クラック修理の新技術「LNS工法」
LNS工法とは？
LNS工法は（＝Metal Stitching技術）、壊れたり割れた鋳物及び金属製品を溶接をせず、特殊デザインしたネジとロックを利用してStitching(縫う)する技術です。
特殊デザインされたネジは、一般ネジが設置されると拡散力が発生して広がろうとする力とは逆に、引っ張る力が発生し、高引張力を持つロックを追加設置して元の母材より、引張力に良く耐えられる修理方法です。また、漏水や高気密維持も可能な修理方法です。(ネジのオーバーラップ作業)
- 特殊Ｃピンによる施工例
カラーチェックにより 亀裂が判明
治具を用いてドリル 及びタップ加工
特殊Cピンを重ねて 施工し気密保持
表面仕上げ後 カラーチェック
- 火気を使用しない金属亀裂修理
弊社が受注する金属クラックの補修は、鋳物、特殊鋼等溶接が難しい物、軸部位、分解するのに手間がかかる物、熱による経年変化で問題が起きる物、購入するには納期が長い物、溶接等による歪で修理後の製品精度に不安がある物、持ち運びが困難なものが多い。
LNS(Metal Stitching)工法では鋳物や特殊鋼など溶接が難しい物も修理が可能で、残留応力により、２次クラックの発生や熱歪による調整作業も不要となる。
「火を使わない」機械接合だからこそ母材を傷めない。ある程度の応力計算と現場での火気による危険を伴わない安心な修理が提供できる。
また、クラック進行の遅延、応急処置、補強による恒久修理、破損部の復元などを工場の限られた停止時間だけを利用する段階的な修理も行っている。
- 一般ネジと特殊ピンとの比較
◆ 一般ネジは締め込むと拡散力が働く
◆ 特殊Cピンは締め込むことにより引張力を発生
鋳物(Cast Iron)修理の問題点
現在、稼働中の全世界の生産設備機械は約７０%が鋳物で製作されていると言っても過言ではないほど、鋳物は多様な用度で使用されています。
その訳は鋳物特有の製作、加工の容易性及び温度変化と圧縮圧力付加等に対する、耐久性などの長点を持っているからです。
しかし、鋳物は亀裂(クラック)や破損の場合に一般金属と異なり溶接修理が困難であります。
鋳物を溶接修理する為には鋳物本体の完全な自由膨張( Free Expansion)と自由収縮( Free Contraction)が行えるための徹底した熱処理をしなければなりません。
万が一このような自由膨張と自由収縮が制限を受けると制限された境界線部位から熱応力(Heat Stress)が発生し、亀裂が発生して材質硬化現象が現れる。
このような部位に小さい衝撃や機械的応力(Mechanical Stress)が加えるとまるで刃物で切れたような亀裂(クラック)が発生します。
膨張と収縮が自由にかつ均等に行えるためには一部分ではなく、鋳物全体を規定温度(約480℃ - 700℃)まで均一に加熱して徐冷をさせなければならないが、小鋳物体の場合は問題がすくないが、大型設備(大型エンジン、船舶エンジン、機械等)のような大きい鋳物体は、現実的に現場施工は困難な場合が多いのが現状であります。また、分解と組立てや工場移動等、沢山の附帶作業が掛かり、これによる経費及び施工期間が過度に掛かります。
LNS修理のメリット
溶接と既存の類似製品と比較したLNS技術のメリット
熱（火）養生・機械加工不要！
第２次亀裂の発生リスクが殆どない。
- 01 修理時間
- 余熱等複雑な手法がいらない空気作動式TOOLによって施工されるので迅速に修理完了が可能です。
- 02 施工容易
- 一定のトルクによるネジ(PIN)の頭部位が取れるようにPINの上部に溝が掘っていて本体が直線形で施工者に関係なく、同一な品質の作業が可能です。
- 03 表面処理
- LNSピンはネジの肩部が表面の内側に挿入され、施工時に露出することなく、Metal to Metal接触により、施工後は綺麗な表面処理が可能です。
- 04 気密維持
- LNSピンは施工時に不均等な応力がなく、均等に設置されることで気密維持の為、他の類似製品から使用するEpoxyか接着材等を使用せず、高圧の気密維持可能です。
- 05 牽持力
- LNSピンとLOCKは亀裂部の全箇所に設置されることで強力な牽引力(Holding Power)を発揮します。
- 06 適用便利
- LNS製品の多様なサイズのネジとLOCK等で修理状況及び条件によって、多様に適用されると共に特に、角部位や丸い角部位等などどこでも適用可能です。
- 07 現場作業
- 大半の場合、現場で修理可能です。
溶接との比較優位性
溶接とLNS工法の比較で、下記の点でメリットがあります。
| 溶接 | 弊社修理方法（LNS工法） | |
|---|---|---|
| 余熱 | 必要 | 必要なし |
| 新たなクラック | 誘発する | 生じない |
| 修理期間 | 数日 | 短期（1日〜） |
| 修繕場所 | 熱を加えられる環境が必要 | 設備の設置場所で作業可能 |
| 強度 | 母材と同じ強度維持が混乱 | 補強材との併用で母材同等強度を維持 |
| 補強材との併用で母材同等強度を維持 | 無 | 場合により保証あり |
LNSJAPANはボルト穴の全ての問題やお悩みを
解決致します。ご連絡下さい！
ネジ穴補修用インサート「Insert」
恒久的な雌ネジ穴補修
Insertは、特殊ネジ山形状により母材の強化を行えるネジ穴の補修用インサートキットです。
特許取得の外径上向きネジ山構造で周辺母材を引き寄せて、母材の強化を行います。
また、製品挿入により周辺母材を引き寄せる力が働くので、コーナー端部まで施工する事が出来ます。
従来品のような応急的な修理ではなく、恒久的な修理が可能であり、機器の延命化を図ります。
作業工程は、ドリル作業→タップ作業→製品施工と誰にでも簡単に施工可能。
サイズ在庫はφ6～φ24まで揃えておりますが、サイズ、ピッチはオーダー可能です。大きいサイズは現場施工もいたします。
磨耗または損傷したボルト穴を完璧に解決！
恒久的な、雌ネジ補修用インサートInsert Thread Insertが一回の施工で完璧に解決します。
革新のネジ穴補修
現在の産業現場で仕事をしている大半の技術者達はボルト穴のネジ山が損傷して困ったことがあったと思います。
この場合、大半のエンジニア達は損傷したボルト穴をオーバーサイズに拡張させて１サイズアップさせたボルトを使用するか、溶接育成して新しいボルト穴を加工して使用するかまたは、ヘリコイルや普通のインサート製品を損傷したボルト穴に挿入して使用します。
しかし、このような方法では決して本来ボルト穴の強度に復元出来ず、一定期間使用後は新しい問題点を誘発させます。
特にアルミニウムや鋳物製品はボルト穴が損傷された場合、既存の方法では沢山の問題点を抱えています。
しかし、Insert (株)LNSJAPAN製品のInsert Thread Insertはこのような問題点を一回施工で完璧に解決することが出来ます。
現在、市場に販売されている普通のThread Insert製品も完全なトルクを加えられない、これにより既存のボルトの締結力が維持不可能になり、または漏水問題も解決出来きません。
Insert (株)LNSJAPAN製品のInsert Thread Insertはどんな温度、圧力、振動も関係なく、使用が可能でボルト穴の破損による漏水問題も完璧に解決可能です。
または既存製品のネジ山より最も強度アップさせて生産しており、設置後はボルト穴の問題について、これ以上に悩む必要がない優れた製品です。
このような性能はすでにアメリカ市場では認定されて、世界的エンジンメーカー会社のキャタピラー、カミンズ等に納品しており、Ford社のエンジン修理にも適用されております。またはTire製作社のCoopers Tire、ネクソンタイヤ社にも当社のInsert Thread Insertを適用して設備の延命化に貢献し、原価削減を実現しています。
海外市場でもPOSCO、及び製鉄会社や船舶エンジン等に適用されて、大きく好評を頂きまして、継続的に適用分野を拡大しております。
Insert (株)LNSJAPANのInsert Thread Insertの元はStronger Than new でこれは既存の製品ボルト穴より、もっと強いボルト穴を新しく作ることでInsert (株)LNSJAPANのInsert Thread Insertのネジ山は決して、どんな条件でも破損されないという意味でもあります。
これから日本国内市場でもInsert (株)LNSJAPANの製品であるInsert Thread Insertは多様な分野に適用される事を推測されると共に、特に高価の設備や装備及び金型のボルト穴問題などで設備寿命が短命化することは徐々に少なくなると予想されます。
