Posted in企業 技術・工学・物理・数学 物質・化学

電炉による製鉄

製鉄は奥が深いです。色々調べていると疑問点がたくさん出てきます。さて、「電炉」というのがあり、鉄スクラップから鉄を再生するのに使われます。 http://www.fudenkou.jp/about_04.html 原料は鉄鉱石と違ってすでにほぼ還元されているので、融解することと不純物を除去することが主要な機能になります。溶接に使う「アーク放電」を使って温度を上げて鉄を溶かします。アーク放電は、ほとんど接触している金属同士の間に大電流を流そうとすると隙間の空気を介して放電が起こること。身近には、電池を導線で負荷に接触させるときに「パチッ」と火花が散るのがそれです。電灯のスイッチの火花や、突入電流…
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Boston Metal は溶融塩電解で鉄を作ろうとしている

Boston Metalが追究している方法は、「溶融塩電解」と呼ばれるもので、加熱して融けた無機物に電流を流して電気分解します。古くはNaClを溶融したものに電流を流してナトリウム金属を得るなど、Hunphry Davy(1778-1829)が開発した方法です。鉄鉱石についても1810年に実験しているそうです。さらに、例えば氷晶石（Na3AlF6）を加えて融点を下げたボーキサイトを電気分解するとアルミが得られる方法はHeroult-Hall法として実用化されています。 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%83…
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ISO14044

製品にかかわる温室効果ガスの放出量の計算法についていろいろ調べていたら ISO14044 というのがよく出てきました。ISOとは、国際標準化機構というNGO（non-governmental organization 非政府機関、各部門で参加国代表（50か国など）の討議と投票で物事が決定される）およびそれが制定している規格を指します。ISO9001やISO14001はよく聞くと思いますが、ISO9001は品質、ISO14001は環境にかかわる規格で、それを満たしているという認証を受けることでいわば「お墨付き」が得られて取引などで有利になる利点があります。ISO14001は1996年制定で、大学…
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製品ごとのCO2排出総量(life cycle management)を計算するソフトウェア

Sphera社（米シカゴに本拠)の子会社であるthinstep AGというソフトウェア会社が開発したGaBiというソフトウェアの試用版を見てみました。 https://sphera.com/life-cycle-assessment-software-ppc/ 同社は1970年代から環境、健康、安全、リスクマネジメントなどをビジネスにしていたとのことで、現在はsustenabilityを全面に出してきていますがどうやって収益を上げてきたのか興味があります。下記youtubeではよくわかりません。 https://www.youtube.com/watch?v=-9ONjKqAxFM GaBiは…
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炭素排出コンサルタント

炭素税を考えるときには製品をつくる時にCO2をどれだけ排出するかの算定が重要になります。専用のソフトウェアも開発されているようです。例えばこの会社のGaBiというソフトウェアがあります。 https://www.sphera.com/ 1回払い買い切りで$1500-とのことで、思ったより安いですが、どの程度のことができるかを知りたいです。free trialを試してみたいですが、今週はいろいろ立て込んでいるので可能かどうか。 https://sphera.com/scope-3-value-chain-carbon-accounting/ にあるScope3 というのは、GHG　protoco…
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ヤモリは多数の絨毛の先についた吸盤を使っている

接着といえば、大気圧の影響を忘れることはできません。大気圧は、ほぼ1kg重/cm2です。 （余談）空気の密度が1.293kg/m3なので、1cm2(=10^-4m2)あたり1m高さで0.1293g,これが1kg=1000gになるには1000/0.1293=7.7kmの高さが必要になります。大気は上空に行くほど薄くなりますが、ざっと厚さ10km（対流圏、その上が成層圏）と覚えておくといいでしょう。飛行機が30000ft~10kmの高さを飛ぶのは、エンジンの燃焼に必要な酸素の量と空気抵抗の兼ね合いで決まっていると思います。 すなわち、1cm2の吸盤を使えば最大1kgを支えることができるはずで、接着…
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Jingdiao（北京精彫集団）社の特許

高精度マシニングセンターで注目される中国のJingdiao（北京精彫集団）社の特許を調べると13件ありました。 https://goodip.io/iq/assignee/beijing-jingdiao-co-ltd 例えば下記は軸のぶれを測定して補正する方法です。 https://patents.google.com/patent/CN103419087A/zh https://patents.google.com/patent/CN103419087A/en 180度方向を回転して2回取り付けて偏差（角度差と中心偏差）を測定し、动平衡螺钉调整法（DeepLでは動的平衡ネジ調整法）で自動的…
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世界の研究所　北京精彫集団

今週の世界の研究所は、中国の工作機械メーカー　北京精彫集団（彫の漢字はつくりが隹）を取り上げます。 https://www.jingdiao.com/ https://us.jingdiao.com/machines/home 先週、日経系のメディアを中心にニュースになっていました。ミクロンレベルの精度での３次元加工、平滑性はさらに下のナノレベルに達する機械加工を行うマシニングセンターを日本メーカーの半分の価格で売り始めたということです。加工例は下記。時間は１日以上かかっていますが、ピカピカの曲面が得られています。人力では桁違いの時間と職人芸が必要でしょう。 https://www.youtu…
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巨大アクリル水槽は誰が作っているか

水族館のアクリルトンネルはいろいろなところにありますが、初めて入ると衝撃的です。 https://tabichannel.com/article/844/tokyo_aquarium 人がいるときに壊れたらたいへんなことになります。 昨年12月にドイツのベルリンでホテルの大きな円筒型水槽（高さ14m, 100万リットル）が破壊したニュースがありました。 下記の下のほうに動画があります。 https://www.dw.com/en/berlin-aquarium-disaster-hundreds-of-fish-rescued/a-64132964 原因は下記で議論されています。 https:…
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chatGPTのしくみ

chatGPTは今のところ無料ですが、メールアドレスを登録しなければなりません。また、質問と回答の履歴が残るそうです。 有料化の計画もあるようです。まだ訓練が必要だと思われますが、ユーザーがchatGPTから出てきた回答をランク付けすれば無料（割引）にする、なども考えられますね。 OpenAIは昨年11月のchatGPTのリリース後、時価総額290億ドルと見積もられたそうで（ただし株式は未公開）、社会の関心の高さがうかがえます。 Wikipedia によると、chatGPTはかなり人間が訓練したようです。 https://ja.wikipedia.org/wiki/ChatGPT 教師あり学習…