ロケット打ち上げ第4弾!
こんばんは、Hadaです。
前回の第3弾では、「どうすればいいか、分かった!」というところまでいったのでここでは「いざ作ろうじゃないか!」というところを書こうと思います。
今回の製作にはとても苦戦しました…前回の失敗を活かし新素材FRPを使った機体作りにチャレンジしましたが、まずはそのFRPが何かというところからいきましょう。
FRP(Fiber Reinforced Plastics)、いわゆる繊維強化プラスチックというやつです。名前の通り繊維、つまり布などの繊維を使ってプラスチックを強化してやろうというわけです。
最近は布にもたくさんの種類があり、ガラスとか炭素繊維もあるんですよ!ホームセンターにいけばガラスマット、カーボンクロスという名前で売ってあります。ガラスマットの方が明らかに安いのでまずはそっちで練習してみようと思い購入しました。(だいたい器具を全部そろえて6000円くらい)
そして僕が最近まで勘違いしてたこと、それはFRPはプラスチックの名前じゃないということです。FRPのプラスチック側はエポキシ樹脂、フェノール樹脂などかなり種類がありましたが、ホームセンターで売っていたのはエポキシ樹脂だけだったので購入しました。使い方は液体のエポキシ樹脂に硬化剤を混ぜて繊維に塗りつけて固めるだけです(簡単ですね!)
なぜ勘違いに気づいたのかって?実際に作ってみたとき、エポキシ樹脂はとにかく臭い有機溶剤で扱いが面倒でした。それなのに風の噂で僕の学校にFRPの研究してる方がいる、さらに3Dプリンターで造形しているということを聞きFRPのことについて調べ直したことにより知りました。
それではFRP生成の方法は分かったので実際につくっていきましょう。今回の目標はロケットの胴体の円筒部分の完成です。型はΦ50の塩ビ管にしました。Φ50の塩ビ管をそのまま胴体にしないわけは重たいからです。エポキシ樹脂に1~3%の硬化剤を混ぜてさっそく型にかぶせたガラスマットに塗っていきます(塗る時はゴム手袋をしてローラーなどの器具を使って塗ります)
「あれ?ガラス繊維が毛羽立ってちょっと塗りにくいな…」
「塗ってるとガラスマットがずれて繊維にムラができるな…」
とまぁ苦戦しながらも塗りおえました。
インターネット情報から明日には乾いているということが分かり、修学旅行に行き前のドキドキを感じながら眠りにつきました。
次の日
たしかに固まっていましたが…これは…
完全にひっついてる…
ネットでこういうことが起こってないか調べてみると、塩ビとエポキシ樹脂はひっつきやすいということが分かりました。悲しい…
バーナーで加熱してみると意外と剥がれてくれましたが、これでは使い物にはならないかも…
あきらめないでチャレンジしてみましょう。はがれないなら塩ビの間に何か挟めばいいのでは?という結論に達しました。
例えば紙。紙が破れる代わりに剥がれてくれるかも…でも紙に樹脂がしみこんで結局ひっついちゃうのなしですね。
それならサランラップは?有機溶剤なので溶けちゃいそうです。
そんなとき父さんがアルミホイルの製造方法の番組を見ていたのがふと視界に入り…アルミホイル!溶けないし、しみこまないしいい素材なのではないでしょうか。
さっそく巻いてやってみましょう。
塗り方も液体に浸したガラスマットを巻き付ける方法に変えました。その方が圧倒的に楽でした。
次の日
おおお~とれた!
(アルミホイルと塩ビの間には潤滑油をふいていて滑りやすくはしていました)
アルミホイルも結構きれいにとれました。
気泡が多いところからも未熟さを感じますが、ここは目をつぶっていただいて…
ついでにノーズコーン(ロケットの先端)も作りましょう。スポンジみたいな素材(まさにノーズコーンに使ってくれと言うような形状)を拾ったのでちょうどよかった。スポンジにするのはぶつかったとき壊れないようにするためです(前回みたいに全壊はさけたい………えっ?)
木工用ボンドを塗りスプレーで溶けないようにします(もしかしたらしなくても良かったかもしれないけどやるに越したことはない)
黒に塗りました。名前はCHALLENGERⅡにしよう!(ちなみに前回のCHALLENGE号はRが入らなかっただけでCHALLENGERにしたかった。)
さてあとは羽と中身を作っていかなければならないですが、今の成果はここまでです。
先生がいうには泡は真空にする脱泡装置を使えばなくなるし、アルミホイルじゃなくてワックスを塗ればいいよってことだったのでそっちもチャレンジしてみたいですね。
それから炭素繊維のFRP通称CFRPのフィラメントも手に入れたのでそっちも試してみt
「ぴこん」
「あのフィラメントめっちゃ詰まるんですけど(怒)」
やべっ!「めずらしい素材だよ」って友達に3Dプリンターの印刷の実験やってもらってたの忘れてた。あいつにはあとでジュースでもおごってあげようかな…
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