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ホッパーは、あらゆる種類の流動可能な材料を必要に応じて、そこから分配させるピラミッド型もしくは円錐型の筐体を指します。ホッパーは医薬品・食品・化粧品をはじめ、化学や建設業界など多くの業界の製造ラインにて使用されます。今回は、そのようなホッパーの代表的な形状の紹介と形状別加工ポイントについてご紹介いたします。
ホッパーとは
ホッパー（別名：ロート〈漏斗〉、コニカル）は、あらゆる種類の流動可能な材料を必要に応じて、そこから分配させるピラミッド型もしくは円錐型の筐体を指します。ホッパーは主に食品や医薬品、化粧品のいわゆる「三品産業」の製造ラインをはじめ、化学・建設業界などでも使用される粉粒体の排出装置です。
ホッパーと似た製品としてシュートがありますが、こちらは材料を運ぶのではなく、材料を流す役目を果たします。
ホッパーの形状と加工ポイント
ホッパーは、主に３つの形状があり、それぞれの特徴を把握した上で使用しなければ、ホッパーの排出性を低下させてしまう恐れがあります。
①角錐
３種類の内で最も大量の処理が可能です。またホッパー形状の中でも、最も製造・加工が容易です。磨耗を防ぐ、あるいは投入物のすべりを良くするための内張りを、形に合わせて切断するだけで張ることができるため、最も張りやすい形状です。
ただし欠点としては、ホッパーの面同士の接合部分は角となるため材料を排出しづらく、滞留してしまう点があります。対策としては、ホッパー内側表面のバフ研磨を施すことで表面の凹凸が減り、平滑度が上がることで製品との摩擦を抑える等の対策方法があります。
しかし、ホッパーに使用する材料次第では、バフ研磨が使用できない場合があるので、その際は新たな加工方法の提案をさせていただきます。
②円錐
３種類の内で最も物がたまりにくい形状です。四角錐型のよ
うな谷がないため材料が滑りやすく、詰まりを起こしにくい
ですが、投入量は3種類の中で最も少なくなってしまいます。
使用する際の過度な磨耗を防ぐため、内張りには鋼板、樹脂
板を張ることが可能です。しかしその場合は、円形あるいは
円錐曲げの作業が必要となり、角錐よりも高価となります。
そのため、耐摩耗性のゴム板に代替することでコストをある
程度押さえることが出来ます。ゴムであれば自由に曲げるこ
とができますので簡単に張れます。
③角丸（投入口が四角、排出口が円形）
投入口が四角形のため口が広く、投入がしやすく物もたまりにくい、角錐と円錐の長所を取り入れた形状です。磨耗を防ぐための内張りは、円錐より複雑なためゴム板を張ることが多いです。この形状は、製作に手間が掛かるため、他の形状と比較すると時間とコストがかかります。
製作方法として、ハンマー叩き、あるいはプレスで押す作業が必要となり、板取りを展開し、板を叩くあるいは複数の押す箇所を決めます。板厚が薄く、小さければ職人がハンマーで叩きながら作っていきますが、板厚が厚ければプレス機械が必要です。また叩くといっても、Rが上下で異なるため、熟練の技術が無ければ精密な形状を再現することは難しいです。そして複雑な曲げ・溶接加工に対応できる板金設計環境を保有する当社だからこそ、図面が無くとも対応することができます。
＞＞ステンレスホッパーの板金加工・溶接における３つのポイント
当社のホッパーの製品事例について
当社が過去に製作したホッパーをご紹介いたします。
①食品加工機用 変形ホッパー
こちらは、食品加工機械に付帯する、へルール接続部を備えた半円型のステンレス製変形ホッパーです。
こちらの変形ホッパーは、通常の曲げ加工では成形が難しいため、職人がハンマーを用いて成形を行いました。ハンマーで叩いて成形を行うことで、通常の曲げ加工では難しい複雑形状の板金部品も製造可能となります。
また、小型である分製造の難易度があがるため、高度な溶接技術も必要とします。こちらのホッパーには、我々が最も得意としてるTIG溶接で溶接を施しています。
②粉体充填機用ホッパー
こちらは粉体を充填するためのホッパーです。医薬・食品業界など幅広く活用頂けます。
溶接ビード（溶接によりできるボコボコしたもの）による凹凸に微細な粉を滞留させない為に、溶接部は全てビードカットを行い、その後バフ研磨で表面を磨き仕上げております。全面バフ研磨仕上げを施しており、美観性も優れています。また、丁寧なビードカットを行っております。
こちらの製品は、全周溶接を施しております。全周溶接は製品に溶接熱が溜まってしまい、製品に歪みが生じてしまいます。ですが、当社では、板材の切り出しの際に、あらかじめ溶接による歪みが発生することを考慮してレーザーカットにて切り出しを行っています。そのため、溶接後に、寸法通りの製品に仕上がります。
ホッパーの特注製作なら小花製作所にお任せください
「ステンレス精密板金・製缶加工センター」を運営する株式会社小花製作所は、ホッパーやシュートをはじめとするステンレス製品の加工実績があり、お客様の様々なご要望に対応することが可能です。ホッパーはじめとするステンレス製品に関するお悩み・ご相談がございましたら、お気軽に当社までご相談ください。
