タングステンカーバイド製のスリッターブレードは、その硬度と耐摩耗性から、段ボール業界で広く使用されています。しかし、スリッター加工中にブレードが損傷を受けると、性能の低下、ダウンタイムの増加、そして運用コストの増加につながる可能性があります。スリッター加工を最適化するには、ブレード損傷の一般的な原因を理解し、的を絞った改善策を実施することが不可欠です。以下では、ブレード損傷の主な原因と、それに応じたブレード改善策について概説します。
タングステンカーバイドスリッターブレードの損傷の原因
●摩耗
段ボール、特にリサイクル繊維から作られたものや、鉱物（充填剤やコーティング剤など）を含むものは、非常に研磨性が高い場合があります。この研磨性により、刃の刃先は時間の経過とともに摩耗し、切れ味が鈍くなり、切断効率が低下します。
●接着剤の蓄積
段ボールの積層に使用されている接着剤は、切断中に刃に付着することがあります。この接着剤の蓄積は刃の切れ味を損ない、摩擦を増加させ、刃が過熱したり、ストレスによって破損したりする原因となります。
●ブレードの不適切な取り付け
刃が正しく調整されていない、またはスリッター機にしっかりと取り付けられていない場合、刃の摩耗が不均一になったり、突然破損したりする可能性があります。また、刃の位置ずれは過度の振動につながり、損傷をさらに加速させる可能性があります。
●過剰な切削力
スリット加工中に過度の力をかけると、特に密度の高い、または硬い段ボールを切断する際に、刃が欠けたり割れたりする可能性があります。これは、段ボールの節や密度の高い部分など、予期せぬ素材の変化に刃が当たると特に問題となります。
●発熱
刃と段ボールの摩擦により熱が発生し、タングステンカーバイド素材が軟化して早期摩耗、変形、さらには熱割れを引き起こす可能性があります。また、過度の熱は接着剤の蓄積を悪化させます。
●材料の不一致
段ボールの厚さ、密度、または組成（例：水分含有量、繊維の配向）のばらつきは、刃に予期せぬ負担をかける可能性があります。これらのばらつきにより、刃に突然の衝撃や不均一な負荷がかかり、欠けや破損につながる可能性があります。
ブレードの改良戦略
前述の問題に対処し、タングステンカーバイドスリッターブレードの耐久性と性能を向上させるには、次の戦略を採用できます。
●●● 素材の強化
より微細な粒子構造を持つ高級タングステンカーバイドを使用するか、添加剤（例：コバルトバインダーやその他の炭化物）を配合することで、刃の硬度、靭性、耐摩耗性が向上します。これにより、刃は摩耗に耐え、研磨や交換の頻度を減らすことができます。
●●●コーティング技術
ブレード表面には、窒化チタン（TiN）、炭窒化チタン（TiCN）、ダイヤモンドライクカーボン（DLC）などの高度なコーティングを施します。これらのコーティングは、摩擦を低減し、耐摩耗性を向上させ、より滑らかで硬い表面を形成することで、固着や摩耗に強い粘着剤の蓄積を防ぎます。
●●● エッジジオメトリ最適化
段ボールの特性に合わせて刃の刃先形状を調整します。例：
より鋭いエッジ（たとえば、エッジ半径が小さい）を使用すると、切断がきれいになり、裂け目が少なくなります。
わずかに丸みを帯びた、または研磨された刃先は、切削力をより均等に分散し、材料の不一致に遭遇したときに欠けが発生するリスクを軽減します。
さらに、ブレードの角度とプロファイルを最適化すると、段ボールの溝付き構造を引っかからずに処理する能力が向上します。
●●●放熱
切断中の放熱性を高めるために、刃の設計を改良します。これは以下の方法で実現できます。
冷却チャネルを組み込むか、熱伝導率の高いブレード材料を使用します。
より効率的に熱を放散させるために、より大きな表面積またはヒートシンクを備えたブレードを設計します。
熱の蓄積を抑えることで、刃の硬度を維持し、熱による損傷を防ぐことができます。
●●●品質管理
製造工程において、より厳格な品質管理措置を実施することで、硬度、刃先の鋭さ、寸法精度といった刃物の特性の一貫性を確保します。これにより、早期故障につながる可能性のある欠陥の発生率を低減します。
●●●ユーザー教育とメンテナンス
適切なブレードの取り付け、調整、メンテナンスに関する包括的なガイドラインとトレーニングを提供します。適切な切断パラメータ（速度、力、潤滑剤など）についてオペレーターに教育することで、人為的ミスを最小限に抑え、不適切な取り扱いによる損傷を防ぐことができます。
段ボール裁断に使用されるタングステンカーバイド製スリッターブレードは、摩耗、接着剤の付着、不適切な取り付け、過剰な切断力、発熱、材質のばらつきなどにより損傷を受ける可能性があります。これらの問題を軽減するために、ブレードの改良では、材質の耐摩耗性の向上、摩擦低減コーティングの適用、刃先形状の最適化、放熱性の向上、そして厳格な品質管理の確保に重点を置く必要があります。さらに、ブレードの適切な取り扱いとメンテナンスに関するユーザー教育は、ブレードの寿命を延ばし、切断効率を維持するために不可欠です。これらの戦略を実施することで、メーカーはブレードの損傷を大幅に低減し、運用の信頼性を向上させ、全体的な生産コストを削減することができます。
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お客様からのよくある質問とHuaxinの回答
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華鑫セメントカーバイドは、お客様に最適なブレードをお選びいただけるよう、生産工程でテストできるサンプルブレードを複数ご提供いたします。プラスチックフィルム、箔、ビニール、紙などの柔軟な素材の切断・加工には、スロット付きスリッターブレードや3スロットカミソリブレードなどの加工用ブレードをご用意しております。機械用ブレードにご興味をお持ちでしたら、お気軽にお問い合わせください。お見積りいたします。特注ナイフのサンプルはご用意しておりませんが、最小注文数量でのご注文を承っております。
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投稿日時: 2025年6月18日
