セラミックボールと一口に言っても、種類は様々です。「セラミックボール」で検索すると多くの種類が出てきて、どれが目的のものか分かりにくいのではないでしょうか。材料ごとに特性・用途・効能が異なるためです。このページでは、セラミックボールの種類・使われ方・製造工程を、写真を交えて基礎から説明します。
私たちはセラミックボールを製造販売する会社です。自社で一から開発することもあれば、海外から調達することもあります。上場企業様を含め多彩な業界で提案・共同開発を行っており、一般的なセラミックボールメーカーより情報量が豊富です。
セラミックボールの種類や使用事例
ここでは、セラミックボールにどのような種類があるのか、そしてどのような場所で使われているのかを順に見ていきます。
セラミックボールの種類
代表的なものだけでも、シリカボール・ゼオライトボール・銀イオンボール・トルマリンボール・ラジウムボール・麦飯石ボール・遠赤外線ボール・アルミナボールなどがあり、細かな配合違いまで含めると数十種類以上といわれます。基本のボールに加え、カスタマイズやサイズ調整、支給原料でのオーダーメードにも対応します。焼成温度の設定やバインダー(つなぎ剤)の有無、原料配合の指定なども可能で、独自の完全オーダー品を作ることもできます。
こうした独自配合のセラミックボールは、ろ材や工業用部材など目に見えない部分に使われることが多く、名前すら知られないことも珍しくありません。見た目が同じでも使用原料が分からない、ということもよくあります。まずは「セラミックボールは多くの種類の総称である」という点を押さえておいてください。
用途
セラミックは、無機物を加熱処理して焼き固めた焼結体です。これが球状になったものを、一般にセラミックボールと呼びます。主な成分はシリカ・アルミナ・カルシウム・炭素・カリウム・マグネシウムなどです。使用方法は多岐にわたり、ボールミルという工業用機械の粉砕メディア、ジェネレーター内の熱交換用部材、アクアリウムの水槽や大規模な浄化槽での浄水用、お風呂用の健康グッズなど、さまざまな場面で使われています。銀やプラチナをボールに担持させ、抗菌効果や触媒効果を持たせたものもあります。使用目的や求める効果によって原料が異なり、さまざまな呼び方が存在します。
具体的な使用例を知りたい方へ
セラミックボールの用途で、ジャンル別の使用例をご覧いただけます。
効能などを詳しく知りたい方へ
セラミックろ材の効果・機能で、具体的な効果・効能・機能を説明しています。
国内製造品と海外製造品
セラミックボールは、国内工場での製造と海外・国内からの調達のどちらにも対応します。国内で製造したほうがメリットがある場合は自社で製造し、調達品のほうがメリットがある場合は調達品をご提案します。近年は仕入れ価格の高騰や調達の不安定さから、国内産に切り替える企業様も増えています。
企業様向けに100kg単位での販売を承っています。納品形態はフレコン、25kg紙袋、20kg段ボール詰めなどに対応可能です。
なぜ、わざわざ球状にするのか
鉱石をそのまま粉砕して使うほうがコストは抑えられそうに思えますが、ボールに加工することには次の4つの利点があります。
1. 天然原料のブレを均し、スペックを安定させる
天然の鉱石は主成分にばらつきが出ます。掘り出した地層が数メートル違うだけで成分が変わることも珍しくありません。そのまま使うと、製造時期によって能力がスペックを上回ったり下回ったりしてしまいます。個人利用なら問題なくても、工業品として販売するにはこの安定性が必要です。
2. 散布時に飛び散らない
粉のままだと散布作業のときに風で流され、使用量が増えてしまいます。造粒して粒に重さを持たせることで、風で流されたり作業者が吸引したりするリスクを大きく減らせます。厳密には焼成前の造粒の効果ですが、粉を扱う作業場の負担軽減につながります。
3. 耐久性が向上する
1,000℃以上の温度で焼結してセラミックス化するため、鉱石のまま使うより耐摩耗性が向上します。摩耗粉の発生を抑えたい場合や、水圧などでろ材同士がぶつかり割れて流出するリスクを防ぎたい場合に適しています。※耐摩耗性は原料や焼結温度によって変わるため、事前の検証が必要です。
4. 原料をブレンドできる
使用している鉱石を知られたくない場合、セラミックボールに加工することで原料の特定を難しくできます。蛍光エックス線分析などで成分は分かっても、つなぎに粘土を使えばその成分も一緒に検出されるため、元原料はほぼ特定できません。元原料さえ漏れなければ、同じ製品を模倣されるリスクを抑えられます。
セラミックボールはどんな使われ方をするのか
セラミックボールは、用途別に大きく4つのカテゴリーに分けられます。
- ①工業用(粉砕、研磨、熱交換、不純物の吸着材など)
- ②水処理(鉛、カドミウム、塩素、フッ素、水銀など吸着除去)
- ③指定用途(独自配合、指定の効能など)
- ④健康関連(遠赤、除菌、ミネラル溶出など)
どのカテゴリーで使いたいかが明確になれば、使用する材料は大まかに決まります。すでに使用原料が決まっている場合もあるでしょう。残りは、求める効果・効能・サイズです。既存のボールを安く安定的に調達したい、仕入れ先がなくなり同じボールを再現してほしい、といったご相談も承っています。それでは、各カテゴリーの特徴を説明します。
工業用セラミックボール
用途:粉砕、研磨、熱交換、溶炉など(効能:高耐久、高耐熱、コンタミNG)
耐久性の高いアルミナ、シリカ、ジルコニアなどがよく使われます。ジルコニアボールは強度も価格も最高クラスで、超微粉砕や食品・医薬品などコンタミを嫌う粉砕によく使用されます。精油の際にはゼオライトボールやペレット状の触媒を使うこともあります。近年はシリカボールも工業用として注目されており、多彩な製造方法でご提案しています。オーダーメイド品以外の工業用品は調達品が中心で、同じ「アルミナ94%」でも製造方法(造粒・プレス・熱処理など)とメーカーによって価格が異なります。湿式粉砕用・乾式粉砕用など用途別にグレード・サイズを揃え、オーバースペックにならないようご提案します。
水処理セラミックボール
用途:水道、汚染水、工業排水など(効能:臭い除去、還元、不純物吸着など)
私たちの得意分野です。配合は依頼企業様の指定が多いジャンルで、弊社からも独自の効能を持つボール原料をご提案しながら製品化を進めます。油との親和性を高めるボール、逆に油との切れを良くするボール、水の構造を変化させるボールなど、依頼主様と共に独自のボールを製造してきたノウハウがあります。基本的にはオーダーメイドが中心ですが、既製品のご提案も行います。目に見えて効果が出るものは少ないため、試験による確認が必要で、打ち合わせから開発まで時間を要することが多いです。
指定用途セラミックボール
用途:指定用途(効能:特定の指定用途)
特定物質の吸着や溶出など、セラミックボールで可能なあらゆるオーダーメード製品に対応します。高濃度酸素を製造する際の窒素吸着用途や、硬水のカルシウム分を減らす用途など、試作開発から製造したセラミックボールの実績があります。基本的な流れは、相談・打ち合わせ・試作製造・分析・評価・採用検討と、長い時間をかけて進めます。全く新しい用途や製品を開発するときにご利用ください。
健康関連セラミックボール
用途:お風呂、飲料水、健康グッズなど(効能:遠赤、抗菌、ミネラル溶出など)
インターネットで販売されている健康グッズの多くは、この分類に含まれます。遠赤効果で体を温めるとされるものが有名ですが、その他にも銀イオンの抗菌・除菌効果を持たせたもの、水中でミネラルを溶出させて機能性の水を作るものなど、様々な健康グッズ向けのボールを造粒できます。塩素を除去できるボールや、飲料水の還元電位を高める鉱石を配合したオリジナル製造も可能です。有償試験ロットは数kg以上、発注最小ロットは100kgが目安です(ロットはご相談可能です)。
そもそもセラミックとは
セラミックスまたはセラミック(英語: ceramic)とは、狭義には陶磁器を指すが、広義では窯業製品の総称として用いられ、無機物を加熱処理し焼き固めた焼結体を指す[1]。
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
セラミックボールのプロにお任せください
依頼時の確認ポイント
- ボールの大きさは決まっていますか?
- 用途は決まっていますか?
- 使用する原料は決まっていますか?
- 製造したい量は決まっていますか?
全部決まっていなくても大丈夫です。ご不明な点や未確定な部分があっても、ご要望を伺いながら目的や用途に合う製品を製造します。
セラミック製品製造に関する弊社の強み
気孔率を上げたい、指定物質を吸着除去したいなど、用途に合わせて柔軟に対応します。量産に向けて、少量からの製品づくりもサポートします。新規開発・共同研究も承っており、お客様の構想を弊社の技術と知識で形にするお手伝いをしています。造粒はΦ数十ミクロンからΦ50mm程度までご希望に合わせて対応し、表面状態・気孔率・圧縮強度などをコントロールして規格を満たす製品を作ります。対応できる範囲や強み全般は、セラミックボールの製造・受託で詳しく説明しています。
セラミックボール製造工程概要
使用する原料を微粉砕します。その後、お客様指定(お任せ配合も可能)の調合比率で原料を混錬します。
造粒するための核をつくります(ご指定がなければ、製造費用を抑えるため既存の核を使う方法もあります)。核を機械内に投入し、粉と水(バインダー)を吹きかけて指定粒径まで大きくします。
造粒した製品の水分を抜きます。その後、通常品は1,200℃前後(特殊用途は1,350℃)で焼成し、セラミック化させて完成です。
継続発注・OEMのご相談
Φ0.1mmからの造粒が可能です。なるべく安価に製造したい、材料は支給するので加工だけ依頼したいなど、様々なご要望に対応します。継続発注やOEMのご相談は、以下のフォームからお気軽にどうぞ。製造・受託の全体像はセラミックボールの製造・受託、発注時に確認いただきたい点は発注時のポイントもあわせてご覧ください。
