2191.6mmポリウレタン製コンベヤスクレーパーの開発経緯

既存のコンベヤスクレーパーブレードを交換するには、寸法を合わせるだけ、あるいは単価を下げるだけでは不十分です。この石炭コンベヤプロジェクトは、形状、配合、スケールアップ、検査、現場検証といった要件を網羅した技術的な代替品開発計画として扱われました。

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。

入手可能な検査報告書には、赤色ポリウレタン製スクレーパーブレード150個のロットが記録されています。公称仕上がり寸法は44.5 × 181 × 2191.6 mm、硬度はShore 80–85A、金属部品は6061アルミニウムと規定され、検査したロットは出荷を承認されています。

プロジェクトの概要

公開されている検査報告書は、このページに記載されている製造および検査の詳細を裏付けるものです。ただし、顧客の身元、耐用年数、調達コストの削減については記載されていないため、これらの結果は検証済みの結果としてここには示されていません。

このスクレーパーに技術的な代替品開発計画が必要だった理由

この案件は、既存のスクレーパー設計について代替調達先を評価するものとして位置付けられました。商取引上の比較に先立ち、技術的な受入要件を満たすことを示す必要がありました。

交換品の見直しでは、単価だけでなく、より多くの要素を比較検討する必要があります。この用途の仕様では、以下の点を考慮しました：

• 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の安定した性能；
• 全長2メートルを超えるスクレーパーを安定して製造できること。

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、代替品開発の目標を、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。

図面には、公称全長2191.6 mm、繰り返し配置された取付形状、用途に合わせて設計された断面が示されています。そのため開発では、ポリウレタンの選定と、長尺部品を再現性よく成形することの両方を扱いました。

同様のOEM案件に対し、Pepsenは図面、サンプル、用途要件に基づく特注ポリウレタン製品の生産に対応しています。既存のポリウレタンブレード製造能力には、コンベヤベルトの清掃用やその他の産業用途向け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 ：構造的な支持と接触時の挙動のため；
• 耐摩耗性 ：連続的な摩擦およびキャリーバック（ベルトに付着して戻る搬送物）に対して；
• 耐引裂性 ：局所的な端部損傷の進展を抑えるため；
• 疲労挙動 ：繰り返し運転サイクル下での挙動；および
• 経時安定性 ：短期的なサンプル承認ではなく、継続使用のため。

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

このプロジェクトの重要な教訓の一つは、初期の材料開発後に得られました。試作生産中に、原料の分離と表面の剥がれが発生しました。この問題は、機能性添加剤を製造工程に投入する方法と関連していました。

つまり、有望な配合は、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

このプロジェクトには、製品写真だけでなく検査記録があります。2026年5月25日付の報告書は150個を対象とし、数量、寸法、色、硬度、接着状態、表面仕上げ、金属インサートの材質の確認を記録しています。

記録された点検項目は以下の通りです：

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。

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。

工場検査から現場検証まで

工場検査への合格は必要ですが、それによって使用寿命が実証されるわけではありません。代替品開発計画では、実際のコンベヤ条件下で管理された設置と実機評価を続けるべきです。

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、キャリーバック（ベルトに付着して戻る搬送物）、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。

現場での受入承認は、設置データ、摩耗測定値、検査間隔、受入基準など、顧客承認済みの記録に基づいて行われるべきである。これらの記録は、公開される検査報告書には記載されていません。

技術検証後の商業評価

技術的な承認に続いて、商業的な比較を行うべきであり、その際には単価、金型・治工具、輸送費、検査費、設置費、摩耗寿命、保守費用、および交換リスクを含める必要がある。根拠となる調達記録がなければ、いかなる削減率も主張することはできない。

重要な点は、価格のみに基づく材料の代替ではなく、技術開発、工程修正、検査、および現場検証を経て商業的な意思決定を行うべきであるということである。

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、引裂き、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？

このプロジェクトは、スケールアップがなぜ重要なのかを示しています。チームは、検査報告書に記載されている150個のロット生産に先立ち、試作段階で分離や剥離の問題に対処しました。

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検討に必要な情報

Pepsenは特注のポリウレタンブレードとスクレーパーブレードを製造し、図面、サンプル、使用条件に基づくOEM/ODM案件に対応しています。鉱業用途では、Pepsenの鉱業機器向けポリウレタンソリューションもご覧いただけます。

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；
• 搬送物；
• ベルトの速度および稼働スケジュール；
• 一次または二次クリーナーの設置位置；
• 温度および水分条件；
• 現在の故障モード；
• 必要数量；
• 目標とする使用要件または検証要件。

Pepsenは2004年から特注の注型ポリウレタン製造を専門とし、産業用OEM/ODM部品の技術検討、特注配合、試作、成形、注型、機械加工、試験に対応しています。詳しくは「Pepsenについて」のページをご覧ください。

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について記録された事例です。他の大型部品の製作可否は、形状、断面、インサート、公差要件、数量、成形工程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を確認します。実際の耐用年数は、コンベアシステム、搬送物、設置方法、運転条件、およびメンテナンス状況にも左右されるため、現場での評価は別途承認手続きとなります。

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、運転条件、現在の故障形態、年間数量、代替品の性能目標をご提供ください。適切な場合には、大口注文に先立ち、技術検討、試作、検査、用途に即した検証を通じて開発を進められます。

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できます。