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Setting up a compressed air supply for the Fuse Blast

Setting up a compressed air supply for the Fuse Blast

Fuse Blastは産業用の空気圧機器で、多くのポータブルコンプレッサーの性能限界に相当する流量要件が要求されます。

コンプレッサーの馬力/kwの分類とハードウェア推奨仕様、吐出圧力範囲について下に示します。お使いのブラストサイクルの性能ニーズに最も適したコンプレッサーと継手をお選びください。

Fuse Blastのプリセットは、造形品を最適にクリーニングできる設定を確認するためのガイドラインとしての値です。Formlabsでは、実際の使用環境において、ご使用の空気供給装置とワークフローの制約内で希望どおりの結果が得られるかどうか、各設定値を適宜確認されることをお薦めします。

Fuse Blastのエアフロー自動調整機能は、Fuse Blastが供給圧力の低下を検出するとブラストサイクルを一時停止し、エアコンプレッサーが再充電できるまで待機します。これにより、互換性はあるが最適ではないエアコンプレッサーでも、サイクルを中断することなく再充電できます。以下のガイダンスは、エアフローの自動調整に頼らずにコンプレッサーを運転する場合に適用されます。エアフローの自動調整機能を使用しても、サイクル時間が延びるだけで、ブラスト品質には影響はありません。

設定とその変更方法については、サポート記事ブラストサイクルの選択と設定(Fuse Blast)を参照してください。

備考:

  • Fuse  Blastの最大供給圧力は120psi(8.3 bar)です。120psi(8.3 bar)以上の圧縮空気を供給する供給源の場合は、Fuse Blastに接続する前に設定圧力を下げる必要があります。
  • Fuse Blastでは、ブラスト噴射圧を調整しながら造形品をブラスト処理することが可能です。エア供給圧とブラスト噴射圧との違いを念頭に置きながら、次の推奨事項を参照してください。
  • 推奨される最小エア容量と標準プリセットは効果的なクリーニングを行うために設計されたものであり、すべての圧力と時間の範囲、またはすべてのプリセットで稼働状態を維持するためのものではないことにご注意ください。高圧または低圧で長時間稼働する場合は、必要なエア供給量が異なる場合があります。

コンプレッサーの選択

Fuse Blastの推奨最小圧力と推奨流量の両方に対応したエアコンプレッサーを選んでください。スクロールコンプレッサーは、他のタイプのコンプレッサーよりも寿命が長く運転音が静かな傾向があります。

Formlabs推奨エアコンプレッサー(北米)

Formlabsでは、北米でFuse Blastに使用するエアコンプレッサーとしてEastwood Elite QST 30/60を推奨しています。供給される自由空気量は90 psiで12.7 SCFMであり、出力圧力を120 psi以下に下げるには圧力レギュレーターが必要です。下の推奨内容は、現在エアコンプレッサーをお持ちでないか、既存の機器構成とは別にFuse Blast専用のエアコンプレッサーの使用を希望されるユーザー向けです。

アイテムサプライヤー備考
Eastwood Elite QST 30/60EastwoodFuse Blastで使用可能なエアコンプレッサー。220-240Vコンセントが必要です。
Eastwoodエアコンプレッサー向けの圧力レギュレーター

Parker 06Rシリーズレギュレーター(3/8インチNPTポート付き)または同等品、定格60SCFM(120psi時)

サプライヤー: McMaster-Carr

コンプレッサーの出力を120 psi未満に調整します。
Eastwoodエアコンプレッサー接続用パーツ
  1. 3/8インチNPTメスから1/4インチ工業用クイックディスコネクトホースソケット(エア用)(1個)
  2. 1/2インチオスから3/8インチNPTメスリデューサー(1個)
  3. EPDMエアホース、3/8 NPTオス(1個)

サプライヤー: McMaster-Carr

推奨エアコンプレッサーとFuse Blastとの接続用。

この構成では、付属の3 mmのブラストオリフィス使用時に最大60 psiでのブラストが可能です。

圧縮空気のフィルタは、お使いのエアコンプレッサーにあらかじめフィルタが搭載されていない場合にのみ必要です。フィルタやレギュレーターを使用する場合は、追加のエアホースが必要です。

コンプレッサーがすでにある場合

以下の情報は、北米以外のユーザー、または既存のコンプレッサーをFuse Blastに接続したいユーザー向けです。

推奨のEastwoodコンプレッサーと同等の能力を持つコンプレッサーを使用する場合、以下の要件を満たす必要があります。

  • 90 psi(6.2 bar)で12.7 SCFM(360 SLPM)の自由空気供給量
  • 4 hp(3 kW)モーター
  • 30 gal(114 L)タンク

これらの仕様を満たすコンプレッサーは、Adaptive Airflowを有効にした状態で最大60 psi(4.1 bar)までのブラストに対応可能です。

コンプレッサーを購入する際、仕様に記載されている空気量が吸入能力を示しているのか、出力吐出量を示しているのかが明らかでない場合があります。また、掲載されている空気量が標準的な条件を満たしているかどうかの判断も難しい場合があります。疑問がある場合には、コンプレッサーの定格電力を確認し、適切なサイズかどうかを判断してください。

以下の表は、エアフロー自動調整機能を使用して一時停止および再充電することなく、さまざまなブラスト圧力設定をサポートするために必要な、定常状態でのコンプレッサーの最小自由空気量(FAD)と電力を示しています。

備考:

コンプレッサーの定格出力に関するガイダンスは、シングルモーターコンプレッサーに適用されます。2馬力のコンプレッサーモーターを2つ組み合わせて合計4馬力としているコンプレッサーでは、以下のガイダンスに指定されている風量と同じ値を維持することはできません。

ブラスト圧力コンプレッサーの自由空気供給量(FAD)コンプレッサーの出力***
20 psi (1.4 bar)5.9 SCFM (167 SLPM)2 HP (1.5 kW)
30 psi (2.1 bar)*7.6 SCFM (215 SLPM)4 HP (3.0 kW)
40 psi (2.8 bar)9.0 SCFM (254 SLPM)4 HP (3.0 kW)
50 psi (3.4 bar)11.0 SCFM (311 SLPM)5 HP (3.7 kW)
60 psi (4.1 bar)**12.8 SCFM (362 SLPM)5 HP (3.7 kW)

* 推奨クリーニング圧力

** 推奨研磨圧力

この表の値は、3mmのブラストオリフィスを装着したFuse Blastに基づいています。Fuse Blastは現在、3mmのブラストオリフィスが取り付けられた状態で出荷されていますが、以前は4mmのブラストオリフィスが取り付けられた状態で出荷されていました。Formlabsはデフォルトで3mmのオリフィスを使用することを推奨しており、小さいオリフィスを使用することによる性能への影響は確認されていません。ブラストオリフィスの交換の詳細については、サポート記事Fuse Blastのオリフィスを交換するを参照してください。

Fuse Blastには、圧縮空気を必要とする3つの機能があります。

  • メディアブラスト
  • チャンバーリンス
  • パーツリンス

Formlabsでは、チャンバーリンスには50~60psi、パーツリンスには40psiの設定値を推奨しています。これらの設定値の場合、ブラスト処理よりもクリーニングに多くの空気が必要になる場合がありますが、その時間はごく短時間です。そのため、Fuse Blastと共に使用するポータブルエアコンプレッサーには、短時間のエアフローの増加に対応できるよう、少なくとも30 gal(114 L)の容積のタンクが必要です。

備考:

エアフロー自動調整機能により、供給空気量が若干力不足でもクリーニングサイクルを中断することなく稼働することが可能です。サイクル中にエアコンプレッサーのタンクが空になると、Fuse Blastはブラストサイクルを一時停止し、コンプレッサーの再充電を待ってからサイクルを継続します。

サイクルが頻繁に一時停止する場合は、サポート記事Fuse Blastのエア供給圧力を診断するを参照にしてください。

供給圧力が120 psi以下

コンプレッサーの供給圧力遮断スイッチが120 psi以下で作動する場合、タンク出力とFuse Blastの間に追加のレギュレーターは必要ありません。Formlabsでは、十分なエアフローを確保するため、100 psi @ 60 SCFMの圧力レギュレーターを使用し、レギュレーターを90 psiに設定することを推奨しています。詳細については、サポート記事Fuse Blastのエア供給圧力の低下を診断するを参照してください。

Formlabsでは、1/4インチの産業用クイックディスコネクトチャック付きの内径⅜インチのホースを使用して、タンク圧力スイッチの出力側を直接Fuse Blastに接続することを推奨しています。

北米で入手可能な推奨エアホースとカップリングは以下のとおりです。

Fuse Blastのパイプ接続
アイテムサプライヤー備考
エアホース、3/8インチNPTオス-3/8インチNPTオス、15フィートMcMaster-Carrフィルターまたはレギュレーターを使用する場合は、追加のホースが必要です。
3/8インチNPTメス-1/4インチ工業用クイックディスコネクトホースカップリングMcMaster-Carr

エアタンク出口が⅜” NPTメスネジになっていない場合は、適切な変換アダプターを取り付けて正しい配管サイズに調整してください。

供給圧力が120 psiを超える場合

コンプレッサーの供給圧力遮断スイッチが120 psi以上で作動する場合、過圧によるFuse Blastの損傷のリスクはありませんが、タンク出力とFuse Blastの間に追加のレギュレーターが必要です。レギュレーターを使用しない場合、圧力開放バルブが開く際にFuse Blastから大きな破裂音がすることがあります。Fuse Blastの空気圧機器への十分な量のエア供給を確保するには、要求されている最小流量以上のエア供給能力を備えたレギュレーターを選定してください。

多くのコンプレッサーにはレギュレータがあらかじめ搭載されていますが、十分なエアフローを確保するためにはレギュレーターの定格が60 scfm @ 100 psi以上であることを確認する必要があります。定格範囲が不足している場合は、十分な定格流量を備えたレギュレーターと交換してください。

推奨レギュレーターは以下のとおりです。

項目サプライヤー備考
Parker 06Rシリーズレギュレーター(3/8インチNPTポート付き)または同等品、定格60SCFM@120psiMcMaster-Carr供給圧力が120psi以上の場合のみ、レギュレーターが必要です。
エアホース、3/8インチNPTオス-3/8インチNPTオス、15フィートMcMaster-Carr

フィルタやレギュレーターを使用する場合は、追加のエアホースが必要です。

供給する空気圧が120 psi以上の場合のみ、レギュレータが必要になります。

3/8インチNPTメスから1/4インチ工業用クイックディスコネクトホースカップリングMcMaster-Carr外部圧縮空気フィルタを使用する場合は、エアホースが3本必要です。

適切なアダプターを取り付け、コンプレッサー出口を⅜” NPTポートに変換してください。

中央圧縮空気システムをお持ちで、60 psi以上のブラストを行う場合

大型の中央コンプレッサーをお持ちで、Fuse Blastの全圧力範囲を活用したい場合、必要なエアフロー量が大幅に増加します。集中設置されたコンプレッサーはFuse Blastと別室に設置されている場合が多いため、コンプレッサーからFuse Blast背後の壁までを最低内径¾” の硬質パイプで配管して、圧力損失を最小限に抑えることをお勧めします。壁からFuse Blast本体までは、分岐継手を経由して⅜” ホースで接続します。供給圧力を最大120 psiまで下げます。

セントラルエアコンプレッサーを設置します。
セントラルエアコンプレッサーを設置する
セントラルエアコンプレッサーには、圧力低下を最小限に抑えるための追加ハードウェアが必要です。
コンプレッサーからFuse Blastの後ろの壁まで、最低内径3/4インチの硬質パイプを通します。
セントラルエアコンプレッサーのディストリビューションマニホールド
セントラルエアコンプレッサーのホース
分配マニホールドに接続された⅜ホースで圧力降下を最小にします。
⅜インチホースを使用して、Fuse Blastをエアコンプレッサーに接続します。

Fuse Blastをセントラルエアコンプレッサーに接続する場合に必要な接続部品は以下のとおりです。

項目サプライヤー
SMC AR40シリーズレギュレーター(3/4インチNPTポート付き)または同等品、定格80 SCFM(120 psi)McMaster-Carr
エアホース、3/8インチNPTオス-3/8インチNPTオス、15フィートMcMaster-Carr
3/8インチNPTメス-1/4インチ工業用クイックディスコネクトホースカップリングMcMaster-Carr

ブラストオリフィスの選択

標準プロファイルでは、30 psiのブラスト圧力で造形品をきれいにクリーニングすることができます。Fuse Blastには、3mmと4mmの2種類のブラストオリフィスが同梱されています。初期のFuse Blastユニットは、4mmのブラストオリフィスがあらかじめ取り付けられた状態で出荷されていましたが、それ以降のユニットはすべて、3mmのブラストオリフィスがあらかじめ取り付けられた状態で出荷されます。4mmのノズルオリフィスを使用する場合は、4馬力のコンプレッサーで十分です。3mmのオリフィスを使用する場合、必要なエア消費量が少なく済みます。

米国3mmノズルオリフィス4mmノズルオリフィス
圧力(psi)エア消費量(SFCM)コンプレッサー出力エア消費量(SFCM)コンプレッサー出力
205.92 hp8.74 hp
30*7.64 hp11.34 hp
409.04 hp14.05 hp
5011.05 hp16.55 hp
60**12.85 hp19.15 hp

* 推奨クリーニング圧力

** 推奨研磨圧力

メトリック3 mmノズルオリフィス4 mmノズルオリフィス
圧力(Bar)空気消費量(SLPM)コンプレッサー出力(kW)空気消費量(SLPM)コンプレッサー出力(kW)
0.681131.5 kW以上1721.5 kW以上
1.371671.5 kW以上2463 kW
2.06*2153 kW3193.0-3.7 kW
2.752543 kW3963.7 kW
3.443113.7 kW4673.7 kW
4.13**3623.7 kW5403.7 kW

* 推奨クリーニング圧力

** 推奨研磨圧力

その他の考慮事項

Fuse Blastに供給する圧縮空気は、フィルターで水分を除去する必要があります。外付け圧縮空気フィルターは、エアコンプレッサーにあらかじめフィルターが装備されていない場合にのみ必要です。

継手:コンプレッサー単体では十分な空気を供給できる定格であっても、他の要因で空気の流れが制限されることがあります。

ホース/パイプの長さ:

  • ホース/パイプが長いと、内部摩擦で圧力が低下します。
  • これを防ぐためには、コンプレッサーと装置間の配管距離をできるだけ短くしてください。ポータブルコンプレッサーの場合、Formlabsでは最大4.6 m(15フィート)を推奨しています。

ホース/パイプの直径:

  • 流量制限を最小限に抑えるため、可能な限り最大の直径を使用してください。Formlabsは最小内径9.5mmを推奨しています。
  • Fuse Blastには、北米のほとんどのエアシステムに対応する1/4インチ産業用クイックディスコネクトカップリングがあらかじめ取り付けられています。
Fuse Blast産業用クイックディスコネクトカップリング
  • これは、⅜インチBSPP外ネジの地域固有の継手に置き換えることも可能です。ユーザーが準備する継手は、可能な限り内径の大きなものをご用意ください。空気の流れの形状や方向を変えるものはすべて、供給圧力を低下させる原因になります。流れがスムーズであればあるほど、圧力の低下は抑えられます。
エアコンプレッサー用の継手