塗装時の効率も従来の手法より飛躍的に向上！

トヨタは、車体塗装工程で従来から使用しているエアスプレー式の塗装機に代わり、静電気を活用して空気を使わない新型塗装機（エアレス塗装機）を開発した。このエアレス塗装機は、世界初となる新技術を駆使して塗着効率（塗装の際に噴霧した塗料に対して実際に車体に塗着する塗料の割合）を従来型の60％～70％程度から、世界最高となる95％以上に向上させているという。

このエアレス塗装機の導入により、トヨタグループの塗装工程におけるCO2排出量は7％程度削減できる見込み。さらに塗装ブース（塗料を吹き付けるエリア）下部にある未塗着塗料の回収装置を小型化することができるため、今後は塗装ラインのコンパクト化が可能となる。

トヨタは2015年に公表した「トヨタ環境チャレンジ2050」のひとつとして、「工場CO2ゼロチャレンジ」の実現に向けた取り組みを進めている。エアレス塗装機の開発は、この一環として実現したもの。まず、高岡工場と堤工場に導入を完了。今後は他工場へ順次展開するとともに、トヨタグループ会社での導入やグループ外への技術供与も検討していく予定という。

従来のエアスプレー式の塗装機は、おもに空気の力で塗料を微粒化。微粒化した粒子を空気で車体に塗着（エアスプレー塗装）しており、車体から跳ね返った空気によって塗料の粒子が吹き飛ばされることにより塗着効率は60～70％程度に留まっていた。これに対し、新型のエアレス塗装機は電気で塗料を微粒化（静電微粒化）するとともに、静電気を帯びた粒子が車体に引き寄せられるように塗着（静電塗装）。静電微粒化および静電塗装の技術により、微粒化された粒子の飛び散る量が大幅に減少、高い塗着効率を達成している。

静電微粒化技術は、元々極少量の液体を吹き出す美容器具等で用いられてきたが今回は車体塗装に応用。具体的には、塗装機の先端にある塗料の吹き出し口を円筒型にし、その先端に約600本の特殊な溝を作るとともに、円筒型ヘッドの回転で生じる遠心力により、塗料を溝に流れ込ませた上で静電微粒化した。これにより、微粒化された塗料の粒子を静電気で車体に塗着させるという世界初の技術を開発できた。

また、車体の凹凸により円筒型ヘッドと車体の距離が変動すると電流が不安定となるが、このエアレス塗装機は電流のばらつきを常時監視。電圧を自動に制御することで、円筒型ヘッドと車体の距離を約10cmに保ちながら、一定の電流で静電微粒化と静電塗装ができるようになっている。これにより、塗料粒子の大きさのばらつきを回避することができ、高品質な塗装を実現したという。

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