2016年04月

2016年04月30日

ハンダ付けフラックス

 先日の記事で、飽和溶液を使うと跳ねないということを書いた。我が国では薄めて使うのが常識になっているようだ。

 40年ほど前、ある実験で、筆者は何を熱媒体とすべきかを調べていたことがある。例えて言えば、鍋の中に加熱したいものを入れて直接煮るのではなく、何かの液体を入れて、二重鍋で間接的に加熱する方法を調べていたのだ。
 水では100℃で沸騰が起こる。てんぷら油では200℃くらいまでは平気だ。それ以上になると、あまり良いものがない。危ないが、濃硫酸を熱媒体に使うと、300℃まで大丈夫だ。もっと高い物は、ハンダなどの溶融金属を使う。その中で塩化亜鉛飽和水溶液が320℃まで大丈夫だという文献を見つけたのだ。やってみると本当に沸騰しないが、ガラスのビーカはその温度では少し変形した。

 ハンダ付けは実質的に300℃以下で行われるから、跳ねないハンダ付けができる。ハンダは金属の隙間を埋め、完璧に付く。洗うのは水中で歯ブラシでこすれば完璧だ。飽和溶液は空気中の水を集めるから、徐々に薄まる。だからこそ結晶が下に沈んでいる上澄みを使うのだ。小さいスポイトを使って吸い出す。

電気機関車の作り方 このコピィは、山北藤一郎氏の「電気機関車の作り方」という本の一部である。水で薄めている。塩酸に金属亜鉛を溶かしているから、飽和溶液にはならない。そのままでも薄いが、さらに薄めてしまっている。
 どうもこの辺に薄めるという操作のルーツがありそうだ。いろいろ調べているが、濃いのを使うという記事はまず見ない。
 

2016年04月28日

続々 客車ヤード

passenger car yard 4 しばらく来客が多く滞っていたが、作業を再開した。

 線路有効長はプルマン客車の12輌分が2本と11輌分が1本、10輌分が2本である。これで良しとしておかないと収拾がつかなくなる。隠しヤードへ行く線路には、枕木を茶色のものを用いた。色分けをしておかないと、何かの間違いを犯す可能性があるからである。
 線路は仮に置いただけであるから、多少のずれはご容赦願いたい。

 こうして見ると、ずいぶんたくさんの線路が並んでいて、壮観である。曲線の半径は左から順に、3100、3000、2900、2800R、そして空白があって、2600Rの隠しヤード行の線路がある。その内側の5線は2500、 2400、 2300、 2200、 2100Rである。これだけで10線である。

 考えてみれば、この写真の向こうの方(入り口に近いところ)にも、8線のヤードがあり、本線と合わせて10線ある。すなわち、このカメラの位置から15 m弱は10線が並んでいるということだ。それだけでFlex-Trackを10カートンほど消費している。山のように有った線路の箱がついに一つもなくなったのである。そして、エラストマの道床も400kgほどあったが、半分以上使用した。

 エラストマは製品の表面に何かの油(離型剤)がついているらしく、強力な洗剤で洗って落とした。そうしないと接着剤が付かない。接着剤は水性のものを用いた。

 各ヤードごとに分けて、DCCは全部で4つの饋電区間とする。そうしないと何かの事故が起きたときにどこで問題が起きたか、解明が困難だからである。4つの短絡検出回路を付けるべきであろうが、一つだけ根元に付け、各セクションごとの遮断スウィッチを付ければ、短絡時に一つずつ確かめることができる。この方法は、自宅のレイアウトで検証済みである。

2016年04月26日

おみやげ

plate girder bridge このガーダ橋はアメリカのAuel社の製品である。ちょうどこの橋を作ろうと思って、材料を切る直前であったので助かった。

 長さが385mmなので、ブラス板の定尺ものの365mm幅を少し上回る。そうすると切るのに大きなシァを借りに行かねばならない。どうすれば一番楽な方法なのか、を考えている最中だったから、大いに助かったのである。

 この橋はダイキャスト製である。1940〜50年あたりの製品で、アメリカの国力の最盛期に作られたものである。ダイキャストの地金に間違いがないから、割れることはない。欠陥品であれば、すでに粉微塵(こなみじん)になっているはずだ。

 これはシカゴのMike Hill氏からのお土産だ。彼は体調不良で来られなかったが、家族が持って来てくれた。
”彼がレイアウトを作っている。これが必要なはずだから持って行ってやれ。”
とわざわざ支承も付けて、持たせてくれたのだ。偶然なのだが、有難いことであった。
 懸案の橋は、このガーダ橋とトラス橋が連なる。ガーダ橋は複線だから2本要るのだが、ちゃんと2本持たせてくれた。Mikeには心より感謝する。

 お土産ではないが、どうせ来るのなら、と頼んでしまったものがある。それはフレクシブル・トラックである。2カートンをシカゴのショウで買ってもらった。スーツケースに入らないので、それをテープで留めて、手荷物として預けて持ってきてもらったのだ。簡単な方法であるから、頼みやすいかった。昔に比べて価格は倍に値上がりしていた。それとKadeeの連結器を100組持ってきてもらった。これは安い。

 Kleinschmidt氏は小さいボールベアリングを必要としていたので、探して準備した。200個ほど持って帰ってもらった。運び屋さんとして使ってしまったが、軽いから問題ないとのことであった。 

dda40x at 04:26コメント(0)材料 この記事をクリップ!

2016年04月24日

来訪者

 博物館に連れていって中に入った瞬間に、同じ言葉を発した。
”Huge(巨大だ)!"
 まさかアメリカ人の趣味人が、そういう感想を持つとは思わなかった。すでにYoutubeで動画を見た上での来訪であるから、 その点でも意外であった。もっと狭いところをくねくねと線路を引き回していると思ったそうである。 

 サウンド装置を最大限に働かせた後で、音を消して走行させた。
”音がしない!あまりにも静かだ!”と驚いた。参考に、ごく普通のめっきをした車輪を付けた車輛を1輌、斜面を滑らせた。シャーッという音がして、これが普通なんだよと言うと、納得した。
 Low-Dの威力が分かったのだ。 

 何台つないでいるのか数え始めた。実は数えやすいように、10輌ごとに少し変わった塗装の車輛をつないである。それでもどういうわけか10輌間違えた人がいた。正解は123輌である。貨車を手で押してみて、動力車が入っていないことを確認した。
”間違いなく、1輌の機関車で牽いている。これはすごいことだ。ギネスブックに申請しよう。”と言った。この程度のことではさほど感心することもないのだが。

 図書のコーナではかなり驚いていた。
”よくもこんなに集めたね。”
”大半は故人のコレクションなんだ。一応、日本で発行された趣味誌はほとんどある。”
と言うと、感心していた。

 線路の整列具合も彼らの興味のあるところだ。「レーザでこうやってアラインメントを出している」と見せると、非常に興味深そうであった。
”この方法は使うべきだが、この機械は高いのだろうか?”
 大まかな価格を知らせると、納得していた。  

2016年04月22日

段ボール箱の工夫

段ボール箱 段ボール箱の蓋にこのような爪を付けておけば、テープは要らない。このような工夫は、段ボールの製函会社に行けばいくらでもサンプルがある。抜き型も用意されているかもしれない。しばらく前に電話でコンタクトしたが、可能性はいくらでもあると感じた。


段ボール箱蓋 蓋が無いと、とても弱い。垂直荷重だけなら何とか持つが、その状態での横からのちょっとした力で、つぶれてしまう。このような爪は蓋のずれを防ぐのでとても強くなる。

 こういうものを工夫して、みんなで使うことを考えて戴きたい。ある程度の数がまとまれば、価格は非常に安くなる。高さは様々な要因があるので、筆者からは何とも言えない。

 模型の収納箱も段ボールで手際よく作れる。アメリカには鉄道模型専用の箱が何サイズかある。どれも簡単に組めて、非常に強い。価格は安く抑えられている。段ボール会社によると、すでに既製品があるから、その中から選ぶと安いそうだ。

 つい最近のニュースで、段ボール製の簡易ベッドを被災地で活用するというのがあった。段ボールは使い方を工夫すれば強度が十分にある。 

  この一週間に2組の客が有った。一つはワシントン州のスポケ−ンから、そしてシカゴからである。遇然にも1日違いでやってきた。しばらく滞在したので、あちこち案内して楽しい日々を過ごした。

 彼らは熊本の地震のニュースを見て非常に驚いた。すぐに熊本に居た親族が避難してきたので、我が家は大変な賑わいであった。

2016年04月16日

続 仮設レイアウト

仮設レイアウト3 箱を並べて所定の位置に配置する。そこに12 mm合板を並べて、合板の継ぎ目には粘着テープを貼る。これで架台の組み立ては終了だ。
 単純にして明快な方法で、体重が分散するから、上を歩いても壊れることはない。


仮設レイアウト4 その上に厚手の布地を敷き詰める。フリース素材である。音もかなり吸収される。そして線路を敷くとできあがりだ。 もちろん、多少の不陸もあるから、くさびとか段ボール片を用意して線路の下に挟む。

 
 撤収は実に簡単である。運ぶには大きめのワゴン車が必要だが、これを木製の架台にしていたらどれほど大変かと思う。つぶした段ボール箱は、取り扱いが多少手荒でも傷むことはない。
 HO以下でも応用可能なアイデアだ。現実にHO、N部会でも使っている。合板は薄い物を使う。。

 改良案はいくつかある。蓋をするとき、その蓋に耳を付けて、それを差し込むようにするのだ。そうすればテープは要らない。段ボール屋は様々な事例を知っているから、適切なアドヴァイスをくれるだろう。
 合板をやめて段ボールにする手もある。薄い皿状の段ボール箱を作る。その側面で強度が出るような設計をすればよい。うまく組み合わせて、体積を小さくする工夫もできるだろう。



  

2016年04月14日

仮設レイアウト

 先ごろ行われた所属クラブの年次総会で、O,OJの仮設レイアウトを設置した。
 足立健一氏のアイデアで、この数年はこのような架台を用意する。実に素晴らしいアイデアで、読者のみなさんにも紹介したい。 

 今までは机のあるところしか借りることができなかった。机を運び込むのは大変で、また金も掛かる。アメリカの例を見て、木製の折りたたみの足とパネルも試作したが、弱いし、作るのが面倒だ。毎回少しずつ破損するだろうから、その補修を考えると採用は難しい。面積が大きいので、少し奥の方は手が届かない。上に上半身を乗せて手を伸ばすことも多い。少なくとも50 kgが乗っても壊れないような強度が欲しい。

仮設レイアウト1 足立氏は、「考えがある。任せてくれ。」とおっしゃった。翌月、ワゴン車に段ボールの箱を満載して現れた。皆驚いたが、組み立てると非常に強度のある箱がたくさんできた。
 段ボール屋に知り合いがあったそうで、ダブル・ウォールの箱を特注した。100個強の注文で、1つ700円くらいだったそうだ。トリプル・ウォール(三層ダンボール)にするともっと丈夫で長持ちする。価格は200円くらい高くなるということだった。

仮設レイアウト2 クラブ員総出で組み立てる。簡単にテープで留めて蓋が開かないようにするだけだ。下になる方は解放で問題ない。撤収するときは剥がさない。ナイフで、テープで合わせたところを切る。テープは何回も重なるとそのうち剥がしやすくなるかもしれない。とにかくテープは仮留めであるから、深く考えることもない。

2016年04月12日

伊藤 剛氏の資料整理

 路盤敷きは体力の要る仕事である。合板でできた路盤を何度となく上げ下げして、当たり具合を調べ、水平面中でのアラインメントが出ているかどうかを調べる。
 午前中にその作業をすると体力を消費してしまい、午後は力の要らない作業しかできない。
 
岡歯科内科 伊藤 剛氏の作品に関連する資料を整理していると、こういうものが出てくる。例の瀬戸電の線路を敷くとき 後ろに置く小道具だ。
 「おかしかないか」である。
 医師名は「おかしかろう」、歯科医師は「おかしなこ」
 住所は「いたいし、たかくつく、やめてちょう」
 ここだけ名古屋弁だ。番地は何と読むのだろう。「よしなよ」だろうか。

 伊藤 剛氏はこの手の言葉遊びが大好きであった。

 もう一つ思わぬものを発見した。剛氏の小学校の同窓会名簿である。愛知第一師範学校付属小学校というエリート校の名簿である。1ページ目に吉田 剛(改姓前)の名前がある。それをめくって思わず声が出るほど驚いた。
 盛田昭夫とあるではないか。その続きを見ると、ソニー会長とある。
 なんと伊藤剛氏と盛田会長は竹馬の友であったのだ。
 剛氏は「ソニーのマイクロトレーンの開発には全く関係ありませんよ。」と完全否定されていた。
 しかし何かあったかもしれないと思い、ご子息に連絡してみた。
 その御返答は残念ながら筆者の推測を完全否定するものであった。剛氏と盛田氏は長らく会うことがなかったそうだ。マイクロトレーンのことが終わってしばらくして、盛田氏が初めて同窓会で名古屋に来た。その時初めてマイクロトレーンの話が出て驚いた、ということであった。

 その後剛氏はマイクロトレーン一式を手に入れられたので、これは博物館で展示するが、直接の関係がないことが分かったので、どのような展示をするべきか、迷っている。

2016年04月10日

続 客車ヤード

 複線の本線と客車ヤードの間には、隠しヤードに下って行く線路がある。

UP and DOWN 本線は1.56%の登り勾配で、隠しヤードは1.9%の下り勾配だ。 片方は持ち上がり、他方は潜っていく。この二つが並んでいるから、地下鉄のようだ。

 その下り線の路盤を切るには、例によって型紙を作り、それを写し取って切るのだ。おマヌケなことに裏表間違えて作ってしまい、再度ばらして作り直した。単純な曲線ではなく、緩和曲線がついているので、逆にすると嵌まらない。 

 本線ではないとは言え、平面でないと困るので、継ぎ目をベルト・サンダで研いだ。裏の足の高さも念入りにチェックし、置いてみた。どこに力を入れてもバタつかないことを確かめる。 観客から見えにくいところではあるが、手を抜かないようにした。

 ヤードの線路はすべて色を揃えて、ある程度見栄えがするようにしたが、客車を置いたら何も見えなくなる。
 このようなヤードはDCCである。そうすると、止まっているプルマンの個別照明を点滅して遊ぶことができる。 

 下りの路盤高さは途中で5 mmの段差がある。その低いほうには5 mmのゴム板を敷くのだ。登ってくるとき、極めて静かになるはずである。 

2016年04月08日

客車ヤード

 客車ヤードの路盤を作り始めた。薄い12 mm の合板を、現物合わせで切らねばならない。継ぎ目を少なくしたいので、3x6板から切り出す。寸法を測って作図しても、なかなか合うものではないので、現場で型紙を作ってそれを写し取った。

cutting pattern この場所はもともと文房具店だったので、倉庫に売れ残った和紙がたくさんあった。ずいぶん古く、シミがあったりして、商品にはならない。それを貼り足して、原寸大の型紙を作った。和紙というものは、しなやかで使いやすいものであるということを再認識した。
 合板に当てて、フェルトペンで外形を写した。それをレシプロ・ソウで切り抜く。はみ出した分は、別の板を当ててつなぎ、切り落とす。

passenger car yard 2 できた板を現場に置いてみた。当然ながら、ぴったり収まる。曲線分岐を置いてみて、不合理な曲がり方をしていないか、確認した。多少の修正は必要だろうが、まず合格だ。エポキシ基盤へのハンダを緩めるだけで、曲率の修正ができるのは楽だ。
 路盤高が30 mm になるので、裏に18 mmのディスタンス・ピースを貼り付ける。縁取りは5.5 mmのシナ・べニアである。

passenger car yard 3 直線の先の部分も、先ほどの切れ端を再利用して、廃棄物を減らす。細かい切れ端を利用して、合板を裏でつなぐ。裏には18 mm も余裕があるので、作業は気楽である。


 完成すれば、プルマン客車10〜12輌編成が5本収容されるヤードとなる。本当は16輌編成を置きたかったが、無理せず2分割することにした。 

2016年04月06日

続 ハンダ付け用フラックスの仕組み 

 最近は塩化アンモニウムを含むものが出てきた。筆者はこれを入れることもあるが、入れないことの方が多い。塩化アンモニウムは分解しやすい化合物である。加熱によって200 ℃以下で分解してアンモニアと塩化水素になる。アンモニアは50℃以上では水の中に溶けていられないので、すぐに放り出される。すなわちアンモニア臭がする。アンモニアの分子量は小さいので、直ちに拡散し、どこかに行ってしまうが、臭うこともあるだろう。

 化学式を出すと拒否反応を示す人もいるので、日本語で説明する。

  塩化アンモニウム + 水   ⇄   塩化水素 + アンモニア↑

という、どちらにも進む反応(化学平衡)がある。高温ではこの平衡が右にずれる。そうすると、ガスが発生して(↑で示している)右辺の物質がなくなるので、右辺の物質(ここではアンモニア)を生み出す方向に平衡が移動せざるを得ない。すなわち塩化水素が生成するのでハンダ付けが容易になる。
 
 残った塩化水素は先回の説明のように、金属表面をきれいにするが、多少はガスになって飛び出す。すなわち、外でやるべきだ。室内では包丁が錆びたり、アルミ・サッシュが傷む元になる。塩化アンモニウムが入っているものは、とにかく多少臭う。 

 面倒なことをたくさん書いたが、塩酸の代わりにあまり臭いがしないものを使っているということである。
  

2016年04月04日

ハンダ付け用フラックスの仕組み

 今野氏のブログでフラックスの話が出た。ご指名で少し解説をさせて戴く。
 
 ハンダ付けをするには新しい金属面を出さねばならない。そこに融けたハンダが接触すれば、合金化が起こり、金属結合ができる。以前にも書いたが、それはアメルガメイションであり、スズ特有の性質を利用している。
 新しい金属面が出ればハンダ付けが可能だから、酸化されやすいアルミニウムもハンダごての先でがりがりと擦れば、ハンダ付けが可能である。もちろんこの操作は融けたハンダの池の中で行わねばならない。すべての面を均等に擦って新しい金属面を出すのは、かなり難しい。そこで超音波などを当てて、酸化被膜を壊すわけだ。工業的にはこの方法を採っている。

 相手がブラスや鉄の場合には、ある程度の酸化被膜を取ってから、フラックスを塗ると、酸性であるから酸化被膜が溶ける。そういう意味で、塩基性のフラックスは考えにくい。通常の金属の中では、亜鉛、スズ、鉛程度しか塩基と反応するものは無いし、その反応速度も極端に小さい。

 プロは塩酸(塩化水素という刺激のある酸性の気体を水に溶かしたもの)を用いる。塩化水素という気体は水分子と強く結びつくので、 塩酸は高温でも塩化水素がかなり逃げ出しにくい。 しかし多少は飛び出してあちこちの金属類を錆びさせる。塩酸は金属酸化物をよくぬらし、ハンダが浸み込むのを助ける。
 塩化亜鉛はどうだろう。塩化亜鉛の飽和水溶液は、その沸点が300 ℃を超える。ということは蒸発しない。これを用いれば、ハンダ付けの時に飛び散ることがないはずだ。塩化亜鉛はわずかに加水分解して、酸化亜鉛と塩酸になる。このうちの塩酸がフラックスの効果を発揮する。酸化物を溶かして、新しい金属表面を出すのだ。塩化水素は少量しか発生しないし、直ちに金属酸化物と反応するので、飛び出す量は少ない。すなわちあまり臭いがしない。

 ここで大切なのは飽和溶液を使うことだ。ほとんどの方は薄めて使うとおっしゃるが、本当はそれは正しい用法とは言えない。 結晶が沈んでいる上澄みを使うのが良い。少量でよいのだ。薄めたものは沸騰するから、ビチビチと飛び跳ねて、周りのものが錆びる。沸騰して水が飛んでいくと、飽和溶液になって安定化する。すなわち薄めると、大半が無駄に飛んでいくのである。飽和溶液を使うと、跳ねないことに気が付くだろう。
 しかし、場合によって弾かれてしまうことがある。それは下地処理が不十分なのだ。界面活性剤(要するに洗剤)を少し足すと、ぬれを良くするから、フラックスが良く付着するようになる。筆者はトイレの酸性洗剤を一滴足すが、これは妙な香料が入っていて、臭い。
 筆者は、塩化亜鉛を使うハンダ付けする時は必ず外のデッキの上でやる。家の中でやると、鉄レイルが錆びる。         

2016年04月02日

escape track

 日本語では機廻り線、機廻し線などと呼ばれる。終着駅などに到着した列車から機関車を外して回送する線路のことだ。アメリカには少ない。push-pull train が多いからだ。 

freight car yard 第三期工事の貨車ヤードにそれを付ける。その分岐を作って位置を確かめた。分岐は2台ずつつないで作ってある。Y分岐のところは3台が1組だ。その根元にもう一つ#8の分岐を作って置いてみた。大体の位置関係は合格だ。途中に転車台を置くか、デルタ線にするかで悩んでいる。転車台のほうが簡単なようにも思える。
 

114_4592 第二期工事の客車ヤードの曲線ポイントを手探りで作っている。少し曲げては置いて確かめ、線形が不自然にならないようにしている。
 この部分は用地が狭く、♯10分岐を使わないと、幅がすぐはみ出してしまう。左向きの分岐をだましながら曲げて右向きにしてしまう。枕木を外せばこれは容易だ。尖端レイルの反りを調節する必要がある。

building double slip 最初の分岐は double slip なので、それを作らないと進めない。原寸大に作図して、その上で組み始めた。これは♯10である。当然フログ部は可動にしないと脱線しやすい
 

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