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水の表面張力

今お皿のような丸いくぼんだ物(ステンレス製)に穴(φ3.2)を数箇所開けてそのお皿に水を入れて数箇所の穴から下に水を落とす部品を製作していますがお皿の中の水を全て落としたいのですが最後にはいくらか残ってしまいます。穴にはくぼみを付けたり溝を付けたりしてテストしていますがどうしても少量残ってしまいます。溝とかくぼみには水が溜まるのですが表面張力が働き穴からは落ちて来なくなります。 何かいい方法はありませんか? 材質はSUS304(#400研磨処理)、穴径はφ3.2、お皿は水平設置、以上の事は変更する事が出来ません。食品装置の部品なので水に添加物及び温度変化は与える事が出来ません。 以上分かり難い説明だと思いますが良い方法を教えて貰えないでしょうか?

noname#230358
noname#230358

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  • 回答No.8
noname#230359
noname#230359

表面張力というか 毛細管現象なので難しいと思います 絵がないので何とも言えませんが 穴径はφ3.2 は 大きくできないでしょうか 途中まで 5 残り 3mm位 3.2 とか (#400研磨処理)回答4 のような処理は 接触角を高めることになるので 逆に水が溜まり易くなるかもしれません http://www.sponge21.com/product/glossary/hyomen/ 接触角180度だと 濡れない ← 回答4 や 研磨処理 で 接触角0度だと 完全に 流れる ← こっちもあるよ 例 加工現場にいるとわかりやすいのですが 放電で加工したままの加工面だと 水玉はできず もちろん濡れますが 乾きがいい 磨いてしまうと 水玉が出来 ほっとくと錆びる ということが実経験であります 押してダメなら 引いてみな って感じなのかな

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質問者からのお礼

アドバイス有難う御座います。 残念ながらお皿の板厚は0.6mmの為二段に穴を開ける事は出来ません。

  • 回答No.7
noname#230359
noname#230359

回答(1)の文です。 追記しますが出なかったので… お礼欄に毎日洗浄するとありましたが… 下記に示す着脱可能なバイブレータではダメなんでしょうか? これなら洗浄するときに、吸盤を外せば問題ないと思いますが。 おそらく表面張力だけでしたら、小さいバイブでいいと思うので、1~2万円ぐらいだと思います。

参考URL:
http://www.tamrax.co.jp/

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質問者からのお礼

再度のアドバイス有難う御座います。 今の装置にエアー源がないのとやはり金額を上げたくないのがあります。 今のお皿の原価が2500円程度なので1~2万円のコストアップは痛いです。

  • 回答No.6
noname#230359
noname#230359

なかなか難しい内容ですね。 水が溝やくぼみに浸透し引掛り穴周辺に集まり難いと、小さい穴から水が落ち難いは、 (↑ 皿へ疎水/撥水性処理)            (↑ 皿へ親水性処理) (↑ ベタベタしない硬水を用いる)         (↑ ベタベタする軟水を用いる) 等々で、対処が正反対ですから。 表面処理で解決できなければ、やはり外圧を加えるしかないでしょうね。 吸盤みたいな物を皿にできるだけ近づけ接触はさせなくて、吸盤形状の中心から外周に向かって 渦巻き流をを発生させる等で水を集め、吸盤形状と皿の間には若干の与圧が発生し、穴からの 水の排出を促進させる等々の方法で。 前述の如く、加圧又は負圧渦流での問題回避か、 自動脱着式での振動か、 を、お金が掛かってもお奨めします。 早く、皿の表面改質テストをやって、効果を確認し早目に目処をつける事も大切です。 報告ができるようになったらしてみて下さい。

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質問者からのお礼

有難う御座います。 やはり外的装置が必要になるのでしょうか。 現状の装置から金額を上げたくないので装置は取り付けたくないのです。 度々のアドバイス有難う御座います。 今色々と表面処理での手配をしているところです。 振動装置も視野に入れて手配しています。 色々とアドバイス有難う御座います。

  • 回答No.5
noname#230359
noname#230359

以前、同様なことを考えたことがあります。確か、板厚と穴径により表面張力 の保有水量?が変わってくるし計算式もあった?ですから、精々板厚を薄くし てみる位しか思いつきません。t3くらいならばφ10の穴を迷わず開けるけど 穴径がφ3.2で限定されるならば、薄くすればするほど軽減はされると思う

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質問者からのお礼

有難う御座います。 その計算式って分からないのでしょうか? 現状の板厚は0.6mmです。多少の穴径変更も出来ますがどの位の径がいいのかが分かれば幸いです。

  • 回答No.4
noname#230359
noname#230359

?撥水材料または?親水性材料を注水穴の近傍にコーティングできません か。?テフロン・フッ素系の樹脂,?超親水性コーティング(下記URL参照) でしょうか。?については特許が絡むかもしれませんが。

参考URL:
http://www.sponge21.com/product/glossary/hyomen/ http://www.rd.ibaraki.ac.jp/seeds2009/s060.pdf

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質問者からのお礼

アドバイス有難う御座います。 樹脂及びコーティングでの検討をしてみます。 また他の方法があればアドバイスお願いします。

  • 回答No.3
noname#230359
noname#230359

落ちる側、水が残っている側の裏側を負圧にできませんか? 「表面張力が働き穴からは落ちて来なく・・・」を吸い出すイメージです。 エアを使って負圧、真空を作る CVコンバム などで・・・

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質問者からのお礼

早々のアドバイス有難う御座います。 他の人にも言いましたが他の装置を取り付ける事が出来ませんし水を扱っていますので防水処理も必要ですから装置以外の事がないかアドバイスお願いします。

  • 回答No.2
noname#230359
noname#230359

用語としては水をはじくのが撥水処理。その逆で水玉を作りにくくすればよいだろうから?親水処理? 降雨時、クルマのフロントガラスを見やすくするのに両方ともあるが、食品装置にそのような処理ができるのか判りません。 回答(1)さんの付録として、弱い超音波振動なら外部への影響を閉込めやすいかもしれません。

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質問者からのお礼

早々のアドバイス有難う御座います。 回答(1)さんでお礼した通りに他の装置を取り付ける事は出来ません。 親水処理は考えてませんでした。SUSにその処理が出来るのでしょうか? そちらのアドバイスがあればまた教えて下さい。

  • 回答No.1
noname#230359
noname#230359

外的な力を加えられますかね? 例えば、穴の上から弱めなエアを吹付けるとか、お皿?に小型のバイブレータをつけて振動させるとか。 エアなら、エアホースとノズル(必要ないかも) バイブなら小型なら1~2万ぐらいで購入可能でしょう(エアタイプの方が楽かと思いますが)

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質問者からのお礼

早々のアドバイス有難う御座います。 残念ながら外的な力を加える事は出来ません。 食品装置の為お皿は毎日洗浄する為機器類は取り付けられません。

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