「梅二月」という季語があるように、梅の花が見ごろを迎える時期です。殺風景だった冬の景色が彩られ、春の足音が聞こえてきます。野菜売り場では春キャベツを目にするようになりました。みずみずしく青々とし、普通のキャベツに比べて栄養価も高いそうです。旬の食材で季節の変わり目を乗り切りたいですね。
さて今回はクリーンルーム内で使うハサミの摩擦について検証しました。是非ご覧ください。
【1】【CSC検証実験】ハサミで検証！摩擦発塵の真実！
製造工程内の不良原因を探す中で、摩擦による発塵が注目されることがあります。製造機器には回転や切断、接触など金属同士が擦れ合う場面が多くあります。一体、摩擦によりどの程度発塵しているのか、また素材により発塵量に違いがあるのか検証してみます。
今回は身近な「ハサミ」を使用します。「ハサミ」は2枚の刃で挟み込む1点に力を集中し、対象物を引き裂いている為、摩擦発塵の検証にピッタリのアイテムです。
実験目的
摩擦によりどの程度発塵しているのか、また素材により発塵量に違いがあるのか検証する。
使用機器・備品
- 気中パーティクルカウンターKC-31
- 発塵測定器（ULPAフィルタ搭載）
- テクニトリル手袋 GNCP08
試験使用ハサミ
- 検査・試験用ステンレスハサミ
（素材：SUS420-J2) - セラミックキッチンバサミ
（素材：ジルコニアセラミック※セラミックの一種で非金属・無機固体材料） - 洋裁用鉄製ハサミ
（素材：特殊鋼製鉄） - ESDハサミ
（素材：合金工具鋼※炭素工具鋼にタングステン、シリコン、ニッケル等を加え性質を向上させた工具鋼の一種）
実験方法
- 実験に使用するハサミを清掃する。
発塵試験装置内にハサミを握った状態で1分間静止し、パーティクルカウンター測定値0カウントを確認する。
- 1分間の静止後、2分間メトロノームを使用し
「1回/秒」はさみを動かす。
パーティクルカウンターにて発塵量を測定する。
- 2分目の発塵量は、ハサミの付着異物の影響が考えられるため、3分目の結果を測定値として採用する。
実験結果
考察
発塵量はセラミックや合金では多く、ステンレスや鉄は少ないと、素材による差が顕著に出た結果となりました。ハサミのかみ合わせ具合の違いや刃サイズの影響も想定されますが、どの素材についても大なり小なり発塵があることが分かりました。今回の実験結果で発塵を嫌う工程ではステンレス又は鉄製を使うのが良い結果が導かれましたが、鉄製は錆のリスクもあるためステンレスが望ましいと考えます。但し、金属異物（導電性異物）がNGの場合は基本的にステンレスや鉄のハサミは 使用不可になりますのでご注意ください。 工程の中で使用されているハサミがございましたら、素材にも着目してみてはいかがでしょうか。
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写真は滋賀県にある「紫香楽宮跡(しがらきのみやあと)」です。紫香楽宮は日本の奈良時代に存在した宮殿で天武天皇によって築かれました。
その壮麗な建造物は、都を平城京に移す前、政治の中心として輝いていたそうです。丘陵地には、建造当時の335個の礎石が残り、雅やかな雰囲気が偲ばれます。
礎石と復元図を頼りに想像を膨らませながら静かな時間を過ごすことができますよ。
ChatGPT参考
