模型しよう！

模型が大好きなあなたへ！

FRP積層 F-16の製作

FRP離型処理と積層製作過程

FRP製作 2

F-16 ファルコン

ＲＣ飛行機	動力：ブラシレスモーター（EDF）	スケール： 1/18
メーカー：自作	主材料：FRP、スチロール、バルサ	全備重量：485g

期間１ヶ月ほどで完成、すでにテスト飛行を実施できたので、当初の目的である短時間製作は達成できたと思います。一発で飛んでくれれば最高だったのですが・・・　飛ぶか？全壊するまで遣りますので乞うご期待ください。

《離型処理》
今回はメス型を作らず原型へ直接積層する方法です。従って原型表面が製品表面に成るわけではないので、さほど奇麗にする必要もないのですが、スチロールの隙間へ樹脂が流れ込むとその分重くなります。

下地処理として全体をスーパーパテで奇麗にした方が良いと思いましたが、時間短縮のため大きな穴だけを埋めました。手抜き工法としてクリアを吹いただけです。願わくば原型をキープできれば、それと後の処理を楽にしようと一応離型処理をしました。無難に離型するにはフィルムを貼るのがベストですが、これも面倒なので止めました。先ずWAXを掛けますが、カーWAXで有名なシュアラスターです。これは離型用ですが同じ？だと思います。通常は車と同様に掛けて磨くを繰り返しWAX層を作るのですが、今回はガンガンすり込みました。次にＰＶＡ（ポリビニールアルコール）を塗布します。マスキングゾルをサラサラにしたような水溶液です。通常は製品面に反映されますので、薄く奇麗に塗るのですが、今回は厚塗りです。WAXで弾かれますのでドライヤーで乾かしながら塗布します。熱し過ぎて型が一部溶けました。

《積層》
樹脂はポリエステルの方が安価ですがスチロールを侵します。大丈夫な種類も有りますが。今回はエポキシ樹脂を使いました。割高ですがプレニー技研のGM-6600が良さそうなのでハンズネットで購入しました。

使用感は良い感じで完全硬化する、強硬ですが曲げてもバキッと割れない、そうとう曲げても割れません。歌い文句の軽い？は比較物が無いので分かりません。

ガラスクロスは、稠密平織マイクロガラスクロス#１００(t0.096mm) を２プライしました。最低限の胴枠で済ませるなら適度な剛性に仕上がりましたが、エッヂがきつい箇所は馴染ませるのに苦労しました。

クロスの繊維を斜めに使うと良いようですが、切り出しが面倒です。#50～#80ぐらいを３～４プライの方が作業性は良いと思います。　

クロス材料のページ

積層作業は出きるだけ少ない樹脂で気泡が入らないようにするのがベストです。プラ板やヘラなどで余分な樹脂や気泡をこそぎ出します。ヘラは調理用のゴムベラが使い勝手が最高です。このようなモノです。
気泡にはタバコの煙やキンチョールが利くらしいのですが未経験です。良い状態は表面が艶消でクロスの織目が見える状態です。照っている箇所は余分がある目安です。
樹脂の粘度が低いうちにティッシュで吸い取るのが良いです。作業を進めるにつれて樹脂の粘度が高くなりますので、馴染まず浮いている箇所などを押さえてできるだけ馴染ませます。

作業時間に余裕があれば、一気に２プライした方が良いです。１プライ目の余分な樹脂を２プライ目が吸い取ってくれます。しかし、今回はなかなか型へ馴染まずタイムオーバーでしたので、一晩おいて２プライ目を行いました。

《離型》 FRP製作で一番わくわくする工程です。きちんとすればパキッと離れるのですが、やはり今回はそうは行きません。第ニの作業場、お風呂へ持ち込み、シャワーのお湯を掛けます。ＰＶＡ離型剤は水やお湯で溶け戻りますので、隙間へお湯を流し込んで徐々に剥がします。最後は力技でしたが辛うじて原型をキープしつつ離型成功です。《手直しサンディング》ふつう無い方がいいのですが、製品内側の余分な樹脂を削ります。奇麗にするというよりは軽くするためです。表面もクロスを傷めますが、ひどい箇所は削りました。《左右貼り合わせ》合わせる前に製品の裾の余分を切り落とします。１ｍｍ厚のプラ板へカッター刃を両面テープで貼り付け、下から約１ｍｍ高さのところを切ります。実は原型はスチレンの厚さ分左右横方向へ１ｍｍづつ太っていますので、その分を切り落とす意味と樹脂が裾へ溜まり厚くなっている箇所を切り落とす意味です。軽くサンディングして切断面を奇麗にします。
＊黒線は離型前にマジックで書き入れています。後工程での寸法割出しに役立ちます。

次に左右どちらかの製品内側へクロステープを仮留めしますが、都合良い市販テープがなかなか無いので、いつも作ってしまいます。ふつうのカッターでは繊維が解れますが、ローラー式カッターと定規で上手く切ることができます。切ったクロスの縁を瞬着で解れ防止しますが、できるだけ少量にしないと樹脂が染み込みません。
こうして作ったテープを瞬着点付け仮留めしておいて、左右胴体を合わせて瞬着で仮留めします。問題無ければ、全周をセロテープでマスクします。樹脂が流れ出ないようにする為です。セロテープは透明なので諸々都合が良いです。
そして樹脂を塗布しますが、その際、長い棒の先へ筆をテープで留めた物を使用すると良いです。

《ハッチの切開》テープで位置決めしますが、左右均等にするには製作に使用したコピー用紙などを宛がって中心線からの距離を印して、反対側へ反映させます。そしてカッターで切りました。

ダクトメンテ用は腹下へ、BT用はキャノピー部へ設けました。一応パネルラインを意識しています。
剛性不足の場合はカーボンロービングやマイクログラスで内側から補強しようと考えておりましたが、その必要はまったく有りませんでした。翼元も補強していません。