ドイツの炭鉱向けに2191.6 mmのポリウレタン製コンベヤースクレーパーを開発した経緯

2026-07-06

共有:

目次

実績のある輸入製コンベヤースクレーパーブレードの交換は、単に安価なポリウレタン製品を探すだけの問題とはほとんど言えません。あるドイツの炭鉱顧客の場合、以前導入された低コストの代替品は、連続的な過酷な稼働に必要な耐摩耗性、耐引裂性、および生産の安定性を満たすことができませんでした。.

そのため、このプロジェクトは、単に価格のみを重視した調達活動ではなく、技術的な代替プログラムとして開始されました。Pepsen社は、既存の性能ベンチマークを基に、ポリウレタン系材料の開発・調整を行い、試作段階でのスケールアップに伴う不具合を修正し、量産供給に先立ち、完成したスクレーパーブレードの検証を行いました。.

出荷のために記録された最終生産ロットは、以下の内容で構成されていた。 赤いポリウレタン製スクレーパーブレード 150枚. 。検査記録には、公称完成寸法として 44.5 × 181 × 2191.6 mm, ショア 80~85A 硬度および 6061アルミニウム 金属部品。検査とプロジェクトの検証を経て、顧客はロット購入に進みました。.

プロジェクトの概要

プロジェクト項目記録された詳細
顧客向けアプリケーション石炭採掘用コンベヤーのスクレーパーの交換
顧客市場ドイツ
プロジェクトの目的高コストな輸入スクレーパーソリューションへの依存度を低減する
公称完成寸法44.5 × 181 × 2191.6 mm
規定硬度ショア 80~85A
金属部品6061アルミニウム
記録された製造ロット150個
検証パス開発、試作、検査、実地評価
商業的な成果65%は、従来の輸入調達ルートに比べ、総調達コストが低くなる

65%のコスト削減は、この特定のプロジェクトにおける実証済みの成果であり、あらゆるコンベヤースクレーパー用途において普遍的に適用されるコスト削減効果として解釈されるべきではありません。実際の経済性は、形状、数量、既存のサプライヤーのコスト、稼働条件、および検証要件によって異なります。.

なぜ顧客は、もっと安いスクレーパーの刃を単に購入できなかったのか

この顧客は、かねてより定評のある国際的なサプライヤーからコンベヤースクレーパーブレードを購入していた。輸入製品は運用要件を満たしていたものの、そのコストが上昇し続け、メンテナンスの負担が増大していた。.

より安価な代替案も存在したが、価格が真の障壁ではなかった。プロジェクトの背景によると、この業務について評価された従来の代替案は、以下の要件をすべて満たすものではなかった:

  • ベルトとの継続的な接触下における耐摩耗性;;
  • 応力の高い箇所における耐引裂性;;
  • 繰り返し運転時の疲労耐久性;;
  • 粉塵の多い石炭取り扱い環境下でも安定した性能を発揮し;;
  • 全長2メートルを超えるスクレーパーの継続的な製造。.

この違いは、鉱業分野の調達において重要な意味を持ちます。単価が安くても、ブレードが早期に摩耗したり、欠陥が生じたり、あるいはメンテナンスの頻度が高くなったりすれば、その交換は成功とは言えません。.

輸入ブレードから明確な技術仕様へ

開発チームはまず、交換用部品の設計要件を、製造可能な技術仕様へと落とし込む必要がありました。プロジェクトの図面では、この部品を単なる汎用のポリウレタンストリップとして扱うのではなく、長いブレードの形状、取り付けパターン、断面形状が明確に定義されていました。.

ロングフォーマットスクレーパーの形状、取り付けパターン、および断面形状を示す設計図。.

この図では、全長がおよそ 2191.6 mm, 、さらに繰り返し取り付けが可能な構造や、専用に設計された断面形状も備えています。これは、開発上の課題がポリウレタン素材そのものと、比較的大きな成形部品の再現性の両方に及んでいたため、重要な要素でした。.

同様のOEMプロジェクトにおいて、Pepsenは、図面、サンプル、および用途要件に基づいたカスタムポリウレタン製品の製造に対応しています。同社の既存の ポリウレタン製ブレードの製造能力 コンベアベルトの清掃やその他の産業用途向けのスクレーパーブレードが含まれます。.

材料分析は出発点であり、最終的な答えではなかった

既存の輸入ブレードはすでに十分な性能を発揮していたため、チームはこれを技術的なベンチマークとして採用した。分析段階では、赤外分光法を用いてポリウレタン系の関連特性を調査し、より的確な開発の基準を確立した。.

しかし、それは単に実験室での分析結果を模倣して、作業が完了したとみなすことを意味するものではなかった。石炭取り扱い現場で使用されるスクレーパーブレードは、単に材料分析の結果が類似しているというだけでなく、完成品としての性能を発揮しなければならない。.

そのため、本プロジェクトで特定された故障リスクに関連する主要な特性に留意しつつ、数回にわたる開発サイクルを通じて配合の検討が続けられた。

  • 硬度 構造的支持および接触挙動について;;
  • 耐摩耗性 連続的な摩擦および材料の付着に対して;;
  • 耐引裂性 局所的なエッジ損傷の拡大を抑制するため;;
  • 疲労挙動 繰り返しの動作サイクル下において;および
  • 経時安定性 短期的なサンプルの受け入れではなく、継続的なサービス提供を目的として。.

これはバランスを調整する作業でした。硬度を高めるだけでは、必ずしもより優れたコンベヤースクレーパーが得られるわけではありません。材料の挙動は、ブレードの形状、接触条件、取り付け構造、そして従来の代替案における実際の破損形態と併せて考慮する必要があります。.

スケールアップの過程で、最も重要な開発上の問題が発生した

このプロジェクトから得られた最も重要な教訓の一つは、初期の素材開発が終わった後に明らかになりました。試作の過程で、チームは 原料の選別および表面の剥離. 。この問題は、機能性添加剤が製造工程にどのように導入されたかという点に関連していた。.

つまり、有望な製剤は、まだバッチ供給できる段階には至っていなかったということだ。.

技術チームと生産チームは、製造工程を見直し、繰り返し調整を行いました:

  • 材料が加えられた順序;;
  • 混合パラメータ;;
  • 機能性添加剤システムの取り扱い;;
  • 大型スクレーパー部品の成形工程。.

数回の試作を経て、工程が安定し、量産開始前に確認されていた分離や剥離の不具合は解消された。.

これが購入者にとって重要な理由: 1つの合格基準を満たす試作品を作れるサプライヤーであっても、必ずしも150個の品質が均一な部品を生産できるとは限りません。試作の成功と、再現性のあるロット生産は、それぞれ別個の技術的なマイルストーンです。.

出荷前に実際にどのような検査が行われたのか

この最終プロジェクトは、製品写真だけではなく、文書化された検査記録によって裏付けられていました。日付が記載された検査報告書によると、 2026年5月25日 多くのことを取り上げました 150個 また、数量、寸法、色、硬度、接着状態、表面仕上げ、および金属インサートの材質について記録した。.

150個のポリウレタンスクレーパー生産ロットの出荷検査記録。.

記録された点検項目は以下の通りです:

点検項目要件/記録検査方法
数量150個目視検査
公称サイズ44.5 × 181 × 2191.6 mm寸法検査
カラー目視検査
硬度ショア 80~85AショアA硬度計
ポリウレタンとアルミニウム部品との強固な結合目視検査
表面仕上げ滑らかで、きれいで、明らかな欠陥がない目視検査
金属インサート6061材料証明書

また、この報告書では、公称の全体寸法だけに頼るのではなく、重要な部位の寸法測定結果も記録されている。これは、取り付け位置や断面寸法が設置の適合性に影響を与える可能性がある長いスクレーパーの場合に、特に重要である。.

ノギスを使用して、スクレーパーの形状について工程中の寸法検証を行う。.

入手可能な検査記録によると、当該ロットは検査要件を満たしていると判断され、出荷が承認された。.

検査から実際の運用検証まで

寸法検査および外観検査に合格することは必要でしたが、それだけで交換プログラムは終わりではありませんでした。最適化されたスクレーパーブレードは、顧客の実際の炭鉱の稼働条件下で評価を受けるために送られました。.

この実地試験は、実験室での特性比較では稼働中のコンベヤに存在するあらゆる変数を再現できないため、不可欠でした。実際の性能は、搬送される材料、繰り返される摩擦、設置条件、付着物、稼働頻度、およびスクレーパーの形状とベルトシステムとの相互作用によって影響を受けます。.

プロジェクト記録によると、最適化されたブレードは現場での評価において安定した性能を発揮し、顧客の受入要件を満たした。その後、顧客は安定したロット購入に移行した。.

商業実績:65% 総調達コストの削減

顧客が以前利用していた輸入調達ルートと比較して、この代替プログラムにより、調達コスト全体が 65%. 。同時に、検証済みのソリューションは、従来の海外ブランド製品の代替として顧客が求めていた耐用年数の目標を達成した。.

重要な点は、コスト削減が実現したということです その後 技術開発、プロセスの修正、検査、および現場での検証。これは、単に安価な汎用ポリウレタン製ブレードに置き換えただけで生まれたものではありません。.

プロジェクト開始前検証後
高コストの輸入スクレーパーブレードへの依存代替の特注供給ルートが確立された
低コストの代替案は、その用途の要件を満たすことができなかった用途に応じた配合および製造プロセスを開発した
代替リスクは依然として高い完成したブレードの検査および実地評価を実施
調達負担が大きい65%は、このプロジェクトにおける総調達コストを削減する
実証済みの代替ルートは存在しないプロジェクトは安定した一括購入の段階へと進展した

鉱山設備およびコンベヤーの購入者がこのプロジェクトから学べる点

この事例は、定評のあるコンベヤーの摩耗部品の交換を検討している調達チームにとって、実務上の重要なポイントを浮き彫りにしています: 「このサイズの価格はいくらですか?」という質問から始めないでください。“

より有益な技術レビューは、4つの質問から始めるのがよい。.

1. なぜ現在のブレードを交換するのですか?

その原因としては、購入コストの高さ、急速な摩耗、破損、品質の不安定さ、リードタイムの長期化、あるいは単一サプライヤーへの依存などが考えられます。問題の種類によって、開発における優先順位も異なります。.

2. すでに何が失敗したのか?

過去に失敗に終わった代替案は、技術的に価値があります。それらの摩耗パターン、ひび割れ、剥離、変形、あるいは疲労挙動は、新たな解決策において何を改善すべきかを特定する手がかりとなります。.

3. サプライヤーは、その部品を安定して量産できるか?

このドイツのプロジェクトは、スケールアップがなぜ重要なのかを明らかにしました。チームは、150個のロット生産に備える前に、試作段階での分離や剥離の問題を解決しなければなりませんでした。.

4. 承認を裏付ける証拠にはどのようなものがあるか?

プロジェクトによっては、これには図面、材料の目標値、寸法検査、硬度検査、接着性の確認、サンプルの承認、および現場試験などが含まれる場合があります。.

特注ポリウレタンスクレーパーの審査のために提出すべき情報

Pepsenは製造しています 特注のポリウレタン製ブレードおよびスクレーパーブレード また、図面、サンプル、使用条件に基づいたOEM/ODMプロジェクトにも対応しています。鉱業用途については、購入者はPepsenの 鉱山機械向けポリウレタンソリューション.

スクレイパープロジェクトの初期レビューを行うにあたり、以下の情報について可能な限り多くご提供ください:

  • 2D図面または3Dモデル;;
  • 入手可能な場合は、既存のブレードのサンプル;;
  • 外形寸法および取付パターン;;
  • 現在の硬度または材料仕様;;
  • 搬送された材料;;
  • ベルトの速度および稼働スケジュール;;
  • 一次または二次洗浄担当のポジション;;
  • 温度および湿度条件;;
  • 現在の故障モード;;
  • 必要数量;;
  • 対象サービスまたは検証要件。.

Pepsenは2004年より、カスタム成形ポリウレタンの製造を専門としており、産業用OEM/ODM部品向けに、技術レビュー、カスタム配合、試作、成形、鋳造、機械加工、試験などのサポートを提供しています。詳細については、 Pepsenについて ページ。.

よくある質問

既存のサンプルをもとに、コンベヤースクレーパーのブレードを製造していただけますか?

はい。特に完全な図面が入手できない場合、中古または新品のサンプルは、形状や材質の確認における出発点となります。サンプルを再現しただけでは現場での性能を裏付けることはできないため、使用条件や当該ブレードの故障履歴についても併せて提供する必要があります。.

ポリウレタン製ベルトスクレーパーを選定する際、ショア硬度だけで十分でしょうか?

いいえ。硬度は仕様の一部に過ぎません。耐摩耗性、引裂き特性、疲労耐久性、形状、接着構造、そして実際のコンベヤーの使用環境など、これらすべてが使用時の性能に影響を与える可能性があります。このプロジェクトでは、文書化された硬度仕様はショア80~85Aでしたが、開発プログラムは硬度だけにとどまりませんでした。.

Pepsen社は、2メートルを超える長さのポリウレタン製スクレーパーを製造できますか?

このプロジェクトは、公称全長2191.6 mmの長尺スクレーパーの実例を提示しています。その他の大型部品への適用可能性は、形状、断面、インサート、公差要件、数量、および成形プロセスによって異なります。.

出荷前に、特注のポリウレタン製スクレーパーをどのように検査しますか?

検査計画は、プロジェクトの仕様に応じて異なります。本事例で取り上げた生産ロットについては、数量、寸法、色、ショアA硬度、ポリウレタンとアルミニウムの接着状態、表面仕上げ、および6061金属インサートの確認が、文書化された検査項目に含まれていました。.

工場検査に合格すれば、耐用年数が保証されるのでしょうか?

いいえ。工場検査では、定められた製造要件および寸法要件が満たされているかどうかが確認されます。実際の耐用年数は、コンベヤシステム、搬送物、設置状況、稼働条件、およびメンテナンスにも左右されます。そのため、ドイツでのプロジェクトでは、安定したロット購入に先立ち、現場評価が実施されました。.

輸入されたスクレーパーブレードの交換を評価するには、何が必要ですか?

現在の図面またはサンプル、既知の材料情報、使用条件、現在の故障モード、年間数量、および代替品に求められる性能目標をご提供ください。必要に応じて、技術審査、試作、検査、および適用検証を経て、その後、本格的な受注へと進めることができます。.


特注コンベヤースクレーパーのプロジェクトについて話し合う

輸入品のコンベヤースクレーパーブレードの代替品を検討されている場合は、Pepsenまで図面、サンプル、現在の故障状況、および稼働条件をお送りください。当社の技術チームが、見積もり提示に先立ち、形状、目標硬度、材料要件、接合構造、および生産の実現可能性について検討いたします。.

おすすめ投稿

見積もりを取得する
お問い合わせは無料