March 19, 2008

車体アルミケージ製作 ろう付け

ろう付けについては、ど素人。ラジエーターのはんだ盛り、簡単なアーク溶接は年数回あるかないかのレベル。ましてや、アルミのろう付けというものはできるのか。

結果、形にはできました。品質は後でわかるでしょう。

接合部材の準備
ラジコン車(R/C)のケージ図面を1/1でプリント。バイプや丸棒を所定のR曲げ、長さにカット。端部は接合相手の形にヤスリで削る。曲げ加工は角材棒に、曲げるパイプや棒が入るあなをあけ、穴のエッジはR付け、穴にアルミ棒を差し込んで、図面形状と照らし合わせなから、徐々に曲げた。

ろう付け
YouTube熟練の技を視聴、練習1週間、製作でやり直し多数1週間、2週間かかって、形になりました。

▲図面とあわせながら

▲干渉回避ねらいどおり

ろう付け勘所(個人的覚え)
●ロウ付け物品 
安全メガネ、保護手袋皮必須。小型バイス台 ヤスリ角 ヤスリ丸 木製パイプベンダー(自作) パイプカッタ
市販品クリップ(固定が弱いので使いにくい)
ロウ材 アルミソルダ(亜鉛とアルミ380℃)、アルミ硬ろう(580℃)、アルミ硬ろうは仕上ががきれい。
たたし難しい。フラックス クリーム状2個 液状1個 硬ロウ用 ガスバーナ、ガス缶。 
アルミパイプ 
φ6中空4 φ6中実 1本 φ5中実 3本
便利なもの ●細い銅線か針金、太いと使いにくい、結作固定に便利である.接合部
なれてくれば、ロウ材の消費最小。ロウ付けは簡単な道具でどこでもできる便利な方法. 
 
●方法
■前処理:磨きは重要 確実に 棒ヤスリで磨くというより削り,表面をギザギザにする.水等で余分なカスを洗い流す.乾燥は不要.加熱で飛ぶ.
■固定:
バイス等で固定。接合部がバイスなど熱容量が大きいモノに近いと、加熱がくわれ、温度あがりにくくなるのではなす。接合部は接触させておく。離れていると接合部材の温度が不均一になる。
ある程度部材がとりついてくると 細い銅線で結策で固定するよい.最初はクリップバー,細い銅線など 
耐熱リード線(銅線)で張力固定したが,意外なメリット。火炎が変な方向で 線に当たる銅炎色がでて火炎方向の注意力がアップ。
■加熱:基本的に接合部周りから加熱。熱容量の大きい部材から接合部に内炎をあて ロウをあて様子をみる.
青い炎をあてるほうが酸化しにくい.温度がそんなに高くないので 部材損傷防止。炎につつむ時間は 3秒ぐらいを上限。3秒たったら一端はなす 
φ6パイプ 6秒~10秒で焼損 中実 15秒~ 
外炎など高温の炎だともっと早い.

!注意 ロウ付け接合部を再加熱する場合,応力がかかっている場合に溶融時にはねる場合がある。気になるようなら、はねないように、拘束をいれる。バーと針金で。
■ロウが溶けはじめたら 弱火での断続加熱とする保温モードにはいる.部材の接合部の近くを断続的に暖める感じロウが溶融温度に近づくと アルミ材にあててる炎が赤みを帯びてくる.それ以上の加熱は危ない.
フラックスを使う場合は 加熱方法は上に同じで
フラックスの様子 
蒸発 → 粉体化 → じんわり溶融 → 液状化 → 煮え立つ → ろうあて → 溶ける
■ろうあて 最小量が基本 
(つけすぎると、よくないことばかりがおこる)
ロウ材に火炎を直接あてない.予熱以外.
ロウ棒は母材にこすり溶融が必要なので固形でなければならい,ロウ材に火炎をあてると軟化しこすりもできなくなる.
溶融反応の鈍化 温度過熱気味 酸化暴走(突然 部材がボロっと へにょっとや しにょっとなる)

・フラックスなし
部材接合部からちょっと離れたところに少量づつこすりつける 両部材とも、溶融確認も含めて、両部材濡れることを確認したら 接合中心部にロウを少量あて裏表周囲に実施. 
完了したら保温モード、若干液状化している状態で ニードルなどでチョンチョンとつついてならす.
ロウ部と部材が濡れていない 表面張力のような境や穴があればならす.一通りならしたら 追い込み過熱。
約3秒 内炎につつんで 追い込み過熱 
全体的に表面が液状化し、なめらかになることを確認。
         
・フラックスあり
フラックスがきちんと透明な液状化していることを確認すること。それがなければロウをあてない。
透明化以外は酸化膜であり、くっつかない。(経験)
フラックスなしと同じであるが 最初のロウあて時に フラックス部位でこすらないことフラックスのないところでこすり溶融を確認すること。フラックスが剥がれてしまう.
フラックスがうまくはたらけば、ロウ材は自ら、隙間、接合表面に流れていく。若干高温気味にしておく。
              
■冷却 焦らず水冷で一気に。
固まる前に急冷するとロウ剥がれるので注意. 



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