失敗事例

事例名称 光ファイバ母材のガラス化でガラス内に気泡が混入した
代表図
事例概要 多孔質で不透明な光ファイバ母材(スートと呼ぶ)を炉心管内に入れ、ヘリウムガス雰囲気中で1400℃以上に加熱し透明化する、光ファイバ母材のガラス化装置を試作した。稼動開始したところ、ガラス内に気泡が混入してしまった。炉心管内の圧力変動で、管内に大気が流入したことが原因であった。対策として、炉心管の密閉度を上げ、排気系を工夫して圧力変動を小さくするとともに、炉心管内の圧力を大気圧よりわずか(数10Pa)高くして、大気の流入を防止した。
事象 光ファイバ母材のガラス化(透明化)でガラス内に気泡が混入した。
経過 光ファイバ母材のガラス化のため、図2のように、多孔質で不透明な母材(スートと呼ぶ)を炉心管内に入れ、ヘリウムガス雰囲気中で1400℃以上に加熱し、透明化する装置を試作した。稼動を開始したところ、ガラス内に気泡が混入してしまった。
原因 炉心管内の圧力変動で、管内に大気が流入したため、ガラス内に気泡が混入した。
対策 炉心管の密閉度を上げ、排気系を工夫して圧力変動を小さくするとともに、炉心管内の圧力を大気圧よりわずか(数10Pa)高くして、大気の流入を防止した。
知識化 反応容器内への汚染防止や、建設機械の運転操縦室への防塵、クリーンルーム内の清浄度確保などには、容器や室内の圧力をわずかに高く保つことが、効果的である。
シナリオ
主シナリオ 調査・検討の不足、事前検討不足、予期せぬ使用環境、空気、石英、計画・設計、計画不良、不良現象、機械現象、異物混入・混在、構造の問題、密閉構造、内部圧力
情報源 創造設計エンジンDB
マルチメディアファイル 図2.光ファイバ母材のガラス化工程
分野 機械
データ作成者 張田吉昭 (有限会社フローネット)
中尾政之 (東京大学工学部附属総合試験所総合研究プロジェクト・連携工学プロジェクト)