巨大な物体をポリウレタン樹脂かエポキシ樹脂で作りたいです。

質問

細長い楕円棒（輪切りの形状が楕円）の物体を作りたいです。
（楕円の直径の小さい方）3cm×（楕円の直径の大きい方）6cm×長さ70cmぐらいです。
模型ではなく、道具の一部として常に一定の曲げの力が加わるもので、
曲げに対する強度が欲しいです。
エポキシ樹脂がノンキシレンのポリウレタン樹脂の選択で困っています。

エポキシ樹脂は、こういう長いものを作ると弾力性がないことから、力が加わった場合には「ポキッ」といってしまうのでしょうか、それとも、ここまで大きいと、そう簡単には「ポキッ」とはならないでしょうか？

エポキシでもポリウレタンでも、このように大きいものを作る際には、やはり、一気に作ると焦げたり割れたりしてしまうものなのでしょか？

割れてしまう場合、特に、エポキシ樹脂の場合は「何回かに分けて重ねていく」というのを知りましたが、このように「何回にも分けて重ねていく」というのはポリウレタン樹脂でも出来るのでしょうか？
出来るとすれば、層になってしまうという「見た目」は全く気にしません、それぞれの層の接着度が弱くなってしまうかどうかが気になります。

それと、作る際の「有毒ガス」について教えてください。

エポキシかノンキシレンのポリウレタンを考えていますが、家の中で作業は出来るでしょうか？
それとも、窓を開けて換気に注意すれば、不可能ではありませんか？

毒ガス用のマスクやゴーグルは必要でしょうか？

屋外で作業すれば、マスクやゴーグルは必要ありませんか？

どちらのサイトも小さめの模型を作ることの説明が多いので、
私は大きな物体を作りたく、少々状況が違うと思い質問いたします。
それでは、よろしくお願いいたします。

回答No.2

kobe-kun · ベストアンサー

＞　巨大な物体をポリウレタン樹脂かエポキシ樹脂で作りたいです。

まず、その程度の大きさのものを、巨大とは言いませんし、「普通の大きさ」と考えてよいでしょう。
プラスティックで作る製品には、小は指先に乗るようなものから、漁船の船体のような大きなものまで、
いろいろな種類のものが有りますし、制作方法にも、さまざまな方式があります。

大まかに分類した、「樹脂製品」の製造方法。
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１．　比較的小型で大量に生産したい樹脂製品　＝　主に、切削金属型を使った【 射出成形 】で作ります。
２．　薄い構造であるが比較的大型な樹脂製品　＝　主に、切削簡易型を使った【 真空成型 】で作ります。
３．　試作など安価に少量生産したい樹脂製品　＝　主に、シリコンゴム型など【 真空注型 】で作ります。
４．　軽量または断熱が必要とされる樹脂製品　＝　主に、各種発泡硬化による【 発泡成形 】で作ります。
５．　精密な寸法精度が必要とされる樹脂製品　＝　主に、機械加工などによる【 樹脂切削 】で作ります。
６．　柔らかな弾力性が必要とされる樹脂製品　＝　主に、切削金属型を使った【 射出成形 】で作ります。
７．　強度や軽さをを必要とする小型樹脂製品　＝　主に、短繊維入樹脂使用で【 射出成形 】で作ります。
８．　強度や軽さをを必要とする大型樹脂製品　＝　主に、長繊維と液状樹脂で【 積層成形 】で作ります。

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用語の意味などは、【 】内の言葉でウエブ検索すれば、詳しい説明のページも出てくると思われます。
検索する場合は、「形の字」と「型の字」が混用されていますので、その両方で試してみてください。

＞　曲げに対する強度が欲しいです。

強度が必要な製品とすれば、＃１さんも書いておられるように、「８番」の方法しか考えられないですね。

「長繊維で強化するプラスティク」としては、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスティック）、
ＣＦＲＰ（カーボン繊維強化プラスティック）などが、現在良く使われ、パイプ状のものなら、
市販品も売っているようです。

「　ＣＦＲＰパイプ　」
http://www.google.co.jp/search?num=50&hl=ja&inlang=ja&c2coff=1&q=%EF%BC%A3%EF%BC%A6%EF%BC%B2%EF%BC%B0%E3%83%91%E3%82%A4%E3%83%97&btnG=Google+%E6%A4%9C%E7%B4%A2&lr=lang_ja

強化プラスティッに使われる「樹脂の種類」に付いては、「コストや強度」による理由と思われますが、
「エポキシ樹脂」が、多く使われているようです。

「繊維強化プラスティック」の製作法に付いて、私は経験が有りませんので、詳しい説明は出来ませんが、
ウエブページには、既に多数紹介されていますので、研究してみてください。

「　ＦＲＰ　製作方法　」
http://www.google.co.jp/search?num=50&hl=ja&c2coff=1&q=%EF%BC%A6%EF%BC%B2%EF%BC%B0%E3%80%80%E8%A3%BD%E4%BD%9C%E6%96%B9%E6%B3%95&btnG=Google+%E6%A4%9C%E7%B4%A2&lr=lang_ja

また、下の掲示板などには、今現在も質問が可能ですし、大変参考になるのではないでしょうか。

DIY＠2ch掲示板「　【カーボン】FRP【ケブラー】1プライ　」
http://that3.2ch.net/test/read.cgi/diy/1052152379/-100

現在、この２ちゃんねるのスレッドは、９５０番まで行っていて、１０００番になると当分消えますので、
下側に有る「全部」と書かれた全表示ボタンを押し、ご自分のハードディスクに保存されて置くことを、
お勧めします。

お礼

kobe-kunさん、お答えありがとうございます。
なるほど、この程度の大きさは通常の範囲ですか、
どうもフィギュア関係のサイトを拝見させてもらっていると、
私の作りたいサイズは随分と巨大で、
エポキシなんかを使うと「確実に割れるな」と想像していました。

ＣＦＲＰパイプで検索してはじめに出てきたところは、
皆さん手袋だけで素顔にマスクもなしで笑顔でやってますので、
熱をかけることと費用以外は、作業自体は手軽な感じがしますね。

nitto3さん共々のアドバイスの通り、やはり、FRPが現実的かと思います。

頑張って挑戦してみます、お教えいただきましてありがとうございました。

回答No.1

nitto3

その大きさは模型と同じです。
樹脂はハンズなどで成型セットとして売っています。
それを使えば良いでしょう。

まず芯を作ります、紙、竹ひごなどでです。
プラスチック層は合計で５ｍｍもあれば充分です。
樹脂を薄く塗ります。
ガラスマット（多分これは樹脂セットについています）を張ります。
樹脂を薄く塗ります。
この工程を何回か重ねて所定の厚さまで行います。
これをＦＲＰ（強化プラスチック）と言います、ボートなどを作る工法です。

１００％樹脂を使いますからシンナーは出ません。
塗料用は部屋では使わない方が良いです。
慎重にやればマスク、眼鏡は必要無いでしょう。
多少の臭い、ガラス繊維の粉塵がありますから換気は必要です。

お礼

nitto3さん、お答えありがとうございます。
竹ひごで芯を作れば相当な強度が出そうですね。
フィギュア関係のサイトを見回っていたので、
どうも「型取り⇒注型」となり、FRPは自分で出来るなんて想像もつかず、
選択として考えていませんでした。
でも、nitto3さんのお教えで、強度と製作の気軽さはFRPが良いと思いました。
近くのホームセンターではポリウレタンやエポキシの樹脂は売っていませんでしたが、
FRPの材料はありましたので、早速買ってきました。
頑張って挑戦してみます。
とても勉強になりました、お教えいただきましてありがとうございます。