作る人 （つくるんちゅ）日記

僕の、この「作る人（つくるんちゅ）」ブログは、「物作りって、楽しいよね！」　を、テーマに書いてます。

しかしながら、工作に失敗は付き物‥。

久々に、とことん失敗したので、ネタにしちゃいます。
なぜ、どうして‥、うまく行かなかったのか？　そんな結果も、情報になるハズ‥。

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さて、今回のテーマの、「ペンキ詰め替えスプレー」を考えたキッカケは、缶スプレーを自由に詰め替えて使えたら、便利だと思ったから！

っていうか、調色をしながら、広い範囲のアチコチを塗ってまわる仕事が来て、必要に迫られて作ってみたというのが、ホント。　（重いコンプレッサーや電源を考えると、移動は難しいのです）


以前、おふざけで作った「醤油スプレー」が、とてもカンタンだったので、甘く考えていました。
→　醤油スプレーの作り方！

缶スプレーのエア圧とは？

最初に予備知識を仕込みます。　インターネットって、ホントに便利。


缶スプレーは、内部のガスの圧力で液体を噴射する仕組みです。

内容物は、殺虫剤からペンキや撥水剤など様々ですが、それらを押し出すために充填されているガスは、代替フロンかLPGが一般的。

いったい、どのくらいのエア圧なのでしょうか？

検索すると、一般的な、代替フロンを使ったスプレー缶のエア圧は0,51～0,57Mｐとの事。
→　缶内蒸気圧は HFC-134a＝0,57Mｐ/20℃ HFC-152a＝0,51Mｐ/20℃


なるほど、‥コンプレッサーよりは、低いみたいですね。

ペットボトルの耐圧性（＆気圧の単位）

これから作る、「ペンキ詰め替えスプレー」の容器。
まずは、ペットボトルをベースとして、考えてみます。

いったい、ペットボトルの耐圧性とは、どの程度なのでしょうか？

‥調べてみると、6気圧程度との情報を発見。


気圧の単位って、いろんな種類があって解りにくいけど、調べてみると以下のような感じです。
1気圧（atm）＝1013.25hPa(ヘクトパスカル)=1013.25mbar（ミリバール）＝0.101325MPa（メガパスカル）＝1.033231kgf/CM²(重量キログラム毎平方センチメートル)

上記を当てはめると、
スプレー缶圧力：0.57MP（20度）　＜　ペットボトル耐圧：0.60795MPa(6気圧)

ギリギリだけど、なんとか、行けそうかな？　（ガス圧は、暑いと高まります。今回は、あくまで実験です）

（※後日、ペットボトルの耐圧に関する別情報を発見。）

実験1！　「ペットボトル詰め替えスプレー編」

ペットボトル本体は、ペット樹脂。　キャップは、ポリプロピレン製が多いみたい。
ポリプロピレンは接着が難しく、強度は高くありません。

ここに、スプレーノズルとエアバルブを付ける方法をいろいろ考えてみました。

今回はシンプルに、キャップの上からスプレー容器をかぶせる構造で実験。




ちょうど、小型缶スプレーの容器が、キャップより数ミリ大きく、ヘッド部分にエアバルブを付けると、目的の構造にできそうです。

しばし、工作。


完成したオリジナルボトルに、エア缶からガスを注入して行きます。
キーンと言うような音とともに、高まっていくエア圧と緊張感！

ボトルを触ると、まるで石のようにカチカチで、弾力性が感じられません。

おそらく、自動車用タイヤの倍ちかい圧力が、内部にかかっていると思われます！
大丈夫かな！？

数秒後‥。

突然、ポーン！　と音がして、スプレー部分が吹き飛びました。
「おやーっ！！！」（驚いたときの僕の口癖）


一応、アルミをカシメておいたのですが、エアの圧力には耐えられなかったようです。

それにしても、突然、壊れるパターンはコワイなぁ。


万が一、ペットボトルを何かにぶつけたり、キズを付けた場合、そこから破裂する危険もあります。
→　圧縮空気の危険性。

スプレーを吹くとき、顔の近くで扱う事を考えると、ちょっとヒヤヒヤものですね。

実験2！　「100均シグボトル詰め替えスプレー編」

吹っ飛んだスプレー部分を強化する事も考えましたが、ペットボトル本体の破裂がコワイので、もっと強度の高そうな容器を探します。

100均で見つけた、シグボトル。　（315円商品）
ペットボトルやスプレー缶よりも、強度が高そうです。

さて、今回の実験中、何本もの新品スプレーをカッターで切り開いてみましたが、アルミや鉄の容器の場合、開けた穴は広がらず（突然、破裂はしない）、万が一の場合でも、対処の余裕がある事が判りました。　（小さな穴からガスが噴射され続けます）

ペンキが吹き出しても、手で抑え、すぐにウエスでくるむ事も可能でしょう。
金属容器なら、なんだか安心な感じがします。

注：内部圧力にもよります。スキューバ・タンク破裂の事故とかも聞きますね。



さっそく、ボトルを改造。
缶スプレーから、ノズル部分のみを切りだして、キャップに取り付け加工。

ガス注入用のエアバルブは、ボトル本体に付けてみます。
そのバルブを石材用樹脂で内部から固定。　（3分で硬化し、15分で切削できる、着色性に優れた高硬度のパテです。）

樹脂が硬化したら、エアを充填。
再び、キーンという音とともに、緊張が高まります。


やがて、音が止まりました。　しばしの静寂‥。　今度は、大丈夫か‥？
スプレーノズルを押すと、プシューっとエアが吹き出します。　やったね！！


が、ふと手元を見ると、キャップが歪んで外れかかっています。
あっあっ、やべーっ！！　慌てて、ガス抜き！　

もう少しで、キャップが「発射」されるところでした（汗！）。
見ると、ネジが圧力で削れています。（このボトルのキャップは、ポリプロピレン製‥。こんな使われ方は、想定外のようです。　笑）

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というわけで、この日の工作は、全て失敗！　orz

ふだん何気なく使っているスプレーですが、中の圧力は相当なもの。　
ちゃんとした容器でないと、とても耐えられる気圧では無さそうです。


そう言えば缶スプレーって、あまりに身近で、内容物が「圧縮された液化ガス」ということを知らなくていいというのも、なんだか怖い気がしますね。

失敗には終わりましたが、‥今回の実験の結果、圧縮空気の取り扱いは、素人の流用・代用レベルでは危険！　という事が判りました。

チャレンジするなら、ちゃんと専用に工作しないと‥。

‥続く（たぶん）。


PS:ペットボトル、怖い！
→　コーラにメントスを入れ、ペットボトルロケットにして遊んでいた男がコーラに逆襲される