製造設備を設計する際、コンベヤは「搬送できること」を前提に選定されることが少なくありません。
しかし実際の生産現場では、フィルムにしわが発生する、シートが反る、加工位置が安定しない、検査工程でNG率が増えるといった品質課題の原因が、加工設備や材料ではなく「搬送工程」にあるケースがあります。
特に近年は電子部品、フィルム、電池材料、金属箔、機能性シートなど、薄肉化・軽量化が進んだ製品が増えています。
これらのワークはわずかな変形や位置ずれでも後工程の品質に影響するため、設備設計段階から搬送方式を検討する重要性が高まっています。
フィルム搬送やシート搬送で発生する代表的な課題
搬送中のワークは単純に移動しているだけではありません。搬送面との接触や振動、支持方法などの影響を受け続けています。その結果、次のような現象が発生する場合があります。・フィルムのしわ・たるみ
フィルムや薄いシート材では、搬送状態によってしわやたるみが発生することがあります。見た目には小さな変化でも、印刷品質、ラミネート品質、貼り合わせ精度に影響する場合があります。
・ワークの反りや変形
樹脂シートや金属箔では、搬送時の支持状態によって反りやたわみが発生することがあります。その状態で後工程へ搬送されると、打ち抜き精度、加工精度、組立精度に影響を与えることがあります。・位置決め精度の低下
画像検査やレーザー加工では、ワーク位置がわずかに変化するだけでも結果に影響します。設備精度に問題がない場合でも、搬送中の状態変化が原因となっているケースがあります。
品質トラブルの原因は材料や加工条件だけとは限らない
品質不良が発生した場合、材料を見直す、加工条件を変更する、温度管理を見直すといった対応が行われることが一般的です。もちろんこれらは重要ですが、搬送工程は見落とされやすい要素の一つです。例えばワークをどのように支えるか、搬送面がどのような状態か、どのような方法で保持するかによって、ワークに加わる負荷は大きく変わります。
そのため、搬送設備の仕様が品質に影響している可能性も考慮する必要があります。
コンベヤ選定では「何で運ぶか」だけでなく「どう支えるか」が重要
コンベヤ選定では一般的に搬送速度、搬送重量、レイアウト、設置スペースが検討されます。一方で、品質要求が高い工程では「ワークをどのような面で支えるか」という視点も重要になります。
特に位置決め精度を重視する工程、吸着搬送を行う工程、高温工程を含むライン、フィルムやシート材を扱う設備では、搬送面の特性が製品品質に影響することがあります。
この「どう支えるか」という観点から見ると、搬送面の平坦性や剛性は重要な判断要素になります。ベルト自体の変形がワーク品質へ影響する可能性があるため、フィルム・シート材・電子材料など高精度搬送が求められる工程では、平坦性と寸法安定性に優れたスチールベルトが有力な選択肢となります。
※スチールベルトへの変更だけで、必ずしもこれらの課題が解決するわけではありません。
フィルム搬送・シート搬送で発生する品質課題と、搬送方式が影響するポイント
設備完成後の対策は大きなコスト増につながる
搬送による位置ずれや変形が設備完成後に発覚した場合、治具の改造、センサーの追加、加工条件の見直し、プログラム修正などの対応が必要になる場合があります。しかし原因が搬送工程にある場合、それらの対策だけでは根本解決に至らないこともあります。そのため、設計初期の段階から搬送方式まで含めて検討することが、結果として設備立ち上げリスクの低減につながります。
設備検討段階から搬送方法の検討を
スチールベルトは金属材料の特性を活かし、平坦性や寸法安定性が求められる搬送用途で力を発揮します。ディムコでは材料選定から製造工程まで品質管理を行い、平坦度に配慮したスチールベルトを製作しています。フィルムやシート搬送の品質課題は、加工設備だけでなく搬送面の特性によっても左右されます。だからこそディムコは、「運べるかどうか」ではなく「品質を維持したまま運べるか」という視点でスチールベルトをご提案しています。
搬送方式の一つとして、この機会に是非スチールベルトもご検討下さい。