切粉を高圧エアーで吹き飛ばすには？

切粉の現象に関する疑問。

アルミ形材の切断の際に、切粉が形材の中に残ってしまうので、

その切粉を高圧エアーで吹き飛ばすには、

どの位の流量が必要なのか？

というのを理論値で算出したいのです。

形材の形状というのは断面積10平方センチメートル、

長さが6～7メートル程度で、内部は空洞です。

本来、長さ数十メートルの物を定尺（6～7メートル）に

切断を行い上記の様な形材となります。

 

その切断の際に、発生した切粉が形材切断面の

両端の空洞部分に残ってしまうという状況です。

この切粉を一方から高圧エアーで吹き飛ばし、

その反対側で回収したいというのが狙いです。

 

そこで、その際に必要となるエアーの流量の計算を行いたいのです。

形材の形状は様々ですので、下記のような文字式で

ご提示いただければ幸いです。

切粉はチップ状の物で、実際はチップ状の物が山になって

堆積しておりますが、それを考慮して計算式を作ることが

出来れば理想的ですが‥

 

おそらく難しいので、１つの物体として捕らえて

いただければと思います。

また空洞部に発生する、乱流や空気抵抗も考慮できるとよいのですが‥

断面積S（平方センチメートル）、形材長さ（センチメートル）、

エアー圧力P（Mpa）、切粉質量M（キログラム）

※その他、必要条件があれば条件を付け加えていただいて結構です。

 

私は流体の専門家ではありませんが、きっと質問者さんが

のぞむような計算式は出てこないと思います。

「１つの物体として捕らえて」というようないくつかの近似で

式を作る事は可能かとも思われますが、きっとそれから

得られる解は現実的ではないと思います。

例えば、切削油で切粉がくっついてしまっているとか、

様々な形状を無視することとか‥

でもよく考えると、旋盤やフライス盤での加工も同じように

切粉がくっつきそうですよね。

このような場合は皆どうしているのでしょうか？

 

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