新・煌舞闘（Ver.８.04　〜09/02/11）



　前回から１年ぶり・・・というか過ぎて、昨年は１度も更新出来ませんでした・・・。
　何にもしてなかったのかと言うと、そうでもなく、目立たない地道な作業が続いてました。

　前回までに出来た原型を、[〜07/12/20]から活躍のモデラでスキャンし、反対側の脚の分もデータを左右反転して、型を削り出してました。

　なんと機械に頼った楽チンな作業！そんなのに１年かからないんじゃ無い？と思いきや、１つのスキャンに１日がかり。それも、0.5mm単位の大雑把な取り込みでもです。
　それが、パーツ毎にですから、何回だったろう？。削りだしも1日がかりです。
　材料は、スタイロフォーム（目の細かい発泡スチロール）。
　削り出すにしても、一度、荒削りし、次に仕上げの削りをします。
　この削り出しが、また大きな音出て、近所迷惑間違い無しなので夜の作業は出来ないのですが、去年は、運が悪いことに、裏の家の建て替えで、兄者が下の部屋に退避してきており、留守の時にしか作業が出来ませんでした。
　以上の事でも時間が掛かるのですが、今回のFRP成型方法の凹型凸型によるサンドウィッチ工法（勝手にそう呼んでいる）の為に原型より厚みの分、一回り小さい凸型まで削り出す作業もあって、２倍の作業量になります。
　それに、右足用と左足用の両足分で×２倍の４倍・・・。
　以上、これで時間が掛かることが分かって欲しいと思う愚痴でした。

　さて、凹凸型によるサンドウィッチ工法は、[〜06/09/09]のところでやっていたのですが、その時の凸型は、単純ゆえの一回り小さい型を手で作っていたのですが、今回は、曲面ばかりの複雑な形です。
　この複雑な型を作るのに、手作業で厚みの分だけ均等に削る・・・なんて事は、下手の横好きの不器用な自分には出来ません。
　ここでスキャンしたデータの加工が活かされるのですが、一回り縮小したデータで削るという単純な方法では、それこそ山が１つの単純な形状なら良いのですが、山が２つ以上の複雑な形になると内側の部分が干渉してしまいます。


　悩んでいたのですが、あるとき、荒削りを3mmのエンドミル（ドリルみたいなもの）でいつものように削り、仕上げの削りもいつものように3mmで削ろうと、エンドミルの太さの入力で、何も考えずそのまま削ろうとしたとき「アレ？ここで3mmなのに0mmとかしたら半径の1.5mm分を余計に削ってしまって、肉厚1.5mm分の一回り小さい凸型が出来るのでは？」と思い、凸型作りに試して見ると、出来ました。流石に0mmは入力出来ず0.1mmでしたが。



　凸型の問題も解決したので、削り出しです。
　まず、スタイロフォームに凹型・凸型を削りだします。



　次にFRP製のパーツを作るには、スタイロフォームと言えど発泡スチロールでは溶けてしまうので、型自体も硬いFRPにします。
　とはいえ、FRP型を作るためにスタイロフォームに直接FRPを塗ったのでは先の説明に矛盾します。
　そこで、スタイロフォームを一度シリコーンで型取りし、シリコーン型にFRPを塗って型を作る事にしました。
　ところが、このスタイロフォームの型、表面が綺麗に見える物の発泡スチロールです。気泡がシリコーン型に細かいブツブツとなって出てきました。擦れば取れるかと思ったのですが、シリコーンゴムの弾力というか伸びて取れません。こんな細かな気泡にも流れ込むシリコーンの再現度の凄さと、弾力＆伸びに脱帽です。
　この問題も長く悩まされたのですが、あるとき、シリコーンが無くなって、応急の代用品（田舎なので近所で手に入らない）で石膏を使ったとき、硬質な石膏なら削ぎ落とせる？と試したところ、上手くいきました。

　表面処理も解決したところで、石膏型にFRPを塗るのですが、そのままでは石膏にFRPが染み込んで剥がすのが大変になると思い、離型剤のワックスを塗り込むのを面倒くさがって、シリコンスプレーを吹き掛け、次にもう一つの離型剤のボパールを塗ったのですが、多量のボパールが石膏に染み込んでいってしまって、モッタイナイ（貧乏性）事になりました。
　そこで、次からは、染み込みにくくするため、石膏にサーフェイサー（溶きパテ）を吹き、表面をコーティングしてボパールを塗る事にしました。



　表面処理の終わった石膏型にFRPを染み込ませたガラスマットを貼り、硬化後、石膏型を壊し剥がし型が出来ます。



　画像は、石膏型までは太もも部分でしたが、FRP型からのは、既に出来ている、スネの型になります。（スネの石膏型の画像は撮り忘れてました）
　左が凸型で右が凹型です。
　これに離型処理後、凹型にFRPを少量入れ、隅々まで流れるように回します。
　FRPが固まらないうちに凹型の上にガラスクロスを４枚、格子の目を約22.5度づつの角度をつけて置き、必要分（感で）垂らし、凸型で挟みクランプで固定します。



　1日くらい置いて、完全に硬化させてからクランプを外し、剥がすと・・・



　型に着いて剥がれません・・・。失敗です。凹型は、なんとか剥がしたのですが、凸型は剥がれません。使えなくなりました。
　問題は離型処理でした。本来は、型に離型剤ワックス（固形）を3回擦り込んだところに離型剤ボパールを塗るのですが、面倒くさがって、ワックスの替わりに、遠出したときに廻った店で離型剤だと言われて買ったシリコンスプレーを使ったのですが離型の役目をしてくれませんでした。前にも失敗しているものの3回吹けば出来るのでは？と思ったのですが無理でした。やはり時間が掛かってもワックス3回にボパール3回しか無いみたいです。
　とりあえず反対側のスネ・パーツ用の型にちゃんとした離型処理後、FRP成型作業をし、1日硬化後、電熱ストーブで炙ると、綺麗に剥がれました。
　この加熱なのですが、同級生にヘルメット製造会社に勤めていた人がいて、そのときの話で、出来上がったFRP製品を1度焼く工程があることを聞かされやってみたところ、良い感じになったのです。
　しかし、この焼く工程が、FRPを完全に硬化させる為なのか、離型剤を剥がれやすくする為なのか解りません。
　こうして固まった物の余分なバリを取るわけですが、ここでチョット失敗。切り取る部分にパーティングラインを設けたのですが、切る為の刃の厚さの分を考えてませんでした。レザーソーやタミヤのカッターノコにしろ刃の厚さは0.5mmはあります。
　色々悩んだのですが、エッチングツールのノコが使ってなかったので、切ってみました。思ったより切れる！と思ったのですが、長いこと使って切り終わる頃には、刃が丸まってしまいました。FRP、思ったより硬いなぁ。
　でも、良い感じなパーツが出てきました。

　肉厚も均一に・・・、スネ側薄くて、フクラハギ側厚いなぁ。
　型ズレ防止のダボとか作ってないので当然なのですが、凸型削るときの肉厚の差が、1.5（3mmのエンドミルの半径）−0.05（0.1mmの半径）で、1.45と約1.5mmで、ガラスクロスが0.5mmの奴を4枚で2mmと、肉厚より厚いハズなのに1.5mmに収まってるのが不思議なのです。圧力で潰れるガラスクロスでもあるまいし。謎です。
　とりあえず、反対側のスネ原型と合わせてサーボをハメ込んでみました。

　実は、原型の膝後ろ部分、2mm厚に削ったところ、スキャン後に折れてしまって、無いんですよね。
　けど、FRPなら平気。だからFRPにしたのでもありますし。

　この調子で、爪先パーツも、表側と裏側の２パーツで作りました。



　黄色いところは、樹脂が行き届かなかった（気泡？）部分をポリパテで修正しました。ガラスクロス部分には樹脂が染み込んでるみたいなので、強度的には問題無いと思います。
　しかし、表と裏を合わせてみると、原型に比べ高さが薄くなってました。
　バリ取りの時のノコ刃の厚さのせいか、スキャン時のデータの誤差か、切るときの手のブレ等の切り方の問題か（これが一番怪しい）。調整が必要です。

　しかし、離型剤ワックス３回塗って、ボパールを塗っては乾かし３回塗って２日。FRP流してガラスクロス挟んで１日。硬化したのを外してバリ切り取って２日と、計５日。しかも柔道やら仕事の関係で作業できない日もあるので、１パーツ作るのに１週間くらいかかってしまいます。
　もっと効率の良い方法は無いのか悩みの種です。せめて、ワックスの作業がスプレーみたいになれば良いのですが。

　こんな感じで、まだまだ先は長いみたいです。




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