2020年6月6日土曜日

エアロパーツを自作したい。~作成方法決定編~

カーボンか3Dプリンタか

構想編から2週間ほど作成方法に悩んでいましたが、ある程度絞れてきました。

・カーボンクロスを用いた作成
1m*1mなら3000円程


ドライカーボンは流石に無理ですが、ウェットカーボンなら私にも出来そう!
ということで色々調べたところ方法としては二つ。

①ハンドレイアップ製法
ガラスマット、クロスで作成したものをベースにカーボンクロスを積層する。
文面を見ればとてもシンプル。しかしセンスと経験値は必要。
チクチクしそう、重そう(個人の感想)


必要なもの
ガラスクロス、マット、カーボンクロス、樹脂(レジン等)


②VaRTM(バキュームレジンインフュージョン)製法
名前が表す通り真空に保った空間にカーボンクロスを設置し、レジンを流し込んで成型する。
必要なものが①より多くなるが積層に使う樹脂が少なくなるので軽く作れる。
完全に含侵出来れば強度もケタ違いになるのは強み。

しかし作成の度に副資材を使い捨てる為、予算は上がる。


必要なもの
①に加え、真空ポンプ、キャッチポット、その他副資材(バギングバッグ、ピールプライ等)



・3Dプリンタを用いた作成

1m*1m*1mが印刷できる。1000万円。


クロスを使った作成方法ではどうしても発生してしまう廃棄物、チクチクガラスも
プリンタを用いれば殆ど出ない。

3Dプリンタが出始めた頃はロマンを感じたが、造形サイズが小さくマテリアルも選択肢が少なかった。
あと高かった。

月日が流れ10万円以下のプリンターでも大きなサイズで精密な造形が作れるようになり、
選択肢として急激に浮上。


しかし作成するには必要なものが多く、何より3Dモデリングの技術が皆無な私には荷が重い。CAD…名前は聞いたことあるけど…。

必要なもの
3DCADが出来るPC、CADソフト、3Dプリンタ



選んだのは3Dプリンタでの作成!


VaRTM製法を知った当初は、カーボンクロスとハニカムコアで造形しようと進めていたが、ある情報により3Dプリンタでの作成に舵を切りました。

決め手になったのはマテリアル。
なんとカーボンが練りこまれたナイロンを成型出来る手法が発見された事で、
耐熱耐久性への不安が解消されました。

3Dプリンタがあればエアロ以外のモノも作りやすいのは良いですよね!


初めて使う3DCAD


方向性を決めたのが5月初旬。
3Dプリンタを発注しましたが届くのは6月半ば。
届いてすぐに作成出来るよう3Dモデルを完成させねばなりません。

使用したソフトは初心者にも優しいオートデスクさんの「FUSION360」
商用利用はしない予定なので1年間無料で使えるのはありがたいですね。

とりあえず使い方も解らないまま手探りで使ってみます。



正確な大きさは構想編で作成した実測スケッチがあれましたのでその数値を元に…

最初は線を引く事すら難しい…


ちまちまとスケッチ…(1日かかってます。)

製図の授業を思い出しました。


















この段階で少しずつ慣れてきました。




なんとか全貌が出来上がる(3日かかってます。)

段々頭に描いた形が出来上がります。










バンパーから外に出る部分を計測し直し落とし込む(2時間かかりました。)

拘束?のせいで丸みを付けれず悩みました。










スケッチから厚みを出し、丸みをつけひな形の完成です!(3時間かかりました。)














まとめ

作成方法を決めてからは、見切り発車感は拭えませんが割と早く行動が出来ました。

何事も「頭の中で考え続けるより行動に移した方がいい。」と巷では聞きますが、
まさしくその通りだなぁと経験のないCADを触って実感しました。

プリンターを買ってしまった以上、もう後戻りはできません。

必ずエアロパーツの作成を実現します( ゚Д゚)ウボァー!


次回、3Dモデリング完成編!



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