第９回産業用機械雑学講座

皆さんこんにちは！

TMA株式会社、更新担当の中西です

 

さて今回は

～耐久性～

ということで産業用機械の配線の耐久性に影響を与える要因や、具体的な向上策について深く掘り下げていきます♪

 

産業用機械の組み立て配線は、製造業の生産ラインを支える重要な業務です。その中でも「耐久性」は、機械の安定稼働や保守コストの削減に直結するため、非常に重要な要素となります。

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1. 産業用機械の配線耐久性とは？

産業用機械の配線耐久性とは、長期間にわたって安定した電気・信号の伝達ができることを指します。耐久性が低い配線は、断線やショート、接触不良の原因となり、最悪の場合、機械の停止や重大な事故につながる可能性があります。そのため、組み立て段階から耐久性を考慮した配線設計と施工が求められます。

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2. 耐久性に影響を与える要因

(1) 環境要因

産業用機械は、設置される環境によって配線の寿命が大きく左右されます。

• 高温・低温：過酷な温度環境は絶縁体の劣化を早める
• 湿度・水分：結露や水の侵入による絶縁不良・腐食
• 振動・衝撃：機械の動作による振動が配線や接続部に負担をかける
• 油・化学薬品：配線の被覆を劣化させる可能性

(2) 配線の品質

使用する電線やコネクタの品質も耐久性に直結します。

• 線材の選定：電流容量や環境適応性を考慮した材料選び
• コネクタの品質：振動に強いロック機能付きのものを選定

(3) 配線方法と施工精度

施工時の精度が低いと、後のトラブルの原因になります。

• 曲げ半径の確保：配線の過度な折り曲げを防ぎ、内部導体の損傷を防ぐ
• 適切な固定：振動や摩擦による摩耗を防ぐため、ケーブルクランプやダクトを活用
• 接続の確実性：圧着端子やネジ締結部の適正な締め付け

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3. 耐久性向上のための具体策

(1) 高耐久性の電線・部材の使用

• 耐熱・耐寒電線：シリコンゴムやフッ素樹脂絶縁電線の使用
• 耐油・耐薬品電線：PVCやPUR（ポリウレタン）被覆電線を採用
• 耐摩耗性の向上：可動部にはロボットケーブルを使用

(2) 環境に応じた配線ルートの設計

• 防水・防塵対策：IP規格に適合したコネクタ・ジャンクションボックスを採用
• 熱対策：配線を放熱しやすいルートに設置する、もしくは冷却装置を併用

(3) 適切な固定・保護

• ケーブルクランプ・ダクトの利用：適切な固定で振動・摩耗対策
• スパイラルチューブ・コンジットの活用：物理的な衝撃から保護

(4) 施工精度の向上

• 圧着工具の適正使用：専用工具で確実に圧着し、接触不良を防ぐ
• 適正な締め付けトルク管理：ネジやクランプの締めすぎ・ゆるみを防ぐ

(5) 定期点検と予防保全

• 目視点検：配線の摩耗や変色、劣化の有無をチェック
• 電気試験：絶縁抵抗測定や通電試験を定期的に実施
• 振動対策の見直し：機械の稼働データを基に、より適切な固定方法を検討

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4. 最新技術による耐久性向上の取り組み

近年では、IoT技術を活用して配線の耐久性を監視する取り組みも進んでいます。

• AIを活用した異常検知：電流値の変動をリアルタイムで監視し、劣化を予測
• スマートセンサーの導入：温度・湿度・振動データを分析し、最適な保守タイミングを判断

また、新素材の開発によって、より高耐久な配線材料の研究も進められています。例えば、ナノコーティング技術を用いた耐摩耗ケーブルや、自己修復型の絶縁材などが今後の産業現場での活用が期待されています。

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5. まとめ

産業用機械の組み立て配線業における耐久性は、生産効率や安全性に大きな影響を及ぼします。適切な電線の選定、正確な施工、環境に応じた対策を講じることで、機械の長寿命化と安定稼働が実現できます。また、IoT技術の活用による予防保全の導入も、今後の課題解決につながるでしょう。

これからの産業用機械の組み立て配線業においては、耐久性向上のための技術革新と、確実な施工技術の継承がますます重要になっていきます。

 

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