あえて鋳造・・・・・リングガード製作



今や裕福日本?(本当に裕福なんかな?)で、このモノつくりの一大骨子が片隅に追いやられているようですね。
我が国はどこへ向かって舵取りしているんでしょうか?


 学生・生徒・生徒の丁稚時分からエアコンの効いた部屋でパソコンをカチャカチャして、
能書きをたれるだけでは偏った人間しか育たず、いろんな意味で国は裕福に
なるどころか、沈んでしまうこと間違いありません! 
もうそろそろ気づけよ!と声高々に言いたいところです。 
 太い幹にこそ知識という枝やええ成りモンが導びかれる・・・・


私はこういう風な修練を必須とするようなモノつくりが大好きです。
でも
体力というパワーと、「やったろかっ!」という気力がいることは事実ですが・・・。

さて、レポート。作業するのが必死であまり記録できなかったのですが、鋳造とはこんなもんと実践&レポートしてみました。
一番原始的な生砂手込め法ですが、いろんな鋳造法がある中で、考え方の基礎となるのがこれです。
何かの足しにして下さい。
 
鋳造の作業場です。子供が喜ぶ?砂場があります。造型しやすい性質に成分調整してあります。
砂の中に空間を作り、それに溶けた金属を流し込んで形ある金属を取り出すのがここでいう「鋳造」です。 枠(下枠)の底にリングガードの木型(今回は現物型)を置き、砂を入れて押し固めます。
押し固めた後、その面を平にします。そして、天地さかさま、反転させますと、キレイに詰まった砂に囲まれたリングガードがありますね。

砂が黄色いのですが、原型に接触する部分は、きめ細かいアルミニウム用の鋳造砂を使っているためです。
先ほどの下枠の上に、もう一個枠を載せ(上枠)、なぜか?白い粉を薄く前面に振りかけます。ロウ石の粉末です。
なぜか?原型の近くに棒を置き、黄色い砂をフルイを通して振りかけます。
その後、粗目の砂を盛り、押し固めます。
より均一に押し固めんがため、スタンプみたいなヤツを用います。
でも、力まかせに固めまくるのはご法度。通気性がなくなり、製品の肌目に影響するらしいです。
板切れみたいなモノで、押し固められた余分な砂を取り除き、上面を平滑に仕上げます。

砂の固め具合の測定はこのように硬さ計を用いて測定します。固めすぎは絶対にあきまへん!
棒を引き抜き、○穴をキレイに整形します。この穴から溶けたアルミニウムを注ぎ込むのです。
低融点のアルミニウム(合金ですが)といえども、700℃ほどの温度をもって流れ込むのですから、砂中の水分は水蒸気に、また、溶融アルミが凝固する時には含んでいた水素他諸々のガスを放出します。それらの型の外へ放出する穴をあけています。
上の枠をそっと取ると、原型がこのように収まってます。白い粉は上の枠の砂と下の枠の砂が同一化しないがためのセパレーターの働きをしているのです。

上方の穴から原型に溶融アルミが流れるように、V字型の通路を作ります。
原型を砂が崩れないようにそっと抜き取ります。溶融アルミが入る部屋ができています。
上枠を同じ場所にそっと載せ、漏斗にたいなヤツや重しを足して、あとは鋳込みを待つばかり!
それほどアルミが必要でないため、軽便な都市ガス炉でアルミを溶解します。始め鋳造用アルミAC3Aを溶かし、その後MTBの不要フレーム、アルミ缶などを手当たり次第使います。

純アルミニウムの融点は660℃。それより温度を上げると写真のような色を帯びてきます(測定値745℃)。(必要以上の上げ過ぎは溶存ガスや酸化アルミニウムの増加でダメ)



「さあ入れるぞ!」とシャクで鋳込みます。静かに早く?と訳のわからん表現です。


鋳込みが終わり、温度がある程度下がった時、上下枠を離し、品物を取り出します。この瞬間が楽しみですね。

小学校の時、「銭の木」と言うて鋳造作業で何とか通宝・・が造られ、木の枝に付いた果実のように出来上がると授業で聞いたことを憶えています。

何十年経ってから自分で鋳造作業をするにつけ、やっと ああこれか!を実感でけました。

要らん部分を削除して親子対面と相成ります!不出来息子になっています!!

アルミニウム(一般的に金属類)は凝固する時に収縮します。ある部分は当然原型とは違った寸法で出来上がるのが通例です。
それらを考慮にいれて、木型を作成するのだそうです。でも、今回は現物を型にしているわけですから・・・。
バリ取りの後、ドリルでクランクの穴を適当に小さめに開け、その後丸ヤスリ等でジワジワ削り、クランク穴と一致させます。これ、ほんと原始的な手作業です。(コンピュター制御の切削機械があればいとも簡単に出来上がる昨今でしょうが、私には縁がありません。)でも、こんなことができるのは、自転車ならではのこと!楽しい限りです。

不要品や材料を使い、汗かいて、怖い目して作ったモノという想いだけが救いです。
引張強さ
N/mm2
ブリネルかたさ
10/500/30
 調 質
A7075-0 230 60 焼きなまし処理後
A7075-T6 570 150 熱処理の一種
AC3A-F 150 約45 砂型鋳造鋳込放し

引張強さとブリネルかたさだけで素材の適性が判断できるわ けではありません。

でも、ひとつのデータとして参考になるかな?と、載せてみま した。参考材料は、誰でも知っているA7075を挙げときました。



61式戦車の砲塔部、このページと少しは関係してますね!?
各学校にひとつ!教材でほしいでんな、ええ教材です!!
 校門入るとドカッと戦車がある!
校門当番は戦車の掃除からその日が始まる・・・・ 







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これは鋳鉄を鋳込んだ後。少量と言えども、鉄の鋳造はほんま、迫力がある!

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