試してみた。ホットプレートでアクリル曲げ加工。

アクリル板の可能性を探るため、今回は曲げ加工に挑戦しました。今回はその様子を写真とともにご紹介します。

アクリル板の可能性を探るため、今回は曲げ加工に挑戦しました。今回はその様子を写真とともにご紹介します。

アクリル板の切断や穴あけは、弊社の設備でありますレーザー加工機でいとも簡単に加工できました。しかしながら曲げる方法は今のところありませんでした。

曲げ加工には専用の工具が存在します。でも今ここに無いものは仕方がない。

どうにか曲げ加工が出来ないか。そう考え自宅から調達してきたのが「ホットプレート」です。

ホットプレートで行う曲げ加工

そうです。鉄板焼き、お好み焼きでおなじみのホットプレートです。

大学生の頃、友達と部屋に集まっては、お好み焼きや焼きそばパーティをした思い出が蘇ってくる人もいれば、まるで身に覚えのないという方もいるでしょう。

それはさておき、今回はそのホットプレートをアクリル板の曲げ加工に使おうという試みです。

テスト

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まずはアクリルの用意です。適当な端材を使っています。

このアクリルに折り目となる場所に線を引きました。

写真 2017-04-17 12 40 30

ホットプレートを熱していざ曲げ加工。

金属のヘラを2本駆使して、折り目に力を加えていきます。

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これがとても大変。アクリルは全体的に熱が行き渡っていますので、全体が柔らかくふやけています。形を整えるのに手一杯です。

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なんとか折り曲げたのがこちら。面が歪んでいますし、折り曲げた角もなだらかです。

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続けてもう一回。今度は反対側を曲げていきます。

ここでもやはり、アクリル全体に熱が渡ってしまいますから、柔らかくなって、先ほど折った方まで崩れてきてしまいます。

写真 2017-04-17 12 47 58

仕上がりがこちら、冷却のために霧吹きを吹きかけたので水滴がついています。

と、このような仕上がりではとても実用的ではありません。

テストの反省点

テストを行って分かったことがいくつかあります。

金属のヘラをあてて曲げていましたが、これはいい方法とは言えなそうです。

少なくともこれでやるならば、アクリルを抑える。折り目を抑える。アクリルを裏から起き上がらせ、折り込む。建てた面を支える。といったことを同時に出来なければ上手くいかないでしょう。

そして大変なのは、やはりアクリル材全体に熱が渡ってしまうことです。

ゆっくりしていると先程折り曲げた面まで柔らかくなってきてしまいますから、素早さが求められます。また、金属ヘラの幅広さが不十分なため、部分的にしか力を加えられず、どうしても歪みが生まれてしまいました。

曲げたい辺の長さを十分に覆える板などであれば、うまくいきそうな気がします。

反省を踏まえて

ということで、実験を受けて新しい加工方式を考案しました。

あらかじめ曲げたアルミ板を型にして、それに合わせて折り込むという方式です。

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それがこちらです。

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開けるとこのようになっています。

ホットプレートの上で加熱したアクリル板のさらに上からこちらのアルミの型板をあて、角に合わせて折り曲げていきました、最後はMDFの端切れで挟み込んで固定。

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その成果がこちらです。

折り曲げたアクリル板は、中身が見えるクリアケースとして使ってみました。

寸法のシビアさには課題が残りますが、直線で折り曲げることが出来、曲率も均等なので、格好はつくレベルにはなったかと思います。

今回は、こちらのデバイスの内部(基板・配線・ランプの点灯など)を見せて展示したかったので、このようなカバーを作成しました。この度の要件は十分満たすことが出来たと思っています。

写真はXSHELLのIoT Bridge

これなら見栄えとしてもまずまずといったところではないでしょうか。

失敗例

失敗例も紹介しましょう。

写真 2017-04-17 14 29 07

同じ方法で加工しましたが、一つはこのようになってしまいました。ご覧の通り、まるで溶かしたかのようにアクリルが変化してしまっています。

これは加熱時間が長かったためにアクリルから気泡が生じてしまったものと思われます。

やはり作業は手早く済ませる必要がありそうです。ここはまだ課題として、調べる必要がありそうです。(何秒以上経つと、気泡が生じてしまうのか?または温度の問題か?)

まとめ

今回行った実験は、専用の機材の調達をせずに新しい加工法を模索するために行いました。

今後、この成果を実用するには、まだ加工法の品質を上げる必要がありますが、ホットプレートとアルミ板の治具を用いたこの方法でも、ある程度きれいな曲げ加工を行うことが出来そうです。

後日もう少し工夫を加えて、更にクオリティの高い加工を試したいと思います。

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