スクイーズボトルから液剤ディスペンサーにアップグレードするメリット

精度の高い塗布によって生産速度を最大 40 ％向上

液剤塗布テクノロジーの大幅に進化にもかかわらず、意外にも工業施設および製造工場の 50% 以上がそのアッセンブリーラインにおいてスクイーズボトル、医療用シリンジ、綿棒、つまようじを多用しています。

これらは、ノードソン EFD が Clear Seas Research に依頼して実施したアンケートから得られた知見です。さまざまな業種のおよそ 290 社から回答を得ました。最も頻繁に使用した塗布方法をランク付けするように回答者に求めました。回答者は、最も多く使用している方法からあまり使用していない方法まで、複数の方法を選択しました。

このアンケートによると、最も頻繁に使用される液剤の塗布方法は次のようになりました。

• 58% がスクイーズボトルと医療用シリンジを使用している
• 51% が綿棒とつまようじを使用している
• 44% がエアー式液剤ディスペンサーを使用している
• 27％ がエアー式バルブシステムを使用している

このブログ投稿では、塗布方法を原始的なスクイーズボトル、シリンジ、つまようじ、綿棒からエアー式卓上型液剤ディスペンサーにアップグレードするさまざまなメリットについて考察します。

液剤ディスペンサーを使用するメリット

ほとんどのメーカーは、手作業のスクイーズボトルと医療用シリンジによる塗布から始めます。生産量が増えるにつれて、少なくとも液剤塗布部分については、精密卓上型液剤ディスペンサーや空圧式バルブシステムによる制御性の高い手法を採用するメーカーも出てきます。

アップグレードとは別の方法を採用する企業もあります。このようなメーカーは手作業のスクイーズボトルを手放すことなく、増えた作業量を処理するために生産ステーションの増設とスタッフの増員によって対応しようとします。

生産能力の観点からこれら 2 つのアプローチを考察した場合、もっと効率的で制御性の高い液剤塗布方法を採用するほうにメリットがあります。以下にその一部を示します。

1. スクイーズボトルによる手作業塗布と比べて、エアー式塗布はショットごとの再現性と精度が大幅に改善されます。Clear Seas Research の最近の調査結果によると、ショットごとの再現性と精度は、回答者が最も求める改善点のうちの 2 つです。適正量の液剤の塗布は、下流の生産工程を継続させるという複合的な成果をもたらします。たとえば、塗布した液剤が多すぎると、硬化に時間がかかって生産の下流工程に遅れが生じます。逆に、塗布した液剤が少なすぎると、部品がしっかりと接着されず、下流のアッセンブリー工程の中断や不良品の原因となります。


2. スクイーズボトルによる手作業プロセスよりも、ディスペンサーのほうが生産性の向上というメリットがあることは明白です。たとえば、800 個の部品を 8 時間のシフト制で手作業で組み立てる作業者であれば、エアー式液剤ディスペンサーを使用することにより 1,000 ～ 1,200 個の部品を組み立てることができます。これで、生産スループットが最大 40% 向上します。


3. スクイーズボトルによる手作業塗布からエアー式塗布に切り替えると、オペレーター間のばらつきが少なくなるため、部品の品質が向上します。時間、圧力、および他の塗布パラメーターの設定が可能なため塗布アプリケーションのプロセス制御が向上し、適切な量の液剤を各部品に確実に塗布できます。


4. エアー式塗布へのアップグレードによってリワークおよびリジェクトが低減します。エレクトロニクスおよび医療機器工場の場合、手作業のスクイーズボトルによる液剤塗布の不手際によってリジェクトが 1 件発生すると、数百ドル、数千ドルのお金が無駄となることがあります。


5. エアー式塗布などの制御性の高い方式を採用することで、液剤の廃棄が大幅に減少します。原始的な手作業塗布プロセスから、たとえば、エアー式ディスペンサーに切り替えると、塗布量の精度が増すため使用する液剤の量を 50 ～ 70% 削減することができます。ディスペンスコンポーネントは互いに連動するように設計されており、液剤の無駄を最小限に抑えることで大きな節約となります。

つまり、アッセンブリー工程においてスクイーズボトルによる手作業塗布を完全になくすことができないとしても、液剤塗布のかなりの部分になくすことができないとしても、医療用シリンジ、つまようじを多用してきたメーカーであれば、塗布パラメーターの設定精度に関係なく、製造能力を注視することで大きなメリットを得ることができます。

従来の方式とエアー式ディスペンサーなどの精度の高いソリューション間の費用対効果を比較することが有益です。ただし、上記のメリットはそれぞれを慎重に考慮することが重要です。それは、これらのメリットには、スクイーズボトル、つまようじ、綿棒、医療用シリンジによる手作業のディスペンスプロセスの実際の費用対効果影響するコストが隠れている場合が多いためです。

ご不明な点がある場合、または経験豊富なアプリケーション専門家との相談をご希望の場合は、お気軽に [email protected] までお問い合わせください。

アーメド・カーンについて

Ahmed Khanは、ノードソンEFDの精密液剤塗布およびオートメーション部門のグローバル・プロダクト・マネージャーです。顧客に提案とソリューションを提供し、初期システム統合を支援する。Ahmedは、13年にわたる液剤塗布の経験があります。2013年にノードソンEFDに入社し、イギリスを拠点としています。