました。
オンライン 開催展	：	2022年12月1日(木)～2023年2月28日(火)の期間でオンラインでも同時開催されております。

　　　

東2・3ホール	展示エリア	弊社展示ブース案内