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最新更新日：2020.11.23 ・錆びた鋼材の利用＠kito 鋼材の加工技術が身についてきたからでしょうか、錆びた鋼材も少しずつ再利用？の用途が思いつくようになりました。木工DIYがよい刺激になっているようにも思います。
僕の家には錆びた鋼材が多くあります。パイプ材は展開して板にして「鋼板細工」として楽しんでいます。転じて型鋼といわれる鋼材はちょっとやりにくいです。 ・L30-t3のアングル材：元の姿はトラックのアオリ板の部品 ・30mmコの字チャンネル-t3.2：元の姿はトラックのアオリ板の部品 ・FB38-t6のフラットバー：元の姿はトラックのアオリ板の部品 ・異形棒鋼D10：元の姿はコンクリート壁を作ったときの残材？？ 型鋼は厚みが厚く、錆びてもまっすぐだったりして、機能材として利用するといいように思ってます。 というか厚みが厚く、加熱して展伸したり曲げるのは僕にとってまだまだハードルが高いです。 そのためあまりいじくらずに使おうというところが本音です。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ ・異形棒鋼D10 なぜか錆びた異形棒鋼がたくさんあります。かつてコンクリート壁を作ったときの残材なんだろうなと思います。 いわゆる鉄筋というものです。表面にコンクリートとかみ合うための凹凸があります。規格はD10という材料だそうです。 たまにD13の異形棒鋼も混じっています。
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ ・異形棒鋼D10にM8のネジを加工しました なかなか使い先のない錆びた異形棒鋼D10ですが、下述のハンガーラックのカナモノのハギレを見ていたところ、もしこの凸凹が無かったら・・・と想像してみました。 「両端にネジを加工できたら支持梁部材になる。」とか「円柱状に精度良く加工出来たら、回転物の支持軸になる。」とか「軸方向にも精度良く加工出来たら回転軸になる。」などを思いつきました。 といいつつも軸、ネジはしっかりと作った面に対して加工するもので、例えば回転軸であれば、材質をS45Cとかで形状を作り、熱処理をして大事に使うものだとの強い固定観念がありました。
一般には「棒鋼」という凸凹のつけていない材料が売っていますので、それを使うでしょう。旋盤を持っていたら、旋盤で加工するかもしれません。 棒鋼にネジを溶接するのはよく行われることかもしれません。 そんな中でネットで見ていて、望遠鏡を作っている方が棒鋼にネジをダイスで追加工する方法を書いてあるページを見つけました。 その方曰く、ダイスでネジ加工するのであればテーパー状に削ってからダイスをかけると作業がしやすいとありました。ネジを立てた後でテーパー部は切断除去するとありました。 また以前、会社に勤めていた時に、機械加工をする先輩が、「カバーなどで力がかからない所はネジ穴の穴は規格に対して大きめをあけるんだよ。そうするとタップ作業の負担が減って、他の仕事に注力できるんだ」ということを聞いたのを思い出しました。 規格ではネジを立てる時は山の直径、谷の直径が決まっています。といいつつも力がかからないという前提であれば、ネジがはまればOKであり、それ以上の制約はないのでは？と思い至りました。 ホルダーに固定したディスクグラインダーしかないのだけれど、削っていけばできるのかもしれない、と思いまして、試作してみました。 研削砥石で削っていきます。
M8用のワッシャーで形状を見ながら、ときどきノギスで計りながらφ7.5〜φ7.8くらいを目指しながら削っていきます。M8は山径がφ8.00で谷径がφ6.65です。 ある程度まで来たら、今度は並み目の棒ヤスリで表面を整えていきます。棒ヤスリをかけると一気にそれっぽくなります。不思議なものです。
M8×1.25のダイスとダイスホルダーです。恥ずかしながら初めて使いました。
こんな感じで油を差しながら、1/3回転くらい切って、戻して、また1/3回転くらい切って・・・を続けていきました。
こんな感じでネジ加工ができました。曲がって見えますが、実際に曲がっています。
ナットもかかりました。見た目で曲がっていてもかかるものです。 異形棒鋼から削って作った凹凸のある丸棒からネジが連続的に生えているのは、個人的にとても気に入っている造形です。
もともと強く腐食していた異形棒鋼なので、粒界腐食なども起こしているかもしれないので、力がかからないところを探して使っていきたいと思います。 加えて、D10材は太くは無いので、断面2次モーメント値が小さいため、高いヤング率はありますが、たとえばスギの角材で言うと□17mmくらいのものと同等の強度です。 そのため構造材そのものとしてよりも強い引張強さを生かした「ナニカ」を探す必要があるかな？と思っています。 ちなみに世間では異形棒鋼にネジを加工したものは販売されています。コンクリート床にネジ部を露出させる形で埋設打設してアンカーボルトにするようです。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ ・800mm幅のハンガーラックのハンガーを掛けるカナモノ この異形棒鋼から削りだしたカナモノ部へ服のハンガーをひっかけます。たわみ防止で梁中央で支持してます。 これのいいところは長い部材を使うため、在庫が減りやすいというところ。 といいつつもこのハンガーラックはそんなに作るものでもないので在庫への影響は少ないように思っています。
ディスクグラインダーに研削砥石をつけて、サビと節を削ります。3時間くらいで800mm弱のものができます。この作業はナカナカ大変ですが、カナモノの印象がかなり良くなると思ってます。
長さを調節するには「切断」しますが、このように溝加工をした後に「折り取る」と安全に作業ができます。折り取った端面は研削砥石などで面取りをします。
毎度のシャーシブラックで塗装します。出来上りのつやが無いようで有るようで・・・の微妙な艶が好きです。また、この異形棒鋼独特の凸凹感は個人的に好きな表面です。
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ ・SPF材を連結するカナモノ L30-t3のアングル材は平面と直角が出ているのでそれなりに用途はあります。 下のものは小テーブルの脚の補強に作りました。
峰状部が曲げにくくなることを期待して作りました。サビによる表面の凸凹が木材に食い込んで固定がしっかりになったりすると面白いなと思ってます。実際にそうなるかはわかりません。
ディスクグラインダーをホルダーに装着して、こんな感じで削っていき切断します。高速切断機の様に「ベッドに固定して切れるとき」と「そうでないとき」が有り、「そうでないとき」はこの切り方をしています。 経験上、この切り方がほとんどです。というか切れないために始めたのがこの切り方です。なぜ切れないかの理由はきっとあるのでしょうけども、わかりません。
切断面を整えてから、表面をケレンしてサビを落としてから、型紙？を貼って切断線を明確にします。この時はすでに塗装してある材料を使いました。材料に直接書いてももちろん作業できます。
切断線に沿って切断砥石でキズをつけていき、そのキズをつなげて深めていくと溝になってきます。実際問題としては一度、溝がつながってしまうとその溝を深くする以外の動作は難しいです。
溝が深くなってきたら、このように折り取ります。 折り取るとキックバックの心配を減らせられるので、僕はできる限り折り取るようにしています。折り取った部分は研削砥石で整えます。
ネジにあわせてφ4.2で穴をあけて、塗装して完成です。この時は「ナベタッピングφ4mm−L16mm」の亜鉛メッキを使いました。
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