容積式コンクリートミキサーの利点

過去 10 年間、移動式容積式コンクリートミキサーのメーカーは、ドラムミキサーから切り替えたり、容積式ミキサーを自社のフリートに追加したりする顧客の数が、少数ではありますが着実に増加しているのを目にしてきました。

どちらのタイプのミキサーにも長所と短所があります。 しかし、アイオワ州インディアノーラのメーカー Cemen Tech によると、移動式容積ミキサーを使用すると、コンクリートを新鮮に保つことができるだけでなく、コンクリートのコストを約 40% 節約できます。

これは主に、これらのミキサーが無駄になるコンクリートの過剰注文を防ぐのに役立つためです。 個別の保管箱により、余分な材料を保存し、後で使用するために混合することができます。 バッチプラントへの出張、作業現場での時間、高温負荷、その他の経費が節約できる、と支持者らは言う。

メーカーによれば、容積式ミキサーを使用すると、短い負荷や長い移動時間の管理が容易になるだけでなく、品質管理の向上にも役立ちます。

基本的な概念は、体積の比例配分は重量ではなく体積に基づいているということです。 精度が重要です。

Cemen Tech の社長兼 CEO の Connor Deering 氏は、「今日の自動機械は、適用されるすべての基準を満たす、またはそれを超えるコンクリートを非常に正確に製造します」と述べています。

移動式コンクリート ミキサーとも呼ばれる容積コンクリート装置は、シャーシまたはトレーラーに搭載された一種の移動バッチ プラントとして機能します。 これは、混合されていない砂、セメント、粗骨材、水、および必要なその他の混和剤や化学物質を現場に運び、必要に応じて混合されて、仕様を満たす新鮮な最大強度のコンクリートを製造します。

バッチプラントに戻ることなく、現場で混合設計を変更することもできます。

メリーランド州シルバースプリングに本拠を置く国家容積混合機製造局（VMMB）によると、容積混合を受け入れる都市、郡、州、連邦機関が増えているという。

全米生コンクリート協会 (NRMCA) の支援を受けて、メーカー 5 社が 1999 年 11 月に VMMB を設立しました。 主な目標は、容積測定によるコンクリート混合装置を評価できる基準を開発することでした。

VMMB 認定の容積ミキサーは、ASTM C685、AASHTO 241M、および VMMB 規格に詳述されている認定の要件をすべて満たしている必要があります。

VMMB はまた、モバイル ミキサーのメーカーとオペレーターの両方に専門ツールを提供するだけでなく、教育と啓発を通じてこの機器の使用を促進します。

南カリフォルニアに本拠を置く CTS セメント マニュファクチャリングは、Rapid Set という商品名で急速硬化バルク セメントをコンクリート製造業者や容積トラックを使用する請負業者に提供しています。

CTS の上級研究エンジニアであるジョン・キム氏は、「1 時間で構造強度を高めることができる当社の速硬化セメントの場合、予期せぬ輸送時間を考慮する必要がないため、容積測定トラックが最適な生産方法です」と述べています。

「容積が異なるトラックの人気は確実に高まっています」とキム氏は付け加えた。 「特に過去 10 年間で、DOT からの受け入れと業界全体の信頼が大幅に高まりました。」

となると、道路建設 、ドラムミキサーとモバイルボリュームミキサーは、常にどちらかのタイプだけではありません。 一部の企業は、両方を使用することが収益に貢献すると考えています。

Paul Harris は、Reimer 容積ミキサーを製造するカナダ、アルバータ州の ProAll のセールス マネージャーです。 彼は、たとえばドラム (バッチ) ミキサーを 6 台購入する可能性のある一部の顧客が、現在 7 台目の購入として容積型ミキサーを購入していると指摘しています。

「7台のうちの最後のトラックは容積測定型です。必要な最後の量だけを生産して、廃棄するのに無駄なく使用できます」とハリス氏は言う。

「バッチプラントは以前、容積ミキサーを競争相手として見ていました。容積ミキサーの技術が向上するにつれて、容積ミキサーはドラム市場またはバッチ市場に受け入れられるようになりました。」

Harris 氏は次のように付け加えます。「売上が増加し、コストを相殺したいと考えている一括顧客により、当社の売上は増加しました。」

VMMBによると、容積測定ミキサーのほとんどは請負業者やコンクリート製造業者によって運営されており、多くのトラックは政府機関やバイヤーにも輸送されているという。 これらのトラックの大部分は、ガナイトやショットクリート、急結コンクリート、「流動性」充填材、特殊なグラウト混合物などの特殊コンクリートの製造に使用されます。

これらの容積式ミキサーの用途には、道路、高速道路、その他のインフラストラクチャー、プレキャスト、遠隔作業現場、軍事、公益事業、鉱山、空港、橋梁床版、基礎、透水材および土壌安定化が含まれます。

専門家らによると、道路、橋、空港の滑走路をできるだけ早く再開することが重要な場合、容積式ミキサーは急速または急速硬化セメントに使用できる唯一のタイプだという。

これらの機械を使用すると、バッチプラントに戻ったり、未使用の材料を廃棄したりすることなく、混合設計を「その場で」変更できます。 これは、オペレーターが平方インチ当たり 5,000 ポンドのコンクリートを流し込み、コントロール パネルから別の配合設計を選択し、数秒後に低強度で流動性のある充填物を流し込むことができることを意味するとメーカーは述べています。

効率の向上と人的ミスの削減に役立つ新しいテクノロジーはありますが、容積式ミキサーは約 50 年にわたって主流となっています。 1960 年代初頭、ペンシルバニア州のハロルド ジマーマンは、他の場所で製造されたコンクリートを配送するのではなく、現場でコンクリートを製造するために必要な材料を運ぶことができる機械を発明しました。

彼は 1964 年に特許を申請し、ダフィン卿と協力しました。 コンクリート モービルは大ヒットとなり、1979 年までに生産された 2,000 台以上のマシンを上回りました。

米国では毎年約 100 億トンのコンクリートが生産されており、容積式コンクリートミキサーを使用しているかバッチ式コンクリートミキサーを使用しているかに関係なく、課題は変わりません。それは、材料の量、品質、タイミングを厳密に制御する必要があるということです。

これまでのところ、コンクリートの品質で最も重要な要素は、すべてを結合する水とセメントの比率です。 この比率がコンクリートの強度、耐久性、加工性、仕上がりの品質を大きく左右します。

専門家によると、多くの指定者はこの比率が配合設計の構築と承認の基礎であると考えているという。 水を加えるほど、得られるコンクリートの強度は低下します。 水が少なすぎると、コンクリートの配置や仕上げが難しくなります。

容積測定ミキサーを使用すると、オペレーターは混合物に加える水の正確な量を制御できます。 そして、オペレーターがそれを習得すると、コストのかかるエラーを削減し、収益を向上させる方法を検討するようになります。

たとえば、ペンシルベニア州エフラタのジマーマン インダストリーズ社の容積測定式 Zim ミキサーを使用して、必要なときに必要な場所に正確な量を供給できる、新しい調整可能な計量ゲートを考えてみましょう。 オペレーターは調整可能な計量を使用して、オーガーから送出される均質化されたコンクリートの流れに材料を混合します。

ジマーマン・インダストリーズのバイスプレジデント、ジョアン・ストーナー氏は「当社は国内外で売上が好調で、非常に良い年を迎えている」と語る。

2014 年以前に製造された従来の容積式ミキサーでは、すべての決定が正しいことを確認する責任はオペレーターにありました、とハリス氏は言います。

現在、メーカーは人的ミスの可能性を減らす、習得しやすい操作と自動化を提供しています。 そのより高いレベルのテクノロジーにより、責任の一部が機械に戻ってきている、とハリス氏は言います。 コンクリート業界は、他の労働市場と同様、十分なトラック運転手や熟練労働者を確保するという課題に直面している。 こうしたテクノロジーは、新人労働者の訓練に役立つだろうとハリス氏は言う。

彼は「トラックを運転でき、スマートフォンを持っていれば、1 日でコマンダー トラックから高品質のコンクリートを作ることができる」と冗談を言うのが好きです。

コマンダーは 2016 年にラスベガスのワールド オブ コンクリートでデビューしました。 「新しい外観のミキサーと最先端の制御システム」と宣伝され、これまでのモバイルミキサーにはなかった多くの機能を提供すると当時ProAllは述べた。 大きな利点の 1 つは、プロセスを 1 人のオペレーターで実行できることです。

ProAll 副社長の Steven Fillmore 氏は、「私たちは何年もの間、請負業者やプロデューサーから、オペレーターのミスの可能性を減らす、より応答性が高く、より正確なミキサーを望んでいるという声を聞いていました。」と述べています。

「私たちはそのフィードバックを取り入れ、彼らを念頭に置いて Commander を開発しました。そのため、Reimer ミキサーのすべての新機能を実証したときの彼らの反応を見ることができてとてもうれしいです。Commander がコンクリート ミキサーの新時代の到来をもたらしていると私たちは心から考えています。」

Commander の主な機能には、自動ミックス機能、ミックス調整用のデジタル コントロール、ミックスに完全な一貫性をもたらす最先端の油圧装置などがあります。

Cemen Tech の C60 容積ミキサーは、Accu-Pour 機能と新しい自動ゲートを標準装備しています。

Deering 氏によると、自動化されたゲートにより C60 は完全にコンピューター化され、混合設計と材料の流れに適したゲート設定を同期させることでオペレーターのエラーを削減し続けます。 オペレーターは、ゲートを通過する材料の流れの量を手動で変更することを心配する必要はありません。

「これは、今日の市場で最も正確で唯一の完全自動ミキサーである C60 用の Accu-Pour コントローラーです」とディアリング氏は、ラスベガスで開催された World of Concrete 2018 で C60 の機能を示しながら説明しました。

C60 のディスプレイで 3,000 psi の混合設計を選択し、ディアリング氏は装置がどのように機能するかを実演しました。「スタートを押すと、ゲートが動き始めるのがわかります。これらのゲートは、混合設計に従って正確に設定されています。私たちはコンピューターに接続しました。これは人為的ミスの要素を取り除くために行われます。トラックは完全に自己設定されます。ゲート、混和剤、水、その他すべてのものが設定され、完璧なコンクリートが確実に得られるようになります。毎回ミックスオーガーを外してください。」

事前にプログラムされたミックス設計を使用すると、情報が電子的に保存され、ボタンを押すだけで利用できるため、間違ったミックスを使用するリスクが排除されます、とディアリング氏は言います。 「C60 の自動化、ボタン 1 つでの操作、精度により、事実上誰でも簡単にコンクリートを注入できます」と Deering 氏は言います。 「具体的な専門家である必要はありません。」

追加の安全機能には、ワンボタンでミキサーをオフにするオプションのワイヤレスリモコン、作業プラットフォーム、LED ライト、輸送中にシュートを安全に保管する自動収納機能が含まれます。

カナダのオンタリオ州にある Bay-Lynx Manufacturing では、同社の容積式ミキサーのセメント計量装置が、砂と石を供給するベルトに機械的に接続されています。 それは、混合物のうち最も高価な材料が常に正確かつ正確な比率になることを意味すると同社の広報担当者は言う。

VMMB は、関連組織である全米生コンクリート協会 (NRMCA) と緊密に連携しています。

NRMCAのコンプライアンス・規制担当副社長ケビン・ウォルゲンバック氏は、コンクリート業界全体が直面している問題にはトラック運転手の不足が含まれると語る。

自動化はオペレーターの作業を軽減し、人的ミスの可能性を減らすのに役立ちますが、自動運転 (自動運転) トラックはまったく別の問題です。 そして、自動運転トラックが建設現場に現れるのは今ではありません。 彼らはすでにここにいます、とワルゲンバッハ氏は言います。

「自動運転トラックが業界にどのような影響を及ぼす可能性があるかは、おそらくまだ明らかではありません」と彼は言う。