絶対ミクロンフィルター定格と公称ミクロンフィルター定格：機器を破壊しかねない決定的な違い

あなたの「5ミクロン」フィルターは、あなたが考えているように機器を保護しておらず、その高価な空気圧シリンダーは、汚染によって再び故障しました。問題は、絶対濾過が必要なのに公称定格のフィルターを使用していることかもしれません。🔍

絶対ミクロン定格は、指定されたサイズより大きい粒子の99.98%を除去することを保証しますが、公称定格は通常、指定されたサイズの粒子の85～95%しか捕捉しません。つまり、公称5ミクロンのフィルターは、15～20ミクロンまでの粒子を通過させ、繊細な空気圧コンポーネントを損傷する可能性があります。

彼は、公称濾過から絶対濾過に切り替えたことで、空気圧機器の故障が78%減少し、交換費用が年間$4万5,000ドル以上節約できたことを発見した。

目次

• 絶対格と公称格の決定的な違いとは？
• ミクロン単位の濾過は実際にどのように機能するのか？
• 絶対濾過と公称濾過の使い分けは？
• 用途に適したフィルター定格を選ぶには？

絶対格と公称格の決定的な違いとは？

絶対ミクロン定格と公称ミクロン定格の基本的な違いを理解することは、適切な機器保護とシステムの信頼性を確保するために極めて重要です。

絶対ミクロン定格は、規定サイズより大きい粒子が99.98%（またはそれ以上）捕獲される決定的なバリアを提供し、一方、公称定格は、かなりの割合の特大粒子が通過できるおおよその平均を表します。

ろ過効率の比較

フィルタータイプ	粒子捕捉率	通過した最大粒子	保護レベル
絶対値5μm	5μmで99.98%	<5μm保証	最大限の保護
公称5μm	5μmでの85-95%	15～20μmまで可能	中程度の保護
絶対値1μm	1μmで99.98%	<1μm保証	重要な保護
公称1μm	1μmでの80-90%	5-8μmまで可能	基本的な保護

実際のパフォーマンスへの影響

絶対ろ過の結果：

• 流量に関係なく安定した粒子除去
• 予測可能な機器保護レベル
• 部品の長寿命化
• メンテナンスの軽減

公称ろ過限界：

• 運転条件に応じて可変の効率
• 予測不可能な大粒子の通過
• 汚染被害の可能性
• 長期的なメンテナンス費用の増加

試験基準と検証

絶対的な格付け基準：

• ISO 16889（マルチパス試験）¹
• ASTM F838（気泡点試験）²
• ベータ比³ ≥5000以上（99.98%効率）
• ラボで検証された性能

公称格付け方法：

• 多くの場合、平均孔径に基づく
• シングルパス検査が可能
• ベータ比は通常2～20（効率50～95%）
• それほど厳しくない検証要件

ミクロン単位の濾過は実際にどのように機能するのか？

ミクロン定格の背後にある科学を理解することは、絶対定格と公称定格の違いがなぜ機器の保護に大きく影響するのかを説明するのに役立ちます。

ミクロン定格は、1ミクロンが0.000039インチに相当する、特定のサイズの粒子を捕捉するフィルターの能力を測定します。絶対定格は、正確な捕捉効率を検証するために、既知の粒子分布による標準化された試験を使用しますが、公称定格は、多くの場合、理論的な計算またはあまり厳密でない試験方法に依存します。

粒子径基準スケール

一般的な汚染粒子：

• 人毛： 50～100ミクロン
• 花粉だ： 10～40ミクロン
• 赤血球： 6-8ミクロン
• バクテリアだ： 0.5～3ミクロン
• タバコの煙： 0.01-1ミクロン

空気圧システムの損傷しきい値：

• シリンダーシール 5～10ミクロン以上の粒子による損傷
• バルブシート： 2～5ミクロン以上の粒子の影響
• 精密レギュレーター： 1～3ミクロン以上の粒子に敏感
• サーボ弁⁴: 1ミクロン以下のクリティカルプロテクション

ベータ比の説明

ベータ比（β）は濾過効率を定量化する：

[β = ｟上流の粒子数}}{本文{下流の粒子数}}

ベータ比の解釈：

• β = 2: 50%効率（公称定格）
• β = 10: 90% 効率（良好な公称値）
• β = 100: 99%効率（高い公称値）
• β = 5000: 99.98%効率（絶対定格）

テスト方法の違い

絶対定格試験（ISO 16889）：

1. 上流で制御された粒子噴射
2. 上流と下流での正確な粒子計測
3. 複数の流量と条件でテスト
4. 結果の統計分析
5. 99.98%の最低効率を検証

公称定格試験（異なる）：

• シングルパス検査が可能
• 多くの場合、理論的な孔径測定
• 粒子分布があまり制御されていない
• 変動する試験条件
• より低い統計要件

絶対濾過と公称濾過の使い分けは？

適切なろ過タイプを選択するかどうかは、アプリケーションの汚染感度、コスト制約、信頼性要件によって決まります。

絶対濾過は、確実な保護が要求される重要な用途（精密空気圧機器、医療機器、食品加工）に使用され、ノミナル濾過は、多少のコンタミネーション通過が許容され、コストが最大の関心事である一般的な産業用途に十分である。

絶対ろ過を必要とする重要な用途

精密製造：

• CNC工作機械用エアシステム
• 半導体製造装置
• 精密組立オートメーション
• 品質管理機器

セーフティ・クリティカル・システム

• 医療機器製造
• 医薬品製造
• 食品・飲料加工
• 航空宇宙部品製造

高額機器の保護：

• サーボ制御空気圧システム
• 精密位置決め装置
• 高価な輸入機械
• カスタムオートメーションシステム

公称ろ過に適した用途

一般工業用：

• 基本的な空気圧シリンダー
• シンプルなオン/オフバルブアプリケーション
• ショップエア供給システム
• 重要でないマテリアルハンドリング

コスト重視のアプリケーション：

• 大量生産、低利益率生産
• 仮設機材またはポータブル機材
• バックアップまたは緊急システム
• 頻繁なフィルター交換が必要な用途

費用便益分析の例

テキサスにある包装施設のプラントエンジニアであるサラは、ろ過のアプローチを比較した：

公称ろ過コスト（年間）：

• フィルターコスト：$2,400
• 機器の故障$28,000
• メンテナンス人件費: $15,000
• 生産停止時間：$35,000
• 合計：$80,400

絶対ろ過コスト（年間）：

• フィルターコスト：$4,800（公称コストの2倍）
• 設備の故障$6,000（78%削減）
• メンテナンス人件費：$8,000（47%削減）
• 生産停止時間：$5,000（86%削減）
• 合計：$23,800

絶対ろ過による年間節約額$56,600

用途に適したフィルター定格を選ぶには？

適切なフィルター選択には、システムの汚染感度、運転条件、性能要件を理解することが必要です。

お客様のシステムで最も敏感なコンポーネント、運転圧力と流量要件、汚染源と汚染タイプ、メンテナンス能力、総所有コストに基づいてフィルター定格を選択してください。

用途別セレクションガイド

超精密アプリケーション（絶対値1ミクロン以下）：

• サーボバルブと比例制御
• 精密測定機器
• クリーンルーム空気圧システム
• 医療・製薬機器

高精度アプリケーション（絶対値1-3ミクロン）：

• CNCマシン・ニューマティクス
• 自動組立システム
• 品質管理機器
• 精密位置決めシステム

標準精密用途（絶対値5ミクロン）：

• 産業用空気圧シリンダー
• 標準バルブシステム
• 一般オートメーション機器
• プロセス制御空気圧機器

一般産業用途（公称10-40ミクロン）：

• ショップ・エア・システム
• 基本的なマテリアルハンドリング
• シンプルなオン／オフ・アプリケーション
• 非重要機器

システム分析手法

ステップ1：重要部品の特定

• すべての空気圧コンポーネントのカタログ
• それぞれの汚染感度を決定する
• 最も敏感なコンポーネントを特定する
• その要件をベースラインとして使用する

ステップ2：汚染源の評価

• 給気の質を分析する
• 上流の汚染源を特定する
• 環境要因を考慮する
• メンテナンス方法の評価

ステップ3：総所有コストの計算

• フィルターのコスト（初期費用と交換費用）を比較する
• 機器の故障コストの見積もり
• メンテナンスの労力を考慮する
• 生産休止時間を含む

ベプトのろ過に関する推奨事項

Beptoはロッドレスシリンダーに特化していますが、包括的なシステムガイダンスを提供しています：

ベプトロッドレスシリンダー用：

• 標準的な用途： 絶対最小5ミクロン
• 精密な位置決め： 1～3ミクロンのアブソリュートを推奨
• ハイサイクル用途： 最大寿命のための1ミクロン・アブソリュート
• 過酷な環境： アブソリュート最終段による多段ろ過

システム統合サポート：

• ろ過システム設計コンサルティング
• コンポーネントの互換性検証
• パフォーマンス最適化ガイダンス
• トラブルシューティングとメンテナンスサポート

フィルター選択決定マトリックス

アプリケーションの重要性	汚染感度	推奨格付け	フィルタータイプ
クリティカル	高い	0.1～1ミクロン	アブソリュート
重要	ミディアム-ハイ	1-3ミクロン	アブソリュート
スタンダード	ミディアム	3-5ミクロン	アブソリュート
一般	ロー・ミディアム	5-10ミクロン	公称許容範囲
ベーシック	低い	10-40ミクロン	公称

導入のベストプラクティス

多段階ろ過：

• バルク汚染用の粗いプレフィルトレーション（40～100ミクロン
• システム保護のための中間濾過（10～25ミクロン
• 重要成分の最終濾過（絶対1～5ミクロン

メンテナンスへの配慮：

• アブソリュート・フィルターは、構造が優れているため、一般的に長持ちします。
• フィルター間の圧力降下をモニターし、交換のタイミングを計る
• 重要な用途のために予備のフィルターを在庫しておく
• フィルターの性能と交換スケジュールを文書化する

パフォーマンス・モニタリング：

• フィルターのアップグレード前後における機器の故障率の追跡
• システム汚染の兆候がないか、空気消費量を監視する
• メンテナンス・コストとダウンタイム・インシデントを文書化
• 濾過改善による実際のROIの計算

結論

絶対濾過と公称濾過の違いは単なる専門用語ではなく、信頼性の高い機器保護とコストのかかるコンタミネーションの失敗の違いです。アプリケーションの真の要件に基づいて賢く選択してください。🛡️

絶対ミクロンフィルター定格と公称ミクロンフィルター定格に関するFAQ

1. 絶対フィルター効率がどのように認証されるかを理解するために、マルチパス試験に関する公式ISO規格を確認する。 ↩

2. フィルターの完全性を検証するASTM F838バブルポイントテストの原理を学びます。 ↩

3. ベータ比の詳細ガイドと、ベータ比がフィルターの性能を数値化するためにどのように使用されるかをご覧ください。 ↩

4. サーボバルブの高精度な仕組みと、なぜ超微細ろ過が必要なのかを理解してください。 ↩