←だいぶ前、A6063-T5で作って「惨敗」した奴、再度リベンジに備えて再度図面化...
元品鉄塊はプレス、打ち抜きで作られていて、さほど錆ない。101~105g、これもSS400とかじゃないかなんだが。
(2020.11.05、実車キックアーム周り計測、計算し直し)
Chapter 1.
ゴニオメータ(プラスチック)とノギスで、原形から再度割り出し。
車体側上ピンφ10mm-L8mm(穴側φ10.4mm)
⇒ φ10.1mm
下側穴φ10.4mm ⇒ φ10.2mm
穴間26mm、ガタ約+/-0.4mm (⇒0.2mm程度に)
キックアーム側当り面幅、約8.5~9mm
ピン当たり打撃痕幅約10mm(6mm厚の外側縁から10mm外側先迄)
打撃面必要幅10~11mm
簡易焼入れ前、肉抜き穴部分から座屈、焼入れ後は、左上の固定穴周辺(約80mm-sq程度)が伸びて最終的には断裂かも寸前になった。どの位いの強度考えれば妥当なのか。間に挟む衝撃センサでもあれば一発かもだか、そんなモノは無い。ざっくり2~3倍は強度無いと無理、って感じた。この数年でA7075切板の価格が1/4ぐらいに、A5052、A2017切板はこの20年で1/10ぐらい、A7N01切板も出回る様になって来たし、CNC加工、3Dプリンターサービスも出現、いずれ硬い素材、外部依頼でも諭吉様以下で作れるかも期待。
A6063-T5、引張強さ185~250N、耐力145N、疲れ70N/mm-sq
変形発生、15~21KN越えたぶん確定。
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(2020.11.05、計測、計算し直し)
キックアーム長さ約290mm、鋳鉄ピン部当たり面中心29mm、倍率x10
ストッパ棹長60mm、支点26mm、x2.3
車体ピン側荷重倍率、約x23(2本で負荷)
キックアーム鋳鉄ピン側幅9.5mm、先端平均6.5mm厚。
~FCV500鋳鉄として、0.2％耐力350N/mm-sq程度
元板の上側(引き側)最小断面積、幅5.1x厚さ6.2=31.6mm-sq、上下計2倍と仮定、63mm-sq。
SS400、0.2％耐力240N/mm-sqとして限界約15.1KN、1/2.3として先端押し下げ衝撃荷重、~6.57KN。
S45C、0.2％耐力775N/mm-sqとして限界約48.8KN、1/2.3として衝撃、~21.2KN。
S55C、0.2％耐力875N/mm-sqとして限界約55.1KN、1/2.3として衝撃、~24KN。
無負荷で片足で踏んだとして、~6.6KN？
30cm落下と等価120G程度と仮定、~552KN程度？
(SS400で無理じゃね。多分そこまで行かない)
同じ6mm厚で再度やるなら、アバウト15.2~30.36KN、押下げ先端、6.6~13.2KNに耐えれば行けるのかなぁ、上半断面積を90mm-sqに増加すると、耐力169~337N/mm-sq以上材、1/3回の確率で最大衝撃、10年程度寿命と緩和で疲れ強度120~133N/mm-sq以上とか？ 旨い事行くかどうか。
8mm板厚に増加、全体平均x1.3だと、耐力130~260N、疲れ93~103N以上？ 但し車体ピン側に掛かる曲げも増加だけど。
当たり位置は、キックペダルの爪の先端内側面から、約6mm内側。実測2c相当かな」だったけど、糸面取り~1c程度でも良いかな。ピン当たり面に、カエリもメリコミ膨らみも生じていないんで、この先端部には焼きが入ってる可能性が高いね。現在のメリコミ角度は約12~15°ぐらい。元の角度は不明だけど、1c位いか、12~13度ぐらいで傾斜を付ければ良いのでは。
あとこのキックアームの方、アルミ鋳物なんだが1986年製にしては錆発生が少ないし、何より物凄い硬さ、ステンレス鋼かよってぐらい。グリスニップル1個付ける穴明けタップ30分のつもりが思わぬ時間掛かったとかだったんだが、コレの材質も何なんだか。これの根元には同程度の荷重が掛かってる筈なんで、同材料、同肉厚ならイケそうなんだがな。1986年の鋳物の高強度品、って何？ それとも鍛造(7N01あたり？)なのか？
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アルミ合金の硬度と強度の相関関係
https://www.nite.go.jp/data/000005688.pdf
参考/鋳鉄の種類など
https://monozukuri.sqcd-aid.com/index-of-basic/
https://monozukuri.sqcd-aid.com/
久々鉄塊外して点検したら、A56Sアルミ固定ボルト(計7.8g)に付けたステンレススリーブが凹み、...
そういや春、上側のピンが痩せてカタ付いてたんで、養生テープで即席太らせてた。それでガタが無くなり、今度は下側のボルトに衝撃が集中する様になったのかも。ステンレスではなく、多少、反発弾性のある炭素鋼製か、チタン合金スリーブに変えれば良いかも？
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色々検索してたら、ナント、アルミ製スプリングワッシャ、発見。アルミで木工用タッピングビスはかなり前からあったが、アルミでスプリング材が可能なのは初見。1コ100円越えか...
7075スプリングワッシャー
https://nejiya.jp/?pid=143330791
(元ネジはL33mm⇒L35mm、M8タップで底、d29~30mm一杯迄浚い。)
片梁荷重再検討。
穴φ0mmで近似、無負荷での5KN(先端荷重約510Kgf，踏下ろし約51Kgf)でやると、四隅での応力が現実的ありそうな数字になった。穴間26mmでの最大応力は、443.8MPa、撓み0.2mm。なので実はSS400ではなく、S45C製とかなのかも。支持間隔35mmだと245MPaとSS400並、千切れる限界は10KN辺り。25KNとかはナシ。逆に前回のA6063は、やはり10KN程度の衝撃で挫滅したのかも。
あるいは最大衝撃を抑えて安い材が使える様に撓み増やす構造とか形状チート工夫っつう方向もあるかも。
踏下ろし静荷重約10KN(キックアーム先約102Kgf)だと、応力最大887MPa、S55C材(最高降伏点875N/mm-sq)なら、9.85KN(キック踏み静荷重100.47Kgf)辺り迄ありえるかも。S45C最高降伏点775Nだと8.74KN(踏み静荷重89.12Kgf)辺り。先端押し下げ余裕入れて、元板9.85KN@6mm厚以上辺りで考えないと不味いかも。
全幅36mm/t6mm緩和、S45C試算
6.6KN印加、撓み約0.1mm、内部応力~315N/mm-sq
(リアショック分解時の予想想定体重での静荷重、多分、このへん)
10KN、約0.15mm、~463N
12KN、約0.18mm、~555.6N
15.6KN、約0.24mm、~723N (楽にありそうな上限)
アルミのヤング率1/3なら0.45mm@10KN、A7075-T6辺りならそのまま同一形状(切片35~55g)でもギリギリ耐えそう。撓みは約3倍、460N/mm-sqあたりとして代表的なS/N曲線からすると最悪1~2千回、(耐久性は1/100以下？)。400N以下(板厚6⇒7mm)でなら耐久性が下がるとしても、10年として1万回の衝撃荷重程度かな。疲れ耐力300N程度のA7204-T6辺りなら8mm厚に増やし撓み0.33mm(約2.2倍)、多少撓る様な限界攻め形状、上下ピポットに均一に負荷する等辺様にすれば、鉄塊同程度の耐久性になるかも(切片約47~60g)。問題はカスった時の最大衝撃(15~36KN？)に耐えるかどうか、例えば4stキック始動で、ステップ立ちして踏み下ろしという良くアリガチパターンで、内部スプラインが掛からず「スカっちゃった場合」とか。人のランニング時足裏衝撃は最大1.8KN(~300mS)、衝撃加速度10~40Gpk、膝の最大衝撃荷重は、歩行で500Kgfとも言われているので、類推で単純にそのレバー比x10倍だと単純には49KN、静荷重全体重としてだけでも7.5~10KNこの位いは最低でも可能性があるんじゃないか...
Fusion360で仮に図にしてみる。
10KN印加からの撓み試算、
10KN、約0.33mm、内部応力~348N/mm-sq。
12KN、0.4mm、~417N
21KN、0.67mm、~730N
(S45C想定の73％程度の強度まで)
元板約125x80x18mm。見込み3~4諭吉、習作」って感じ。キックストッパ、って何気に面倒臭い部品やね。
ベツクチ、エンジンハンガーを安く作る追及って奴の方で、A7075合金だと100℃越えは無理、って解かったんで、コチラも検討なんだが、直接エンジンには接触してないし、熱かった事も無いんでコチラはA7075でも問題無いと思う。
https://rkphs.blogspot.com/2020/09/tlr250r_27.html
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大手某社で1個、CNC加工で見積りして貰った。使えるのは、A7075-T6。やはり諭吉団体様クラス、10個以上ぐらい作れば稲造+野口グループぐらいになるみたい。しかし、TLR250R、同型車が走行しているのを今迄、1回も見た事無いので、イラナイ9個を、\1~2万としても売れる可能性はゼロなのでは。実の所、この辺の地域で今迄にTL125Fはタマに(年0.5回ぐらい)、川の真砂とか言われるTLR200でさえも1回も走行しているのを見た事は無し、正直実車は赤男爵で佇んでるのしか見た事はない。TLM220Rは、近所の消防が山の林道を団体で走ってるのを数年前に偶然1回だけ見た(しかし最近その消防署通りかかったら、TLM220Rはドナドナされたらしく、セローに替わってたよ)。今、売れてると言われるランドネ系だって実車が走行してるのは見た事無いんだよな。クローズドで使ってる人が大半なのかもだけど。
↓元の6mm厚再現用(仮)
試算
(最大5KN印加でSS400並、10KNでS45C並ぐらい？)
10KN、撓み約0.27mm、内部応力~463N/mm-sq
15KN、撓み約0.4mm、内部応力~694N/mm-sq
元板同様のバルジは無しでは捻り変形が生じる筈だが、たぶん問題無かっぺ。GR5(64チタン)、GR9チタン材なら余裕、撓みは倍だが強度はS55C相当で楽勝っぽい。寿命も64チタン材なら10~100万回ぐらいは行きそう。しかし43gしか軽くならないが。
で、仮に現時点国内での3Dプリンターサービスでチタン製(材質明記無し)を依頼すると、体積約18cc程度として約\2万円弱、CNC試作だとjp\15万円程度、中古TLR250(レストアベース)が複数台買えるかもじゃね価格。因みに別にやってるφ12.7mmのクラッチマスターピストン旋削見積りの最高額(A2017S製として)は、税別\3.7万円(仕上げ仕様指定無し切削のみ)だった。最高額と最低額の差は6~7倍ぐらい、中央値約1万円。まだまだちょっと現実的じゃ無いか..orz. 昔、DB9サイズの量産金型が1個国内で最高\450万円、台湾で最高~jp\30万円とかぐらいの衝撃あるね。
軽量化はどうしてもアルミ合金だ、って事で、t6mm厚のまま、前回A6063-T5製で座屈した一部の所だけ8mm厚に増やしてみた。下側はφ16mmフランジボルト使用キメウチ。これだけでも厚くすれば1万回位いは保って呉れるかなぁ。
試算(平均7mm厚近似)
10KN、撓み約0.37mm、内部応力~397N/mm-sq
11KN、約0.41mm、~437N
13KN、約0.49mm、~516N
15KN、約0.56mm、~596N (S45C想定の64％程度の強度迄)
21KN、約0.79mm、~833N
A7075-T6ギリギリ無理かも。やっぱり全体が8mm厚じゃないと無理筋っぽい。なんでこんな60mmもクチバシ伸ばした形状にしてんだかなぁ...最悪10KNは確実逝き、鉄塊同等なら21~24KN限界逝きそうなんだが、マージン詰め可能性どの位いか、デコンプの効き外れタイミング、スプライン抜ける確率とか色々条件あるし見当つかない。撓み3倍の時間として衝撃を21/1.7倍は吸収出来ると大甘しても12.3KN、488N/mm-sq、がしかしこのレベルだとしても、~1万回程度の衝撃(約10年？)しか保たないかも。そもそもどうやっても軽量化してる限り、鉄の1/10~1/100の寿命か。
鉄の元部品の当時のパーツリスト単価は\400-、焼きが入っているとしても高価な熱処理材は使って無い様に思えるんだが、焼き入れが入っている以外、見ただけでは何材なのか不明。ピン側が最硬度の350Nクラス奢ってると仮定したら805Nクラスもあり得るし、S45Cでも770Nクラスぐらいはアリかもだし全く不明。
電卓と仮想画面でコネってても仕方が無いんで、実際に何らかの方法で最大衝撃を測定する方法は無いか...前回、A6063製ででスカっちゃった時、付けてたパーマロイ合金の台にたしか、キックアーム側ピンの打痕がついてたんだが....何か挟んで潰し、変形から衝撃測るテストピースでも無いんだろうか...仮定の多い話しで諭吉様動員のバクチとか御大尽じゃあるまいし不可能。それに仮に山奥で破断した場合、そのせいで奥にあるキックスプリングが折損、でもって破片がクラッチギア破壊⇒走行不能⇒熊のエサ...とかじゃ困る。
Fusion360の有料サブスク版ならシュミュレーション機能がある。それ使えばモデル作って正確に肉抜き出来るね...え、何、年間6.1万円.....
約3x3xd0.1mmの打痕、玄能で思いっきり殴ったぐらいか...あとたしかA6063-T5のt3.4mmアルミ片だと、2発ぐらいで底まで貫通メリコミだったな。
玄能500gで1000Gとして4.9KNpk？ 衝撃1t(10KN)迄は行かないのかも...めり込む時間、深さ、スプリングバック、色々数字がわからないだらけやが、鉄の時のピーク衝撃値が解れば肉抜き軽量化が可能、素材で相同にするよりもチート軽量化出来る可能性が高い。何かわかる方法は無い物か...作って試すのがシンプル簡単やけど、貧乏人は許容リソースが少ないんだよね。製作諭吉品壊したら心理的ダメージで絶望感10年ぐらいは立ち直れないかも。
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コンクリートの衝撃試験(ハンマーでやる)の文献検索してたら...
参考:
250gの金槌で鋼板を思いっきり(41.75Km/h-pk)殴って衝撃5.01KN-pk
https://www.riflesports.jp/public_faq/doc/research_20100416.pdf
金槌500gだと約10KN程度か。アルミの撓み、単純に3倍として撓み時間、1.7倍と仮定すると5.9KN、キックストッパ形状での概算差x3.7倍で時間x1.9倍と仮定すると、5.3KN。これだと楽勝。金槌仮説での最悪値は10KNとキメウチ、ソレで1万回以上の寿命確保出来そうな薄いタイプから順番に試作とか散財？
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S45C材の確率疲労特性
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsms1963/22/243/22_243_1097/_pdf
アルミニウム合金展伸材の疲れ強さ
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jilm1951/18/8/18_8_439/_pdf
10KNの低頻度なら327Nとして、10万回(90年？)。5KN以下なら内部最大160N/mm-sq程度で鉄塊と同等寿命ぐらい期待。約55~56g、約19.7cc。
←簡単にドリルで穴開いた。
ヤキっぽいのは先端だけか。後ろのエンジンハンガーも同じ。ドリル刳り硬さはどちらも同程度感、後ろのエンジンハンガーのサンダー切削火の粉は黄色味で単調、直線的な感じ、ハジケは殆ど無し、白くはない。...やっぱしS45C系ナマ鉄か、SS400程度なのかも。
禁断ツイデ、オートポンチ打った打痕は、先端曲がり先内側約φ0.75mm、バルジ裏でφ0.95mm。実はヤキって大した事ないのかも。蛍光X線でも使えれば一発なんだがな。
仮にSS400同等緩和条件なら、耐力~245N/mm-sq(疲れ強さ130~210N，S45Cなら~280N)、硬さHB130なので、A6063-T6の耐力145N/mm-sqの約、x1.7倍以上の耐力がある程度加減で良いのでは。問題はピン部分、太くしたり出来ないので、硬さも1.7倍以上の奴、A6063-T5の硬さHB60~80、なのでHB102~136ぐらい、SS400同等ならHB130より上の材質か？
アルミ合金だと硬さの方が結構ネックで、使える材はA7075-T6(HB135~150)、A7050-T6(HB135~)、ANP89、アルミーゴ辺りだけ。固定ピン部分にodφ12mmのステンレスか、チタン合金スリーブを圧入補強だと、硬さHB113~120程度に緩和、A2024-T3(120~)、A2014-T6(HB124~135)とか。更に掛かり幅6⇒7mmに拡大緩和だと、HB97~103程度、A7N01-T6、A5056-H18、とか。ピンφ10mmのまま、ピン掛かり幅6⇒7mmで面圧緩和だとHB111~117辺り、やはりA2024-T3(120~)、A2014-T6(HB124~135)、A7075-T6(HB135~150)、A7050-T6(HB135~)、ANP89、アルミーゴとか、安全パイやはりA7075-T6、5KN印加時に160N/mm-sq程度、10KNまでで400N/mm-sq以下に作り込みか。
2021年8月...
ジャン箱、燃えないゴミ整理してたら出て来た。
アルミ部分本体正味38.8g
ナンチャッテT4再焼入れ、冷凍庫に20日、-18℃処理やら、あとすっかり忘れてたが補強用ステンレススリーブ圧入とか、考えられる補強はしてた。
(前回)
https://rkphs.blogspot.com/2015/08/orz.html
たしかスカッた時の踏み降ろし1発で座屈、一ケ月弱、2~週無いか位いしか保たなかったと思う。上のステンレススリーブ圧入部は殆ど変形していない。下の穴は前後ガタガタ。感触、8mm厚に増やして、肉抜き穴無しならギリギリ耐えたかも。どの途、A6063の耐力140N/mm程度、疲れは70N/mm程度でしかないので、増やしても早晩イカレちゃうのがオチか。8mm厚に増やし、疲れ160N/mmのA7075-T6でもかなり形状工夫しないとSS400並みすら逝けるかどうか。
パーマロイ板から軽量化変更した、t1mm厚のステンレス補強板は逝って無いが、他は腰ダク状態。穴明け軽量化は完全に不味かったな。車体側2穴共にスリーブ圧入補強して、本体穴明軽量化して無ければギリギリ耐えたかも。材料変えるならやはり硬さや強度は1.25倍以上、2倍ぐらいは最低無いと不味そう。
2021年9月。
CNCでA7075-T6とかで製作するのは国内単品3~5万、米国外注2~3万、海外で10個作った場合でもFOBで約4千~6千円、100個とか作れば勿論2~3千円にはなりそうだがしかし売って99個処分は厳しいと思う、ほぼ無理ぢゃないか...2~3年前の景気が多少良かった時なら企画出来たかも知れないが。そもそも過疎ってる車種...他の機種だったとしても今ソモソモ、バイク乗ってそうな飲食関係とかヤンキーの3割は失業状態、11月に米FRB資産売却が開始される(9月段階で既に膨大な資産逆買入れ実行のハナシも)と急激な世界インフレで貧民サンドバックになるとか恐ろしいハナシも出て来たし...
←ナイロン3Dプリンタ製なら激安、感覚はちょっとオカシイが\3千円弱位で出来るみたい。仕上りは22g程度予想、約8割も軽量化できる。強度は積層品なんで全く未知数、キック1回で逝ってしまうかもなんだが...
https://make.dmm.com/item/1358644/
出来上がって来た。発注入れ4日目に到着、早い。
←仕上がり19.79g
寸法は鉄塊と比較で大体問題無さそう。只、穴の真円度がイマイチ、上はφ9.8~9.9mm(φ10.1mm設定)、下はφ9.9~9.95mm(投入値はφ10.2mm)、ま、ナイロンやし、押し込めば入りそう。あと、裏側側面に｛TLR250R｝とか文字入れしてあったが、それは3Dプリントでは潰れて再現は出来なかったみたい。側面文字は3Dプリントの場合、文字高10mm、線幅3mm以上程度、深さ2mmぐらいは無いと出せない感じ。積層面(どうやら←写真の向きで水平に上に向かって積層したみたい)を考慮するか、文字を大きく刻ませるか。
ナチュラル色はイシュロックみたいなのを予想してたが、モノは真っ白、細かいザラザラした面で、砂岩みたいな感触、直ぐ汚れそう、なので何らかの塗装してから装着かな。
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↑とりあえず穴、ドリルでidφ10.0mmに修正、あと、ザラザラ表面に膜作って汚れ防止兼プライマー下塗りとして1層、屋外耐候1液ウレタンニス吹き。2~3日硬化待ち、上塗りとか考え、その後実車合わせしますか。
(ピポットシャフト側受け深さ約6.2mm、+板厚8mm=14~14.5mm、スリーブ0.5c面取り、L14.5mm)
ホルマリン臭減って来た所で、もう1回変性エポキシクリア(レノバで代用)噴き、1日硬化待ち、上塗りは、シルバージンク(カンペ、変性エポキシ)でアルミ風に塗装、屋外で紫外線当てて硬化待ち。
カンペ・シルバージンク塗装(変性エポキシ系)、吊るして屋外放置、外光当てて塗装面と接着部1日硬化待ち。
←合計24g
素材ヤング率約1/26~1/39倍なものの、衝撃撓み時間が長いのも勘定に入れてギリギリ保つ可能性に賭けますか。~10KN、同じ曲げ印加なら最大39倍の撓み、~13mmにもなるとすると耐えられず割れるのは確実なものの、撓みが4~5倍程度(1~2mm)に収まれば許容出来、割れなければ保つ可能性はあるかも。ナイロンの素材引張強度の代表値は約64N/mm-sq、仮に3Dプリンタ製でも同じ強度が出せると期待、キックアーム静荷重1KNまで緩和で妥協してで根元に約1.5KN、単純には約20N/mm-sq前後、なので「静かに片足立ちだけ」程度なら保ちそうだがorz
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チタン合金パイプ切ってバリ取って磨いて寸法合わせ、マトモなブッシュ1個作るだけで硬くて3時間以上orz.13.5mm迄切り過ぎた奴2個も追加生産。こんな手間掛けても所詮、本体はナイロン。一撃でオワリかも...ボルトとスリーブは再利用出来るから全てが無駄にはならないが.
車体試着。
追加ステンレス板上面角とエンジンの間隔がギリギリだった。
←実際はスキマにメモ用紙8枚重ね(約0.7mm厚)が通ったが、ハネ上がった時に当たるかも...
←キックアーム当たり具合確認。
やはり追加ステンレス板厚t2mm分、予定よりも高い位置。だが、やはり「なんちゃって」ナイロン製なんで撓みが凄かった。手キックでも見た目5mm位いも撓む、強度ギリギリ感。恐る恐る試しに足キック始動、....意外な事に5回やって割れたりはしなかった。しかしアレ、足裏感覚なんかゴムみたいな凄い違和感。全くストッパーに当たった感じがしない。撓みは予想2mmどころか1cm超ぐらいありそうでビビった。撓み1cmだとして、それはアルミ製の場合の予想からはx28倍ぐらい。強度1/3だとしても衝撃吸収で保つかも...
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写真で撮ると汚れてんなぁ...ウエスで油拭きとかするだけで水で洗車したりしないからなぁ。
再度装着。
←間隔問題無し。
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どの位い撓るのか、...スコヤーを当てて確認とか色々考えた結果、紙粘土詰めでキックしてみて確認する事に。鉄製の時は、撓みが微量過ぎて正確に測る確実な方法が無かった。破損するかも前、急いでナイロン製で撓み測定、実際の衝撃を推定。
←百均紙粘土、ちょっとだけなのに1パック消費orz..
この値で、6mm厚に戻して単純に撓み時間同一とブッチャケ近似して耐力考えると、4.3KN@SS400、6.1KN@S45C、辺り。なので実績とか現実的には衝撃4~6KNで良いのかも。アルミ製前提作図時点の衝撃荷重予想、5KN~10KN-pk、スカッタ最悪15~25KN-pk予想よりも小さな値、撓みと時間で軽減される量をどうやって検証するかだが。(てか、板近似とかでなく、やはりFusion360の年間6万円サブスク投入、実形状解析しないといけないかorz.)。5~6KN-pkでのアルミ製にした場合の撓みは、0.2~0.22mm程度予想、A2017-T4製辺りでもイケるかも。しかし衝撃吸収時間1/2になる場合ならピークは単純には2倍ぐらい8~12KN、アルミ合金製置換え、波高値上昇、やはり最低耐力8KNぐらい無いと不安だな。(問題は寿命に関わる「疲れ強度」の方だけど)。
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暫く使って意外だったのは、何だかキック始動し易くなった気がする点。鉄の時との違いは、キックスピンドルが急停止しないって点だけの筈(どの途、内部にワンウェイクラッチスプラインがある)なのに、何故かエンジンの掛かりが良くなった感じ。気のせいか？
1日8~10回程度キックするとして、10月2日からどのぐらい保つのか....
キックストッパ如きに何やってんだか...まだ稼働正味3日目やが、一ケ月は保ちます様、お祈り。
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どうやら2005~2009年製RTL250Fが、MFJ公認を外れてたみたい。今年は何かRTLの中古が多いと思ってたが、コロナ騒動で大会とか少ない無いし全くチェックしてなかった。感染規制解除もあって、今年後半~来年2022年2月は、RTL250Fの平行輸入版(公道登録可能)の中古も可成り市場に出て来そう。今の「2021 COTA 4RT250」になると、4速しか無いみたいで、公道用改造にはどうなんだろう。
で、ナントTLM220RがまだMFJ公認、同時代頃のTLM260R、RTL250S、TLR260、TLR200、TLR250Rは無かった事になってるのに...中古貧民用枠、っう事なのかなぁ
ナイロン、あんまし期待していなかった、撓りが凄いものの延べ1週間以上保ってしまった。もしかしてナイロンで十分だったのかも。アルミCNC加工は今の所、価格的に無いし。
初めの奴がナイロンの奴の予想静的限界は多分2~3KN程度、しかし実際には4~6KN程度はありそうな普段使い衝撃に耐えてるっぽい、スカッタキックの大衝撃もウッカリ数回やってしまったが割れなかった。次の問題は何回耐えらるか？...そして実用街乗りでは年単位保って呉れないと困る。
寿命予測、この辺は計算検証するほどの知識も測定ツールも無いのでイマイチ不明なんだがしかし、現物は予想を超えて普段使い10日目突入、ナイロン製もイイかも感が出て来たよ(比較的安いし軽いし)。それで少し肉増しして、静的耐荷重5KN目標で作図。だいたい同価格3千円台程度の筈、推定で22~24g、たぶん、ステンレス当たり板追加したとしても25~28g前後予想、それでも72~75gの軽量化になる。ただ剛性が高くなるんで、衝撃値が高くなり、却って割れる恐れもあるが。あと、ココ迄は短期試作の予定だったんで考えて無かったが長期間保たせるとすると、プラスチックのナイロンの耐光耐候性が問題。少なくとも光劣化しない様に遮光塗装する、且つ黒色の奴使う、ナイロンなんで過剰に吸湿しない様に完全な耐湿塗装しないと不味そう。
ナイロンでokなら、屋外だしPEEK製も良いかも...A6063~A2017並み強度、吸湿性無いし、耐候性高いPEEK材(もっと\高い、3割程度重くなるが)に変えるか...
ま、現在のが割れる事になったらで、その破損具合で形状修正かな。
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DMM.makeに入れてみて見積り確認。着色ナイロンだとやはり3~4千円みたい。安くて実用強度あるのはナイロン辺りやし、仕方ないか...
2021年10月15日....
いつもの様に用足し...バキッ.
しかも割れて撥ねるツイデ、エンジンカバーも傷つけやがるオマケ。...
マ、1日コンペぐらいは保つかな。破壊した1発で幸いエンジンは掛かったで、破片探し、用足し済ませる。幸い全ての破片を回収出来た。通算すると約12日目、キック推定96~120回目辺り。ナイロン材では実用には程遠い。最低1年、この30倍、10年300倍ぐらい保って貰わないと。次の立ち寄りポイントで携行していた鉄塊に戻し。
予想は真ん中の角度が付いた所か、上側ピポットの外側の破断だったが、予想外の所で破断。予想してた部分は強度に余裕があった事になるかと。
意外な事に、ステンレス板のメリコミ、板下の凹み沈みは見る限り無かった。剪断した様な感じ。
予想外の所で割れ、ハッキリ云って「ナイロンはアリ？」やっぱし疑問...しかし確実に軽くなるんで捨て難い。何回も失敗するとアルミCNCの価格なんか、直ぐ越えちゃいそうだが。再度マンガ修正、形状再検討。
←修正。推定約26g
ステンレス当板の加工が面倒臭かったのと、剪断防止で面圧を分散させんのに、5x14.5x2~3mmのやや大き目単純な形状のステンレス片を嵌め込む方式にした。ステン片を入れても多分~30g程度の筈。厚さ増やして撓りが減ると、衝撃が吸収されず、別の所で割れるかも。なにぶん、強度予想は所要の1/2程度しかなく、撓みで逃げるとかいうキワモノ。PEEK材(推定34g)なら、撓みはSS400の6倍以上位い(2~2.5mm)ありそうなもののこの厚さなら同程度強度が出せそうなんだが、PEEK材はやってる所無いしアルミ(この形状で推定60g)よりも高額になりそう。...実験的「お試し」とか云う位置付けかなぁ...コレでダメならアルミ7075製作れるまで見送りかな。
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ココ迄も肉増やしてもナイロン66だと限界は精々2~2.5KN印加位い迄(キックアーム先端で最大約200~250Kgの衝撃度、2~2.5G？)、SS400の場合の約1/2迄程度の強度しか行かない、撓りで逃げるんだが、耐打撃約100回から増えても1000~3000回逝くかかどうか、毎年新しいの作って付けるとか辺り。
これで先端の最大撓みを再測定、推定で2mm以内になればラッキー(疲れ耐力まで考えると1.3mm以内)。この形状、どうやってもSS400並み強度と余裕出すとして、一般的なアルミ合金でやったら65~66g、全然コストが引き合わない感。アルミだと疲れ強度がギリギリ。PEEK材を使えれば、この形状で最大撓み2mmとしてもSS400並み余裕で、且つ、34~36g(ステンレス当板込)に出来そうなんだが.
しかし完全に沼に嵌った感じ。
...再度見積りしてみる
https://make.dmm.com/item/1365978/
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まあ、考えるだけなら無料..ツイデ
←2種チタン~GR9辺り~で、SS400並み以上辺り。
元と同じ6mm厚、推定@50g、もっと薄くしてもヨサゲだが、今度は受け側の車体側ピン面圧、捻じれが問題になりそう。耐候性は別にして結局、重量重視でPEEK材が最適・最軽量かな。
ナイロン製、ラストバージョン依頼。結局、PEEK材で安くはつくれない(今の所..)。
←とりあえず黒で依頼。
23.8g、今回の穴部真円はキレイに寸法期待通り出来てた。.stepファイルではなく、.stlで指定したのが良かったのかも。ただ、中まで黒だと思ってたら、色付いているのは表面だけだった。耐候性を一寸でも増すのに素材自体が黒い期待、どうせ表面はアルミカラーに塗る予定、自分で黒く下塗りした方が安だったよ。
まずはプライマー代わり、変性エポキシ(レノバ)で軽く塗り。で、今度も手持ち銀色って事で、シルバージンク(変性エポキシ系)で上塗り予定。
これだけ面積散らして衝撃を分散させてナイロンに受けさせれば、剪断を回避出来るかも期待。この状態で都合1mm程、表面上に飛び出し。実車装着時にアタリ調整予定。
←今回はアサヒペン製のシルバージンク。気持ち明るい色調、同じく変性エポキシ系。
仕上り25.8g
2回塗装しても表面のザラツキが取れない。やはり面研要。ザラザラしていると汚れやすいし。
銀色なんだがこれナイロン。PEEK材か、アルミA2017製(あまり軽量化にはならないが)以上なら強度は十分。A5052、AlSi10Mgでもギリギリ強度は出そうなんだが精々60g台にしか出来無いし安くはならない。
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サンドペーパーで軽く磨いて、更に2回塗装噴き。屋外放置、外光とか気温で硬化時間考え入れ、後3日位いでテスト出来るかな。...結局追加3回噴き、下塗り入れて合計6回、まあまあの平滑感に。
チョイノリ稼働1日8~10回キックするとして、ナイロン製でどの位い保つかチャレンジ開始。
キックアームの当り具合。美観的にはあと、1mm下げぐらいかな。どの途、相当撓むからこのまま。
←で、木粉粘土詰めて、4~5回普通にキック始動、撓み測定。
⇒結果、撓み2~2.2mm(約14~14.2⇒12~12.1mm)
肉増やした結果、前作の1/2にはなった。やはり衝撃2.5~3.4KN、最大応力100~120N/mm-sqぐらい、安全率0.45~0.6。場所、形状、ナイロン材でスカった場合想定衝撃2倍に耐えるとして耐力5~7KNは欲しいトコロ。今回の撓りで衝撃の予想値修正、SS400製での耐力推定6~8KN、常用~5KNぐらい見込みに。(t6~9x32~40x51mm程度で近似)
この形状で撓み1mm以下目標、ナイロン材で限界を目指すか、いずれPEEK材版かA7075-T6版でCNC本番製作しないと駄目か。寿命の予想、前作約100回、今回は200~3000回(一ケ月弱~1年弱)ぐらいの期間の何処か、まずは一ケ月保つかどうか。次回あるとしてDMM.makeにPEEK材が出るの待つか、何処かやって呉れる所探すか。...
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2021-11/9、無事に前回品の稼働日数12日越え/ 未知の領域入り
現時点問題点
今後は今付けてる奴がどこで割れるか次第...
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DMM.make、あくまでアソビって感じ、どの素材も物理データを全く書いて無いので不明、その辺あるけど、プロトラブズ」なんかと比べて大幅に安い(って言っても貧民的にはもう一声orz)。今回試作に使ったナイロン、割れたの眺めながら何なのか根堀り葉ほり検索した結果、「ガラス充填ナイロン」ってタイプらしい、機械は今の所EOS SLSとか云う、レーザー焼結タイプみたい。問題は実強度なんだが、仮に”3200”とか云う材料だとした場合、現在は引張強度50MPa/mm-sq程度、”GF”とか称するのだと45MPa、PA6GBとかで77MPaとかでしか無いらしい。同系列のPEEK材では同90MPa/mm-sq(DMMでは今の所扱って無い)、なので、残念ながら生ナイロンCNC切削で作った場合の概ね6~7割の強度、PA66-GF30系6面板CNCとかの1/2弱の強度しか無く、硬くても脆い、っう状況みたい。現状ならPEEK材の3Dプリントは価格的に価値無し。一般材(GF30系タイプで87~116Mpa/mm-sq、疲労強度36~40MPa/mm-sq@10^7)前提で作ると全く強度が無く、事故になる可能性もある。アルミやチタンで作ったとしても、溶体化処理や時効処理まではやってくれるのかは不明(ま、価格的に無いだろうなぁ)、また、チェーンスライダーなんかを、純ナイロンのつもりでガラス充填ナイロンで作ってしまうと全く潤滑性が無く、チェーンが痛む事にもなる。プロトラブズとかよりも大幅に安いんでスカタナイかな。ま、逆に形状評価に使って、本番はCNC切削で作るとか、オカネがある人は良いかも。
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追加案
上側のピン穴、金属スリーブ(odφ12-idφ10-L7~8mm)圧入に修正、
面圧軽減。
打撃面、汎用性入手性、5mm角x15mmステンレス角棒(面取り)挿入、
又は 汎用品5x16ストッピル(キーピン#5x16/KESS5-16)挿入。
2021年11月
納期は輸送も入れて約15日位いかな。やはり海外と言えども3Dプリンタ製作に比べて高価、希望はPEEK材なんだが、このサイズになるとマダマダ高いね。この感じだと、PA66-GF30材で100個ぐらい依頼すれば結構良い現実的な価格にはなりそう。それ家内工業でステンレスチップ嵌め込み加工して....ま、TLR250R用では産業的需要は無いだろうなぁ。
ツーリングus$50位いかな、あとは材料コストとか。PA66-GF30材の場合は、今回形状でのCNC加工ならアルミA6061~A6063辺りと同じ位い、PEEKであればA7075で作るパターンと近い耐力と寿命が出せるのでは。相場納期的にはUS，UKよりはお徳感、企業的試作に十分発注し捲れる水準。しかし個人用にはチト金庫番と相談...
HKの会社？かと思ったけど、隣の深セン市だねヤッパシ。
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新形状でPEEK-CNC加工でどうよ...5~10個で作って頂けそうな所も捜索.. 色々交渉した結果、現時点トータルコスト
3D-SLS(3Dプリンタ製造、5個程度~) 約@\8000-
3D-CNC (最小6個~) 約@\12000-
程度で可能な様だ。強度はPEEK材の3D-SLSとCNCでは1.5倍近く違うんで、この価格差ならCNCかなぁ。
3DプリントするとしてもPEEK材は加工に415℃とか高温が必要みたいで、機械を持ってる所もまた少ない感じ。CNCだとアルミ同様、ダンドリ費(と検測検品・送料)っう問題もあって、1個とかはそもそも怒られちゃう(ソレ、日本国内でも昔からだよなぁ)。手旋盤でチチョイと加工するワケぢゃ無いので、入力手間だけで工賃が掛かっちゃう。
この調子だと次はシリンダヘッドガスケット(A5052)とかいづれ量産もできそうw
現在品29日目、前回の2.4倍の期間は耐えた。
←問題発生、打撃部鉄片がもげた。
厚さt2.5mmで篏合が浅かったせいか、接着剤(変性シリコン系)が耐えられなかったみたい。接着ではなく、物理篏合形状にしないと衝撃変形に長期的には耐えられないみたい。
とりあえずちょっと違う銘柄の奴に変更、再接着。今回のは本体が割れる限界が知りたいんで、このままで継続。
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某Super-Xよりも若干硬いから良いかと思った新しい接着剤(某Super-XG)、たった1回、一撃で外れた。逆に柔軟な奴の方が良かったみたい。しかしあまり手持ち選択肢が無く、元のSuper-X盛り直し。
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11/25、無事に30日、一ケ月経過。
12/2、37日目(打撃推定296~370回)、またもや鉄片剥がれ、接着面がズタズタに。今回は本体割れるより先端崩壊トラブル。鉄片無しで限界まで使用、その間、打撃部分形状再検討。
ここでトラブル、Fusion360から、試作3Dプリント用.stlファイルにエクスポートすると、何故かシェル数が3個に増えてしまう。空洞やらクラックがあるのか調べたがそういう事でも無いみたい。Webサービス使ったり色々やってみた結果、
1，Fusion360から、.stlファイルにエクスポート
2，Materialise MiniMagics/STL-Viewer(無償版)インポートして、シェル数やエラー確認。
3，Autodesk_Meshmixerにインポートして、ブラウザでボディ数や位置確認して整理、又はソリッド作成で一体化して、再度ブラウザでボディ数が1個か確認。
4，空洞とかがありそうだったらFusion360の元ファイルの方で押し出し上書きしたり、面を整理して埋めてから再度.stlファイル作成。
5，Meshmixerブラウザで再度ボディ数確認整理、又は最も小さい寸法単位でソリッド作成一体化して、再度ブラウザでボディ数が1個か確認。
6，Materialise MiniMagics/STL-Viewer(無償版)再度インポートして、シェル数やエラーを再確認。
この方法が一番寸法再現性が高かった。.stlが正常に出来た段階で.stepファイルも再作成、正常だとファイルサイズも小さくなるみたい。Materialise MiniMagicsの有償版買えばワンパスで出来そうだけど、フリー版だけでやるって事で。
(あと余談、DMMのSLC製造でナイロンの場合は最小肉厚0.8mmという限界、不文律があるみたい。)
https://tlr.booth.pm/items/3477799
2021年12月7日、43日目、打撃鉄片無し計4日目ぐらい、推定計344~430回目。
←2個目試作品、先端崩壊。
よりによって雨降る夜間にトラブル。キックすると斜めに逃げちゃう、キックストッパの機能不全に。結局、本体が割れるは無かったが打撃鉄片無しでは先端部分が数日も保たなかった。本体打撃割れに関しては、割れなかったのでSN曲線に当てはめて推測とか出来ない結果になった。ま、800回80日は行けるかも希望的観測。仕方ない...携行してる元の鉄塊戻しorz. 形状再検討して後継を作るか止めるか...それが問題。
2個目挫折から約3週間。1個、ナイロン(SLS-3D/GF)で再度依頼。PEEK材CNC加工ネゴってるけど、まずは1個形状確認で。年末で同人系とかロリコン系需要で混んでるのか、今回は図面投入から1週間チョイかかった。
上端、面に積層縞模様が見えている。
SLS-3Dプリンタマシンが変わったのか、今回はピン穴が微妙に大きい。まぁガタつく程ではないみたい。あと、ザラザラは同じだか何となく前回よりも肌が細かい感じ。積層方向が変わったみたいで、今回はこの立てた状態で多分、下から(Y軸積層？)になってた。以前はZ軸。なので次回文字入れや穴サイズを出すにはY軸面付けにしないと不味そう。
相変らず素材データとか付かないので、DMM、前回と同じ強度なのかも全く解らない。工業系3Dプリンタ業者の企業向けっぽい所でも大概は原料メーカーのWebに直接飛ばす様な書き方しかしていないんで、まぁCNCより、ドコ頼んでも機械の癖とかリスクはあるだうな。
そのままだと直ぐに光劣化しそう、ザラザラで速攻汚れそう。塗装して遮光、表面均さないと屋外では使えない...まずプラスチックプライマー軽く噴いてコーティング。
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最初のが10日(アルミ合金用形状、割れ)、次が約1.1ヶ月(アルミ又はPEEK用兼用形状、割れなかったが破損)、コレは半年が目標かなぁ...最初からアルミA7075かチタン合金で作ってしまう選択肢の方がコスパ良かった、っう事に成りそうな予感...何だかなぁ
←計33.47g
今回の打撃面は予め22~25度内側に傾きを入れ、変形が少ない様にした。塗装して仕上がり34gとすると66g軽量化になる。しかし塗装には低温低湿度最悪のシーズンなんで、テストを始められる迄にファンヒータで加熱チートとかして1週間弱ぐらいかなぁ。
(1g軽量化もトラ車趣味のウチw)
←34.41g
ザラザラ埋めつつプライマ―1回入れて塗装計6回、ファンヒータの熱でチート硬化、なんとかマトモな面になった。
試作3個目、まずはまたも撓み測定、~耐久テスト。
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代表特性傾向 ヤング率 (GPa) /引張強度(MPa/mm-sq) /シェルピー(IZOD)衝撃強度(ノッチ付)KJ/m-aq
(GF/CF系は摺動部や取付部分の相手材が削れる場合有り)
(Chpter 34.へ転記)
(ソリッド材)
ポリカーボネート(PC/PMMA) 2.7~2.8 / 64~69 / 93~98(IZOD)
PA66 7.11~8.87 / 87 / 27~30(IZOD)
PA66-GF30 8~9.9 / 172~177 / 9
PA6-GF30 5.7~7.3 / 141 /
PA12 1.4~1.7 / 39~54 / ~7 (軽い、比重1.01。耐寒性大)
PEEK 3.6~4.1 / 97~120 / 7 (77~88(IZOD))
PEEK-GF30(G1030) 10~11.3 / 140~175 / 8~10
PEEK-CF30(C1030) 21~23 / 236~260 / 7 (88(IZOD))(炭素繊維強化)
PEEK-FC30(FC1030) 7.8 / 140 / 5 (摺動グレード)
MC901 3.5 / 96 /
MC701HL 2.6 / 66 / (摺動グレード)
アルミ合金 70~73 / 耐力70~160
SS400 206 / 耐力245
(3D-SLS材)
PA3200GF(PA3200GB) 2.1 / 48 / 5.4 (21.3(IZOD)) (PA12系)
PEEK-CF30材使える様になればSS400と同じ厚さに出来そう。只、ヤング率が違うんで、撓みが増える分だけ配慮が必要かな。
2021年12月31日、試用開始。まず木粉粘土詰めキック、撓み測定。
撓み 6.3mm⇒3.3mm、撓み3mm
前より1.5倍悪化。積層方向がZ軸(板目相当)からY軸(柾目相当)になったのが影響したのか、材料供給メーカーが変わったのか... 成型機が変わった？のが、これだとバージョン比較にならないorz. DMMの成型方向変更に合せて作図し直すか、成型方向を指定(出来ないかも)するか... 約3割肉増しで撓みが減る前提(1.5~1.7mm皮算用)寸法詰めたので非常に不味い。マスマス沼に陥った感じorz. 材料強度は以前の最悪53％程度しか無い勘定、下手すると最初の1個目よりも短い命になるかも。
ナイロン3D-SLSでこの手のシビア条件部品を作るのはちょっとなぁ。DMMは材料銘柄も物性も明記無いんでまるでバクチって面あるし。DMM初期試作、後、プロトラブズCNCかミスミCNC辺りとかに切り替えかな。アルミ合金やPEEK材が現実的に使える様になるの待つか。とりあえず毎週撓み量が拡大悪化するのかテスト、テキトウ打ち切り確定かも...orz. 打撃面の修正結果だけ着目しますか。
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1/14、15日目、120~150回目無事経過.
1/20、21日目、走行前(160~200回目程度)、再測定約6.4⇒3.3mm、撓み約3.1mm、まぁ劣化無し...
2/6、使用37日目、走行前(296~370回目経過程度)、再測定約6.1⇒1.8mm、撓み約4.3mm、急に劣化？ ヤベエ。
割れたり変形とか見た感じは無いけど強度低下の兆候、寿命半年目標どころか約40日辺り程度、やっぱナイロン3Dプリント製ではダメみたい。この感じだとあと1週間以内ぐらいでクラッチカバーに接触、打撃するかも。今度のは積層方向が異方性で弱い方向になってるみたいやしテスト中止、アゴ少し削って予備ピースに回しますか。
2022-2/7最終(312~390回程度)、6⇒2mm、撓み4mm 加速度的に悪くなってるとかは無いみたい。クリープかヒビでもと外した奴眺めて見ても異常っぽいのは目視では無い感じ。ステン片に付いてた打痕はややキツ目、なので、打撃面傾き22°⇒28~29°に増やしぐらい？
(＊後日、PEEK/CNC加工製では撓りが少ない為か内側片アタリ無し、現角度で適正)
結果、積層方向が違ってたとしても、撓みは大きいが寿命大差は無いのかも。なのでナイロンGF系(3D-SLS)では撓み4mmとしてに対して、空隙5~6mmの空間余裕が出来る様に修正(3~4mm追加相当)がヨサゲ。
2022年1月...
ネチネチ考えた末...PEEK材CNCで製作依頼。黒PEEK材も在庫有りとの事だったけど、出来れば元の鉄並み耐衝撃性期待で最も衝撃強度が高そうなナマ材で。製造原価計算するとヤベェ、オラ的にもヤリスギ感。しかし先行車TLR200と違ってアフターパーツも保守補修部品も全く無いマイナー車、スカタナイと思う事にするw
←仕上品単体40.6g
仕上り寸法はCNCなので無修正で穴の真円も出ていて良好。素材カタログ上は、3Dプリント用ナイロンGF系材の3倍弱ぐらいの強度、ヤング率若干低くなるものの、硬くて素材方向性も無い筈、かなり肉増しなので前々作より撓みも少なくなる筈(期待)。重量は3Dプリント、ナイロンGF試作品に比べ約10g増。
このままだと耐候性がイマイチ無いので、プライマー塗ってまた銀色辺り塗装予定。CNCなのでか表面が滑らかで塗装はプライマーも入れて2~3回で済みそう、逆に滑らかで塗料足付けは効きにくい感じ。
で、塗装したらまた撓み測定予定。期待としてはヤング率も併せ前々作(ナイロンGF)同等の2mm以下になれば打撃推定3~6KN以内推測範囲に収まってるかどうかわかる筈。強度は十分になった期待。撓みが少なくなると衝撃値は上昇する筈やしどうなるやら。
https://make.dmm.com/item/1379964/
https://tlr.booth.pm/items/3477799
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ザックリ鉄製から約57g軽量化って事になるが、元品単価\400-(1986)の約30~40倍、ここまでの“開発費“やら材料費ザックリ約6~7万円(プラス約半年)...莫大なコストと手間、冷静に考えると何やってんだかorz....
超耐候クリアか、前回と同じシルバー色にするか..今、夜間気温は-2℃~+1℃程度、昼間紫外線も弱いし塗装に最悪のシーズン。ファンヒータ加熱チートも入れて10日ぐらい、~2月中頃に実車テストできるかな...
←結局プライマー入れて計4回塗装。
仕上がり43.63g
寒くてスプレー塗装がダマになってしまい、1回ペーパー磨きする破目に。ファンヒーター加熱(70~80℃ぐらい)で硬化促進。形で区別つかないんで裏にマジックで「PEEK」ってメモ入れ。
冬季に塗装はやっぱダメだね、ダマ、ムラ、時間が無駄に多く掛かる。しかし平行してテストしているナイロンの奴が急に撓み拡大、劣化傾向になったんで、急いで仕上げ。素材と加工方法変更で強度3倍弱ぐらい期待、最初の試作品から云ったらザックリ5~6倍の筈、コレでダメなら鉄に戻るしか無そう。
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2022-2/7
2回撓み測定平均...7⇒5mm程度、
約2.0mmの撓みになった。
これからすると3Dプリンタ用ナイロンGF32材(最初の頃の奴)と同等のヤング率、って事になるかな(カタログ上はヤング率約2倍、引張強度約3～4倍の差の筈なんだが)。
←キック当り角度確認
組付けはナイロン製の時より硬くてボルトの締まりはいい感触(中強度ネジロック塗布)、緩み難そう。打撃撓みはナイロンよりは小さく~2mm程度予想、最初の硬い3D-SLSナイロンGF材の時と同じぐらいとほぼ一致、また、硬くなったからって衝撃値が激増って程は無い感じ。相変らず測定器無し、手段は撓み推測しか無いが衝撃は~4.7~6.3KN程度、応力99~160MPa程度かと。なのでA7075で作ったとしても耐力ベースでこの形状に近い形にするしかなく、60~68g位いになるかな。場所的にこれ以上に肉付けられないし、軽量化にならないんで現在形状がいっぱい一杯。常識的には1.25~1.5倍の安全率は欲しいんだが、それにはもっと高価な64チタン材辺りか、クロモリ鋼で肉抜きするか、入手出来るかも解らない多分もっと高額そうなPEEK-CF30材(炭素繊維強化グレード)でもないと無理、且つ、金属系はどうやっても50gは切れないんぢゃね、越えちゃうのでは。
鉄のは手元使用約10年、最低2.9~3.6万回の打撃実績、積算走行距離からしたら6~8万回位い、それに勝てるのは無理として....前回と同程度39日間、衝撃印加~400回でどうなるか...w
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世間では感染症蔓延防止法が殆ど全都道府県で実施、緊急事態宣言再出のハナシまで出て来て、物凄く景気が悪い感じ、オマケにガソリンもメチャ高留まり(レギュラー154~158円/L前後、ハイオク\162~167/L前後)、誰も言わないが既にスタグフレーションになってると思う。中間層は影響軽微、収入増とかコイてる新聞もあるみたいだけど多分ウソやな。これで仮に人口減加速すると一気にデフレかはたまた通貨価値激減ハイパーインフレ貧民サンドバックになるかも。バイクなんか弄ってられるのも今の内？ でも手持ちクルマより燃費良いし、必死で維持しますか.
打痕見ると前回ナイロンよりも硬いせいか、片アタリせずに均一に当たってるみたいで、打撃面の角度は変更無しで良さそう。前のが29度前後に内側の角へ片アタリしてたのは、撓り回転の結果かな。
2022-3/11
無事33日目、打撃264~330回経過。さすがは鉄並みプラスチック」って言うだけあってPEEK材は頑丈、今の所パッと見、変化無し。一ケ月越え、ナイロンGF(3Dプリント材)は余裕で凌駕。
2022-4/4
57日目、打撃456~570回経過、変化無し...次、強度2倍で指数的に160日辺り逝けるかどうかが次のヤマかな。このままレギュラー入りか？
2022-5/25
108日目、打撃864~1080回経過、変化無し...レギュラー感か？
2022-6/27
141日目、打撃1128~1410回経過、変化無し...レギュラー感...
2022-8/05
180日目、打撃1440~1800回経過、変化無し...レギュラー部品か...
2022-8/25
200日目、打撃1600~2000回経過、変化無し
だいぶ間隔あいた
2022-11/25
292日目、打撃2336~2920回推定...経過、変化無し...レギュラー感...
2023-1/中...割れたりとかは無いが、上側ピン穴が若干緩くなったかも？あと撓み変形のせいか、1mm位い外側に浮き上り発生。車体側ピンに掛かる衝撃は鉄ストッパの時よりは低い筈、冬季低温の影響?
ナイロンの時みたいなボルトの緩み」は発生してないんで「回転」は無いみたい。
2022-2/7、366日目、打撃は推定2928～3660回目...何となく過ぎた...変形とかは変化無し。ガタガタになるのは2年超？
2023-9/4、約2年半、たぶん打撃8000回前後やが、まだ保ってるな。すっかりレギュラー感。この間気になった点は、厳冬乾燥期に縮みが見られて僅かに外側に撓った様に見えた点、春になり気温上昇したら解消した。来年の5月辺り打撃1万回前後超えられれば、SS400並み」と言えるのかも。
2023-12/30、年末。すっかり忘れてたが(外見は)変化無し...
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https://make.dmm.com/item/1379964/
https://tlr.booth.pm/items/3477799
Chapter 34.
最近の材料の代表特性傾向メモ
ヤング率 (GPa) /引張強度(MPa/mm-sq) /シェルピー(IZOD)衝撃強度(ノッチ付)KJ/m-aq
(GF/CF系は摺動部や取付部分の相手材が削れる場合有り)
(Chapter 30.から2023-9転記にて追加)
(ソリッド材)
ポリカーボネート(PC/PMMA) 2.7~2.8 / 64~69 / 93~98(IZOD)
PA66 7.11~8.87 / 87 / 27~30(IZOD)
PA66-GF30 8~9.9 / 172~177 / 9
PA6-GF30 5.7~7.3 / 141 / ---
PA12 1.4~1.7 / 39~54 / ~7 (軽い、比重1.01。耐寒性大)
PEEK 3.6~4.1 / 97~120 / 7 (77~88(IZOD))
PEEK-GF30(G1030) 10~11.3 / 140~175 / 8~10
PEEK-CF30(C1030) 21~23 / 236~260 / 7 (88(IZOD))(炭素繊維強化)
PEEK-FC30(FC1030) 7.8 / 140 / 5 (摺動グレード)
MC901 3.5 / 96 / ---
MC701HL 2.6 / 66 / --- (摺動グレード)
アルミ合金 70~73 / 耐力70~160 / ---
チタン2種 106.3 / 耐力215 / ---
64チタン合金 110 / 耐力825 / ---
SS400 206 / 耐力245 / ---
(3Dプリンタ材)
PA3200GF(PA3200GB) 2.1 / 48 / 5.4 (21.3(IZOD)) (PA12系)
Antero 800NA --- / 87 / --- PEEK系FDM-3Dプリンタ材
Antero 840CN03 --- / 95 / --- PEEK-CF系FDM-3Dプリンタ材
EOS Titanium TiCP grade 2 --- / 570(耐力445) / --- EOS チタン2種材 硬度195Hv5
SS400とPEEK材ではヤング率が約50倍違うので、逆にピーク衝撃値も1/50倍に吸収される可能性がある。(形状次第、キックアーム側レバー比と最大加速度4Gから最悪値推計して最大47KN-pk程度、にてで仮定であれば、0.94KN-pk(約96Kgf-pk))
また逆にPA3200GF材(3D-SLS材)にて最大6～7KN-pkだったとするのが正しいとすると、PEEK材(ソリッド材)では12～14KN-pkになる可能性がある。で、逆にPEEK材(ソリッド材)で作った撓み約2mmだった」を基準にするなら、最初の頃のナイロンGF材のヤング率も4GPa前後の結構良い奴」だった事になるのかも。
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2024-1/1
DMM社の加賀工場が能登地震振動の影響で生産停止
“令和6年能登半島地震の影響により、石川県加賀市にあるDMM.com Base内の3Dプリントセンターが稼動を一時停止し、お客様への影響が生じたことを深くお詫び申し上げます。～【通常生産の再開について】
2024年1月4日（木）より当工場は通常通りの生産を再開いたします。“
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