ボルトストレッチゲージ(オリジナル企画)

・募集に向けて
この企画を進めようと思ったきっかけはコレ。

懐かしきGARAGE502企画で入手したK1コンロッドです。

 

このK1の他、キャリロ、ショップオリジナルH断面のものにもよく採用されているのがARPの強化ボルトで、締め付けにはトルクの他に「伸び(ストレッチ)」も管理出来る様になっています。

ARPのカタログでは汎用のコンロッド専用ボルトがラインナップにあり、それぞれのサイズ別に指定トルクで締めた後、ボルト自体の伸びもこの範囲に入っているかチェックしてねといった感じの表が掲載されていました。

で、カタログにはその伸びを目視できる専用の測定工具が掲載されていて、これ欲しい!と思ったのですが、ネットでもそれ程流通しておらず、海外サイトから購入するしかなさそうで、しかも結構高い。

 

ただのダイヤルゲージホルダーにそんなに出せないし(後々ARPモノを買う羽目になるのですがw)、ダイヤルゲージをはめるホルダーを作れば良いのでは?と、製造をお願いするところに相談すると、
「図面さえあれば作れますよ。」
と、価格的な面も含め前向きなお返事をいただきました。

という事で、と希望者を募り、最低ロットが集まれば発注する運びとなりました。

 

・設計
ARPのストレッチゲージを使っている画像を色々見てみると、ゲージをボルトにセットして、手を離してもその状態を保持している様に見えます。

ここで初めてダイヤルゲージにスプリングが仕込まれていて、どちらかというとホルダーよりこちらの方が特殊だって事に気付くワタシ(笑)

ダイヤルゲージのストロークやバネレートとか、専用品はどうなっているのだ?と気になって仕方なくなり、まずは模倣から始まるのだと自分に言い聞かせ、海外パーツを仕入れる事にめっぽう強いみんカラのお友達にお願いして、ARPのモノを仕入れていただきました。

 

専用ケースに入ったそれが届いて感動の対面を果たした後は、バラして各部のチェックを行います。

ダイヤルゲージを固定するイモネジも何もかもインチサイズで戸惑う(笑)

秤を使ってゲージのバネレートに当たりを付け、ミツトヨのダイヤルゲージに仕込むバネを数種集めて確認し、自由長、線間密着とゲージのストロークの兼ね合い、もちろんレートも考慮し、良い感じのモノを選定しました。

で、いよいよ本腰を入れてのホルダー設計です。

ARPのホルダーを参考に、もっと使い勝手が良くならないかとか、オリジナルな感じを少しでも醸し出せないか?とか、まぁ色々考えて気の済むまで3面図をCADで作り、製造先にファイルを送りました。

あーやれやれと思っていると、程なく返信があり、そこには驚愕のコメントが!

「3Dデータでお願いします。」

詰んだ...コレは確実に詰んだ...とフリーズし、その日は寝た(笑)

 

・3Dデータの作成
後日、2Dを3Dデータに変換するソフトとか無いかなと調べていると、フリーソフトで3Dデータが作れるFUSION360というソフトを発見。

2Dには無いコマンドで一気に面取り出来たり、ねじ山を描画出来たりしてなかなか面白く、もしかしたらモノになるかも?と少し希望が出てきたのと、この企画に賛同していただいた方をかなりお待たせしていたのが原動力となって、3Dデータを何とか作りました!



追い込まれると何とかなるもんですね(笑)

 

データをチェックいただいて、念のためテストロットを1個作ってから量産へと事を運び、ファーストロットがデリバリー出来たのは4月下旬。

お待たせした甲斐あって、製品の精度、質感共に十分満足いただけるものが出来たと思います。

末永くご愛用いただければ幸いです。

 

直圧式サンドブラストの自作

そもそもサンドブラストに興味があったのは、10年ほど前BMW2002に乗っていた時のこと。

当時は部品も少なく、エンジン部品もきれいにして極力再利用しなくてはいけません。

そんな時活躍するのがサンドブラストで、汚れと腐食で汚くなったカムカバーやロアアームが瞬く間に新品部品のようになりました。
当時ブラスト処理できたのも、専門ショップと付き合いがあったからこそ使えた工具でしたが、最近は格安工具店が増えてきて、 その気になれば個人所有もそんなに無茶な話ではなくなってきた感じがします。

しかし安いブラストを手に入れて、1馬力そこそこのコンプレッサーにつなぎ使ってみると、 あまりの効率の悪さに驚いた人も多いのではないでしょうか?

一番安く手に入るのが「吸い上げ式」で、カップやバケツ等にメディアを入れて霧吹きの原理で砂を吹き付けるもの。
メディアを吸い上げる事にパワーを食われてしまうので、非力なコンプレッサーでは安定したブラストは出来ません。

じゃあ落下式はどうかと言うと、これもノズル径が大きいものだと小さなコンプレッサーではチョッと苦しい。
吸い上げ式に比べたら使える方だと思いますが、キャビネット内ではメディアタンクが邪魔で取り回しが悪いと感じる事もしばしば。

そんな中、1万円そこそこの安いコンプレッサーで、何とか快適に使えるブラストが出来ないかと調べると、「直圧式」というものを発見。 

そういえばオールドタイマー誌にも載っていたような気がして、バックナンバーを片っ端から読んでみました。(旧車に乗っていた関係で、 創刊号から愛読しておりました。60号くらいでさすがに購読はやめましたが)

構造を見る限り、適当な配管で組めそうに思いましたが、最大のネックはメディアを入れる容器を加圧しないといけない事。

プロパンボンベもそう簡単に手に入れる事は出来ませんし、圧力容器をなめてかかると大怪我しますので、 その辺りをどう解決するかとしばし考える。
結局、10年物のコンプレッサーを流用して作ることにしました。
img_20060830T161034921 元はこんなの

 

いろんな配管がタンクから出ていますので、加工も最小限で済みそうですし、圧力計などこまごました部品も流用できそう。
しかも圧力タンクそのものですから加圧するのも安心です。


コンプレッサー分解と部品構成
まずは旧コンプレッサーをばらして、 タンク単品にします。
タンクから出ているネジ部のサイズを測り、使うネジの大きさや、配管の太さなどを決めていきます。
そして出来た構成図を元に部品発注。


構成図(コンプレッサータンク流用)
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タンク加工
どうしても1箇所ニップルの溶接が必要だったので、 いつもの職人さんの所へ。 

MIGにてババッと溶接。

職人さんいわく、「圧力容器ってホンマは加工したらアカンし、耐圧試験もやった方がエエで」との事。

あくまで自己責任ということで、加工していただきました。

次にタンクを自立させるために、手持ちのアングル材を切った貼ったします。
アングルを溶接すると結構歪むので、今回は穴あけとボルトナットで固定しました。

穴あけが適当なのか、なかなかちゃんと立ってくれない(笑)
微修正してガタを無くした後、キャスターを付けて自立作業は終了。

img_20060830T161036828 正直一番時間がかかった...


配管作業
図面通りにとりあえず組んでみました。

レギュレーターの固定を済まし、あとは空気配管のネジを締めるだけです。
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実際に組んでみると、頭に描いただけの構成より、取り回しが良かったり収まりの自然な構成が見えてきたりしますので、 適宜修正しつつ組んでいきます。
一番楽しい時間ですね。
上の構成図は最終のもので、実は3回変更しています。


完成品(Ver.1)
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使ってみて 
最初は具合よくメディアが出てきますが、すぐに止まってエアだけ噴き出す現象に悩まされる。 

タンクをガシャガシャと振ると再び出てくるのだが、片手にノズルを持ちつつ反対の手でタンクを揺さぶるのは非常に面倒だし、 作業に集中できないのも困る。

不具合箇所を探すため、一旦チーズの部分を外し、 上のバルブを開けて覗き込むと下の図のように溜まったメディアが見えました。
で、タンクを揺さぶると、サラサラとメディアが落ちていきます。
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タンク内にかかる圧力でメディアが出てきそうなものですが、そうはいかないみたいです。 

この現象を解消するにはタンクの底に急な角度をつけるか、タンクの直径を小さくすれば解決しそうですが、その加工も出来そうに無い。 

タンク内に1/3以上のメディアを入れたら、とりあえず連続使用できそうですが、違うメディアに入れ替えるのにかなり手間がかかりますね。

というわけで、塩ビの配管を使ってタンクを作る事にします。

知り合いの建築士に聞いたところ、排水用の塩ビ管で「VP」という規格のものは、 水漏れをチェックするのに17kgf/cm2程の圧力をかけているそうなので、1~2kgf/cm2では問題ないように思います。 (あくまで独断ですが)

 

構成図(VP配管タンク)
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青タンクを取って、そこに塩ビタンク(配管径10mm)をつけましたので、その固定方法を決めるのに試行錯誤。
何とか固定し、配管変更してそれらしい形になった。(と思う)

 

完成品(Ver.2)
img_20060902T195407343 青タンクより確実に地味(笑)
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タンクに空ける穴はできるだけ少ない方が良いので、TSキャップの上下2箇所にに下穴を開け、1/2タップでネジを切ります。
img_20111002T1956218591/2タップ。結構でかい。 


ネジが直接ささってます。
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で、実際使ってみると、格好はともかく安定した動作で大満足。
やっと使えるツールになりました。


メディアの比較
サンドブラストするとどうなるか、比較してみます。

元はこんな感じ。
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左がアルミナサンド、右がガラスビーズです。
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アルミナサンド
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ガラスビーズ
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アルミナはつや消しでシックな感じ、ガラスビーズは缶スプレーでシルバーを塗った感じで安っぽく見える(笑)

個人的にはアルミナの方が好きですが、ちょっと汚れた手で触ると表面の細かいクボミにそれが入り込んでなかなか取れませんので、 実用的では無いように思います。

対してガラスビーズはツルッとしているので、拭けば汚れは取れます。
普通に使うにはコッチの方でしょうね。

 

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