2002WEMマシン製作記@


さあみんなも一緒に作りませんか? 
今からやれば2002秋田にはまだ間に合いますよ。


作 業 予 定
10月 基本設計(ボディー形状・駆動系)
11月 上下2分割の予定ですが、先に下から始めようと思う。
雄型の製作からスタート。
12月 下型の雌型の製作・シャーシー完成。  
ハニカムフレームの構造体の設計。
1月 ハニカムフレームの製作&シャーシーへの取り付け。
取付金具駆動系の金属加工
2月 アッパーカウルの製作開始3月中完成を目指す。
3月 アッパーカウルの完成
4月 モーター入荷・取り付け 試走(秋田or高山)予定。
後は本番を待つだけ。


さ あ そ れ で は 始 め ま し ょ う ! !

9月30日以前より告知してたボディー編を開始する事になりました。
2002WEM秋田に間に合わせるためこれから6ヶ月で完成させる予定です。
なぜかいきなりのこの写真は今回のボディーの内部に付けるフレームです。
今回のマシンはモノコックボディーを採用したため
フレーム作りが先行するかたちになっています。
フレーム作りに関してはこちらを見て下さい。
予定では今回のボディーはCFRP製の真空引き加工を予定しています。
コア材にはディビニセル材を使用していく予定です。
作業工程の中で質問・アドバイス等ございましたら何なりとメールで連絡ください。
それでは今後の作業をお楽しみに。
10月8日(
まずは完成予定形状の確認、アンリミテッドの車体はドライバーの田崎さん仕様に
なっているためEPAの監督兼ドライバーである私が乗るためには150mm
ホイールベースを延長しなければならなくなってしまった。
完成予定サイズは全長2900mm 幅600mm 高さ480mm
幅はネガティブキャンバーのためこれ以上せまく出来そうもないので
はじめにアンダーフレームを製作し、その後実際に人間を乗せて
最低の寸法に仕上げる予定です。

今回の購入品 (秦野市ホームセンター カインズホームにて購入)
カラーベニア 2枚 1,080×2枚  ¥2,160
スタイロフォーム 50mm×1枚   ¥1,480

材料費合計 
¥3,640
よく見えない?

買って来たカラーベニアに作りたい形状に鉛筆で線を書きいれます。
タイヤの位置や幅を間違えないように気をつけて書きいれます。
ただのベニヤ板です

書いた線にあわせて鋸で切っていきます。
使用する鋸はなるべく目のこまかいほうが綺麗に切れます。
このとき切った半端材が出ますが捨てずに反対側を切るための定規に使用します。
こうすると左右対称の形状ができます。
ちょっと形が見えてきたかな?

これがアンダーカウルの上の型紙になります。
今回最初に作るアンダーカウルは高さが100〜150mmぐらいにしたいので
直角だと型から製品が取り出せなくなりますので
1サイズ小さめの型紙になるベニアをもう1枚作ります
これで型紙になるベニアが2枚完成しました。
次は発泡スチロールの型製作に移ります。

今回の購入品 (厚木市ホームセンター  ビーバートザンにて購入)
カラーベニア 2枚 1,500×2枚  ¥3,000 
前回購入価格より1枚¥420も高かった。

材料費累計 ¥6,640
安い材料

本当なら樹脂に侵されない発泡ウレタンを型材に使用したいのですが
なるべく少ない予算で製作したいのでスタイロフォームを今回は使用します。
しかし発泡スチロールやスタイロフォームは樹脂に侵されるのではと
思っている方もいられるかと思いますが、エポキシ樹脂や
今回使用予定のリゴラックという樹脂を使用すれば発泡スチロールは
溶けることはありません。
エポキシ樹脂は(タイヤスパッツ製作記 でも使用しています。)
50mm厚のスタイロフォームを型紙より一回り大きく切断して
木工用ボンドで接着します。
前後2分割にする予定なので、まず前方部より製作に入ります。
重りって意外と無いんですよ

接着剤を塗った後は重りを乗せて2日間ぐらいおいておけば
接着剤で接着されているだろうと思います。

今回は使用していませんがエポキシ系の接着剤でもOKです。
時間を急ぐ時はいいかもしれません。
ただし1度溶けないかテストをしてからやった方がいいかも?
スタイロフォームを切るべし!

何をやってると思いますか?
これはニクロム線でスタイロフォームをカットしているのです。
前に作った型紙を上下にはさんでガイドに利用しています。
簡単に切れすぎ? 
でも本当に簡単です。

結構綺麗にカットできるんですよ・・・なかなかでしょう・・・自己満足!!

この可変抵抗器はアンリミテッド平塚支部があった
(現在は茨城県に移動)頃頂いたものです。

立体的になってきたぞ!

1通りカットして完成、前後2分割の下地材の出来上がり。

ここにきてEVERチームの掲示板で
『使わないであまっているウレタンフォーム材差し上げます。』
てな事を書いてあった・・・もう少し早ければ・・・欲しかった・・・
でもどこにでも売っている材料で作るかが今回の趣旨なのでいらないもん・・・
でも本当は欲しかったな・・・


このスタイロフォーム型は後で作るアッパーカウルのベースも
兼ねようかと思っています。
いかに左右対称に作る かがかなり困難が予想されます。
つまらない画像

横から見た断面上と下で幅が少し違うのが分かりますか?
これは後で雌型を作り製品を雌型から取り出す際、
型が垂直だと製品が取れなくなるので少し角度をつけています。
この状態は上下逆です。
これを裏返しにすれば・・・・・

角のRをつけて表面を軽くサンドペーパー(#60)で仕上げて
クイックメンダー30というエポキシ接着剤で凹みを修正。

エポキシ接着剤ではスタイロフォームは溶けないので御安心!
こんなのあれば便利!
これ便利工具 その1  1Kgとか4kgの塗料の缶のふたを開ける工具です。
よくマイナスドライバーであけますがふたのはじが曲がるでしょう?
これであけるとだいじょうぶです。
これも興栄塗料さんからもらいました。
4kg缶の蓋ではじめから注ぎ口が付いているの物もありますよ。
テーブルクロスじゃないよ! 
ガラスクロスだよ!


さていよいよクロスの貼り付けです。
スタイロフォームは表面が弱いのでガラスクロスを1PLY貼り付けて
次の工程(パテ仕上げ)の下地を作ります。                         
発泡用の樹脂はエポキシ樹脂に似て結構粘度があり
ローラーで何度も転がさないと染み込んでいきません。

発泡スチロール用樹脂 昭和ハイポリマー製 リゴラックAC-605P 
硬化剤  MEKPO/コバルトN=1.0:0.5
伊勢原市にある興栄塗料にて特別に小分けしてもらったため
4kgで¥8.000ぐらいだったはず(コバルト付き)

ガラスクロス1u/200gタイプは大一化学で通信販売で購入
10mで¥5.800 (送料等別途)

材料費累計 
¥20.440
ちょっと職人技に近づいたような・・・・錯覚?

厚さ100mm 先端角度45° 
これぐらいの形状ならクロスをカットしなくてもなんとか1枚で貼る事ができます。
ただしあらかじめ貼りたい形状に合わせてクロスをカットし、
手でクロスを撫ぜる様に形状にあわせておかないといけませんよ。

乾燥にかなりの時間がかかりました。
もしかすると9月頃買ったので夏用だったのかも?
仕方ないのでファンヒーターで乾燥時間を早くしたらOK!でした。
パテを塗るゾ〜
潟\ーラー社製  ポリパテライト905を使用少量買いは結果的に高くつくので
いつも4kg缶で購入しています。
ポリパテはいろいろなメーカーから名称は違いますが出ています

パテを塗るための道具(練る・塗る)

ポリパテ ソーラー905 4kg  ¥
材料費累計  ¥
これから毎日がつらい日々の連続

これからの作業はひたすらパテを塗っちゃあ削り、塗っちゃあ削りの連続です。
今回のアンダーカウルはディビニセルのハニカム構造にする予定なので
平面部分の成型に一番気をを使いたいという事で長さ50cmの
ペーパーブロックを作って見ました。
これでいっきに平面を作ろうと考えています。
ペーパーは3M製のロール状になっていますので
好きなだけ切って使える便利品です。

ロールペーパー  #120 ¥2.850

材料費累計  ¥

パテとロールペーパーは手持在庫でしたので次回までに単価を調べておきます。
サフェーサー 吹いちゃいましょう

型の表面の艶だしと平坦性を見るためにサフェーサーを塗り、見ることにしましょう
サフェーサーは2液ウレタンのサフェーサーです、これだと表面が結構硬くなります。
乾燥も2時間くらいで水研ぎOK!
今回はサフェーサー・ゲルコートを吹くためにφ1.5mm口径の
スプレーガンも購入しました
本当なら2.5mmの方がいいのですが、
うちの工房の1馬力コンプレッサーでは容量不足のため断念・・・。
他チームからのアドバイス@
サーフェーサーを吹く際には、サーフェーサーにさらに
石英粉(商品名クリスタライト)を混ぜて
揺変性をあげて厚塗りしてます(池田@ZDP) 
サフェーサー 4Kg ¥
スプレーガン     ¥10.000(タンクは現在のが使えるので本体のみの購入)
水研ぎじゃ〜

よりによって水研ぎはいつも寒くなってからの仕事なのです。
まあOFFシーズンにしかやれないので仕方が無い。
水研ぎが終わったらよく表面を見るとあちこちに
ピンホールやら凹みがあるではないですか!
また1週間かけてパテ作業です。

これが終わったらまたサフェーサーを吹いて
水研ぎ&研磨、ピカピカになるまで磨きこむ予定です。
雄型作りを早いところ終わらせねばお正月が近づいてきている11月末
ちょっと焦り!!!
どうじゃ〜 ピカピカだろう!

サフェーサーの水研ぎは#400 #600 #800 
#1200 #1500 #2000の順番で行いました。
水研ぎ終了後コンパウンドをスポンジバフで磨きこむと
ご覧の様に鏡面仕上げ完成です。

(コンパウンド手前研磨済み 後ろ#2000研磨のまま)

ちょっとはこのページって見られているのか最近不安
どなたかたまにはBBSに感想を下さい
離型処理からゲルコート工程へ突入!

今回は離型剤にWAXを使用してみます。
乾くと結構硬くて車用のWAXより粘り気が強いのでは??
いつもならケムリースという離型剤を使用していますが
今回古くなっていて半分硬化していて今回使用不可能になっていました。
このケムリースは高価な品物ですが1度の失敗を考えるとかえって安いかも??

ゲルコートはガン吹きにて行ないました。
ゲルコート100に対し コバルト2 硬化剤2 の割合で混合で使用します。
硬化しやすいので200ccで2回に分け行ないました

購入品  WAX  ¥
コーナー処理

この後行なうガラスマット1PLY目貼り付け時に
やりにくいコーナー部の処理を行ないます。
コーナーに先にマットが貼り付けやすいようにRをつけるわけです。
そのために使うのが樹脂パテです。
これは樹脂とタルクという混合材を混ぜたものです
(硬化剤も忘れずに入れてね)
適当な硬さになるまでタルクを入れケーキ用クリーム絞りを使い
樹脂パテをコーナーに置いていきます。
その後にRの形状のこてを使いR形状を整えます。
ついにマット1PLY目積層開始じゃ!

11月23・24・25日
この3連休で作業が予定どうり
雌型1PLY目積層までたどり着けた。
予定では年内もしくは正月休みにまではアンダーボディーと
ハニカムフレームの結合までやろうと思っている。
これから1週間毎晩1PLYずつ積層して来週の日曜日には
脱型と雌型内側の磨き作業を終了したいが、
いつもだと脱型の際必ずといっていいほど部分的にサフェーサーがくっついて
大変な思いをするのだが、考えられる原因はいままで一気に
5PLY積層をしていたのだがこれがかなりの熱を発生し、
これがサフェーサーを侵して雌型に付いたのでは?
と考えているので今回はのんびり週間かけてやってみようと思っている。
購入品  樹脂 昭和高分子 S-431PT-W収縮性が少ないらしい型用に購入 20Kg¥9.500
      中国製ガラスマット#450 27Kg 1ロール ¥13.000
      アセトン  16Kg ¥3.000
      ポリパテ用硬化剤 2本 ¥750×2 
ちょっと古い在庫をもらったが硬化剤は購入させられた。
でも8Kgもただで頂いたので良しとしよう。
補強板切り出し

脱型した後の変形を防ぐために補強用の10mm厚のベニヤ板で補強板を
最後の1PLY前に作っておきます。ジグソーにてカットします。


最後の1PLYを塗った後ですとまだ樹脂が柔らかいので付け易いのです

たぶん・・・・・・・
雌型出来ちゃったもんね

ついに脱型しました。
内面の艶も良好所々雄型のサフェーサーが
くっ付いたところもあったが98%成功だね!! 
のこり2%の失敗は次回のアッパーカウルの時に試してみよう。

今回の失敗は WAXの使い方とPVAを使わなかった事。
出来ればサフェーサーマット・コアマットも次回には使ってみましょう。
ごみ? 残骸? なぜ画像が小さいかってそれについては・・・
・・・詳しくは今は何も言いたくありません・・・
雌型の完成!

脱型した型を#800から#2000番まで水研ぎ後、
研磨仕上げ用コンパウンド潟\ーラー社製 スーパーL2000を使い
スポンジバフで仕上げました。

ついに雌型が完成1回WAX塗布後の画像です。
見れば見るほど惚れ惚れします。
かなり自己満足?
さて次の工程にかかるための材料を準備しなければ・・・。
15mm・4mmの厚のディビニセル・カーボン3kクロス・エポキシ樹脂15mmのバルサ板も必要だな。
アルミの加工もやらなければいけないしバキューム用品もいるし、冬のボーナス半分なくなっちゃいそう!!

今回はCFRPの材料関係の購入はミヨシコーポレーションに見積もりをお願いしています。
フランジ用の板製作

次の工程に突入します。
雌型を作る時にベースに使用したコンパネを利用し
てフランジ用の板を作ります。
ベース用の板を使うのは輪郭がコンパネに
残っているためけがき易いだけの事です。
寸法はフランジ部になる内側が30mm取り付けになる部分が50mmにしました。
予定ではフランジ巾は20mmにするつもりです。
こんな感じですで雌型の完成です

表面仕上げのためパテ仕上げをして
サフェーサーを吹き取り付け穴を明けて完成しました。
フランジ用板はM6×30のナベビスを使用ワッシャーは
ベニヤ側に外径22mmの面の大きい物を使いました。
さて次の製作工程のためWAX仕上げをしなければ!!