アクリル棒の加工方法

アクリルの丸棒を動く模型のシャフトとして使うための加工方法です。オートマタ２号機の制作で使ってみました。

購入した長い丸棒を短く切ってシャフトを作りますが、切断方法もいくつか考えられるので、どれがいいか試してみました。

• 超音波カッター：　硬いアクリル棒に当てた刃が楽々と通っていきます。かなり速く切断できます。ただし切断後の切り口を見ると、表面が摩擦熱で溶けて広がってしまっていました。寸法が重要なのでこれでは無理です。
  
  
  
• レザーソー：　切り始めは刃が表面を滑り、アクリルの硬さを実感します。3mmとはいえ、下まで切断するのにはちょっと時間がかかります。切りくずがたくさん出るのも困りものです。
  
  　
• 金切りハサミ：　金属板や針金を切るハサミですが、これで切ったらどうかと試してみました。切る事自体は全然問題ないですが、ハサミの刃で上下からはさんで切るので、案の定切り口は凸凹になりました。とはいえ、柔らかい樹脂のように刃が当たって力のかかっていた部分が潰れるという感じではなく、断面全体が凸凹になっています。
  
  
  
• ノミ：　販売サイトのレビューでノミで切るという人がいたので、やってみました。アクリル棒にノミを当てて上からハンマーで叩いて切る（折る）というものです。切った先がどこかへ飛んでいきがちですし、叩く音も響きます。きれいに切るには刃先の当て方やハンマーの叩き方にもコツがありそうで、テクニックが必要です。ただし一瞬で切れるので圧倒的に早いです。切り口は端の方が少し欠けたりしますが意外にきれいです。これならヤスリがけもラクそうです
  
  　
• 今回の加工では3種類18本もシャフトを作る必要があるので、早く切れるノミを採用しました。慣れると結構きれいに切断できます。
  切断する円周に沿って何箇所か軽く叩いて傷を入れたら一気に叩いて切断します。ノミが片刃のため切断した片方の端は傷が大きくなりますので、向きを考えて刃を当てます。
  どうせヤスリがけは必要になるので、こちらのほうが早くてずっといいです。

• 切断面は、ほとんどの場合ヤスリで平滑にする必要があります。今回はとりわけ光が通るので、切り口が平らなことも大事です。同じ長さの部品を数本ずつ揃えて、まとめてプラスチック用ヤスリで断面を平らに削りました。

• アクリル専用接着剤を使います。これは液状のアクリルみたいな液体で、押し付けたアクリル材同士の間に染み込んで両方を溶着してくっつけます。接着というよりも溶接に近いと思います。強力につきますが、接着するもの同士がぴったり接触していないとだめで、隙間があったらその部分はつきません。
  　
• 接着作業にはかなり気をつかいます。接着するアクリル同士を固定しておいて、その接触面にこの接着剤を滲み込ませ、後は乾くまで待つのですが、滲み込ませる量が多めだとすぐ垂れてきて、不要なところを汚します。
  汚すといってもアクリル表面を溶かしてしまうので、拭いて取れるような汚れではありません。前に店舗の看板を作った時には、あちこちに垂れて雨の染みのような取れない凸凹ができて困りました。
  　
• 接着剤に付属しているスポイトは使いものになりません。たいてい接着剤が垂れて失敗すると思います。そのかわりに、極細の針のついた注射器（シリンジ）を使って、ごく少量の接着剤をピンポイントで接着箇所にしみ込ませます。今回の3mm丸棒の固定ぐらいだと、注射器の針を伝って流れる小さなしずくでも多すぎるくらいです。
  細かい作業で顔を近づけるので、しずくが目に飛ばないように保護メガネも必要です。
  　
• 今回は使いませんでしたが、注射器よりも筆で滲み込ませたほうが量のコントロールがしやすくていいのではないかと思います。プラモデルでスミ入れする作業にかなり近いと思いますので。

• 熱でリベット作成
  • アクリルは硬くて手作業での加工はしにくいですが、熱を加えると簡単に柔らかくなります。棒状のヒーターを使った曲げ加工は一般的な加工方法です。
    今回のアクリル棒のシャフトの一方の端を、熱で柔らかくしてリベット形状に変形させられれば、別のコネクター部品を端に取り付けなくてすむと思いました。部品数を減ってシンプルになるのと同時に、先まで光が通って見た目の向上も期待できます。
    とは言え、たくさんの部品を同じ寸法にうまく熱加工するには、専用の治具を作る必要がありそうです。今後試してみたいと思います。