ポリカーボネートを曲げる 蒸し器作りで

熱に強いポリカーボネートを使って染物の蒸し器の内箱を作ろうとしている。(外箱は檜)

家庭用簡易染物蒸し器

本当はステンレスの板金でやろうか、と思ったんだけど、型に合わせて切り抜くのが面倒だし、シャープで手を切りそうな切り口の処理も必要。かといって外注するととんでもなく高くなりそう。

そこで、130℃くらいまで耐熱性があるポリカを選んだと。蒸し器内部は水蒸気で満たされるため100℃止まりだから、30℃のマージンで十分だろうと。ところがその耐熱性が仇となって、アクリルや塩ビのようにニクロム熱線での曲げが難しい(できないことはないけど結構高熱にするためタイミングが微妙)らしい。じゃあ、ポリカがアクリルより強靭であることを逆手に取って、板金のベンダーのようなもので曲げればいい。実際、ヘルメットのシールドや帽体などに使われる丈夫な素材なので、曲げRがきつくても割れたりしないし、折れ曲がり降伏後の極端な強度低下がない。ただ、強靭なだけにモノサシや机の角でひょいと曲げたりはできないので、ベンダーがどうしても必要になる。

株式会社アマダ Websiteより

上の機械は数千万円だとか。もうちっと小型のヤツもアマゾンとかで数千円で売ってるけどね。

Amazon websiteより

しかし、うちにそんなベンダーなんぞ都合よく有るわけもない。。。今後、使う予定のないものに数千円ですらもったいない。が、無ければ作るだけのこと。

いつもお世話になる昆布金物店で鉄アングルをわけてもらい、あり物の2X4材にネジ留めして、長ネジとバネ、ワッシャーとナット、自動車のジャッキを大釜に放り込んで半日グツグツと煮込んだら、あ~ら不思議!ベンダーが出来上がったじゃあーりませんか!(嘘)

手製ベンダー

ありものの2X4材は長さ61cmしかなく、50数センチのポリカを曲げるために長ネジの孔を外へ追いやらねばならなかった。強度計算したわけじゃないけど、曲げたいポリカは1mm厚だからなんとかなるんじゃね?曲げのRができるだけ小さくするために、1本のアングルの辺がエッジ状に尖るようディスクサンダーとヤスリで研いだ。受けになる方のアングルの辺は丸みを帯びたまま。

長ネジも長さ30cm足らずしかなく、図面なしで場当たり的に作ったのでジャッキを噛ませたらカツカツだった。押しバネ圧縮最短の長さが長すぎてエッジが下がらないので、バネを逃がすためにアングルの両端をディスクサンダーで削り下げた。

0.5mm厚のアルミ板で試運転。楽々曲がって、曲げRも申し分ない。だが、裏側のアングルに触れたところが若干傷になった。そこで、ポリカではタイヤチューブを切って下に敷くことにした。

次は本番と同じ厚み1mmのポリカ板を直角に曲げてみた。幅も本番で曲げる最大に近い45cm。かなり抵抗があり、ジャッキのハンドルを回すのに力が要る。(もっとも、長ネジの長さ足らずのために上下スペースが窮屈でパンタグラフ・ジャッキがペチャンコ状態でしか使えず、あまり力が発揮できないんだけど、、、)。

1mm厚ポリカーボネートを曲げる

上部アングルの形状から90°より急な鋭角にはできないことになってる。でも、そこはポリカの柔軟性で、スプリングバックを考慮して鋭角まで無理に押し込んでみた。結果は、スプリングバックのせいで鈍角の120°ほどで落ち着いた。実際の蒸し器の部品としては直角に曲げることが無いので、これで十分である。(アングルに施した「エッジ」自体が90°ほどなので、無理やり押し込んでもアングルの厚みによって折れ曲がりのシャープさが失われる恐れがある)

曲げの内側は直角にならず、鈍角までスプリングバックした。

大成功である。が、蒸し器の製作以後はポリカも板金も曲げる予定がないので、なんとも無駄な特殊工具として作業場に転がることになる運命だ。


以下、製作過程おさらい

 

 


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