シリンダーのホーニング2008年01月08日 20時05分12秒

BMW2002の4気筒エンジンのシリンダーを自分でホーニングしました。
今回のエンジンオーバーホールではピストンを再使用しますが、ピストンリングは新品を入れますので、擦れ合うシリンダー内壁には細かな擦り傷、潤滑オイルを保持させるための「クロスハッチ」をつける必要があります。この作業をホーニングといいます。普通は内燃機関屋さんに頼んでやってもらう仕事。
私のマルニ、エンジン分解したらクロスハッチはほとんど消えておりましたので、今回、自分でホーニングをやってみました。

その必殺?道具がこのフレックスホーン(FLEX-HONE)という米国BRM社の商品。ワイヤブラシの先に樹脂で固めた砥粒のツブツブが低温焼結された特殊な軸付きブラシです。円筒内壁を研磨する為のブラシです。
このサイズ、大から小まで様々揃っており、マルニのシリンダー径の89.0mmにピッタリのものがありました。実際にはワーク(研磨対象物)内径よりも10mm程少し大きめです。でないと内壁をまんべんなく研磨してくれませんから。
砥粒の材質は固いワーク用のシリコンカーバイト(SC)をチョイス。砥粒の粒度も番手が様々あって、今回のホーニングには240番をチョイス。通常のホーニングでは表面粗さ単位で3s程度に仕上げるらしいので、それに近い2s程度に仕上げられるのが240番でした。
結局、 FLEX-HONE GB-89.0というものをいつものMonotaroでネット注文。8980円也。モノは安くないが、ここは送料無料なのでいつも利用してます。

個人ユース用に工具店等で売られているホーニグンツールと言えば3本の長い砥石が軸に付いた3000円程度のものですが、あれはボーリングした後ならいいでしょうが、今回のようなボーリングしないシリンダーには全面研磨してくれそうにないと思いましたので今回はFLEX-HONEを選択した次第。
FLEXHONEについて。
http://www.yuko-corp.co.jp/flexhone/index.htm
http://www.brush110.com/catalog/105.html
ホーニングについて。今回プラトーホーニングではないですけど。
http://ibg.seesaa.net/article/1742381.html

さて作業前準備としては、コーヒー空き缶でフレックスホーンをブロックから上げたときのオイル飛散防止のカバーとします。また、シリンダーの内壁、ホーンの砥石部にもエンジンオイルをたっぷり塗っておきます。湿式研磨ですね。
さて本番、ほとんど一発勝負なんで気合い入れて!
無段階調節式の電気ドリルにフレックスホーンをセットし、800~1200回転で回しながらシリンダーに突っ込む!(突っ込み始めはシリンダー内壁の摩擦抵抗で回転数がぐっと落ちるのでちょっと速めに回しておくのがコツ)
そのままシリンダー内を下まで回転させながら突き抜けて、次は上に引き戻す、の連続ストローク。1秒に1往復ぐらいの早さがちょうど斜めのクロスハッチの付き具合がよいようです。速い動きですよ。一つのシリンダーあたりに20〜30往復して終わり!ものの30秒ぐらいで終了!!(デジカメで動画撮ったので次回紹介します)

シリンダー内の砥粒の混じったオイルをウエスで拭って、クロスハッチの突き具合の確認、目視ではだいぶ荒れているように見えますが、指先でこすってみたらシリンダー内壁はツルツルです。それほど細かい傷なんです。ボア径が大きくなっているなんて事はないでしょう。
マニュアルに従ってやったので、まぁこんなもんかな?と思います。

このあと、マニュアル通りに熱い湯と中性洗剤でシリンダー内部を洗浄、水分をエアブローしてから、さらに洗浄油でエンジンブロック全体を徹底洗浄しておきました。もちろんホーニングを終えたシリンダー内には保護のオイルをしっかり塗っておきました。
意外とあっさり終わったホーニング。
このフレックスホーン、たぶん二度と使わないだろうなぁ・・・ボア径89.0mm用です。誰か使われるときはお貸しいたします。

カーベキューを外す2007年12月26日 19時38分42秒

カーベキュー取り外し
今日はカーベキューを外しま〜す。
ちょうど、1年前ですね、このカーベキューを作ったの。
1年間、たいへん活躍してくれました。レストアをするにはあるのとないではかなり疲れ方が違いますよ。サンドブラストや塗装に、ボディを裏返したりで、ものすごい利便性がありました。

取り外す日の為に、楽にできるように作りましたので、何カ所かボルトを外していくのみです。まずリアをジャッキアップしウマで固定、リア側のカーベキュー回転部を取り外し、フロント側をジャッキアップして外して・・・ふぅ終わった。簡単簡単。

そう〜だ、この外したカーベキュー、来月のエンジン組上げ用にエンジンスタンドに作り変えればいいじゃん!

カーベキュー補強2007年02月25日 21時56分38秒

2ヶ月間、何度もカーベキューを回しているうちにリアの取り付け箇所が傷んでしまいました・・・。燃料タンクとタイヤ収納部の間に入っているリブにボルトでカーベキューの一部を取り付けていたのですが、このリブが曲がって溶接箇所がとれてしまったのでした。あちゃ〜。後で溶接し直しましたけど。
ということで、リアバンパーの取り付け部に有り合わせのC鋼をL字型にボルト止めすることに。かなり急いで取り付けたので粗い仕事になっちゃった。
18年12月26日の画像と比べてみて下さい。
しかし回してみて以前よりもガッチリ感がでた?!

プライマーサーフェーサー2007年02月22日 22時01分56秒

プラサフ(プライマーサーフェーサー)の調合。下地に密着し、そして上塗りのための素地を作るサーフェーサーの性能を兼ね備えた塗料。一挙両得なのです。
ルーフ地金のCNSベベル削り跡を埋めるため、スプレーパテ仕様にて厚塗りできるように調合します。いよいよハイビルド(HB、厚塗り)タイプの実力が試される!?

使用するのはロックペイントのHBプラサフF-Ⅱ(http://www.paint-works.net/under/prim/p_suf.htm)。ホワイトを選択。(ほかにグレー、ブラックもあって混色もできて上塗色によっ微妙に調合できる)
プラサフにホワイトを選んだということは、上塗りボディカラーは白系統か黄色が最適色となります。
このBMW2002のボディカラーはソリッドカラーで塗るつもりです(メタリックは難しそうなので〜)。純正のゴルフイエローもいいのですが、ほかに、ベージュ味の強いホワイト(アイボリー)もいいな〜と思っております。日産キューブで見かけた”ビーンズ2S”(カラーコード:J11)がいまのフィーリングにピッタリ来ます。白系は3.6kg調合で8800円という価格帯の色です。これはネットの塗料材料店「ぺいんとわーくす」での調色見積もりサービスを利用しました。
黄色はゴルフイエローのコードがわからないので、近似色と思ったダイハツESSEのサンシャインイエローの見積もりで14000円ぐらい。色によって価格が違うんですね。ほかに、BMW MINIのリキッドイエローなども近いかな。
まぁ、色に関してはまだまだ楽しく悩もうと思います。

さてプラサフ。主剤100:硬化剤20:シンナー10の比率でよ〜く混ぜます。(通常のプラサフならシンナー20)
混合後は気温10度で1時間以内に使用し、4コートぐらい可能ということです。
有機溶剤吸収缶のついた防毒マスクも装着、風なし、脱脂した、準備オーケー!

パテについて2007年02月20日 20時43分25秒

ロックペイントのクイックパテ120HB。
パテの計量ですが、主剤と硬化剤が100:2なので、細かな重さが計量できるはかりは必需です。このあとの2液ウレタンの計量にも必要。ということで、そんなときは仕事場の電子天秤を拝借。(^^ゞ

このパテは乾燥後120番手のペーパーで仕上げ後に、そのまま膜厚ハイビルドタイプのプラサフを吹き、乾燥後に研磨仕上げ、そのあとすぐに上塗り可能という具合に作業工程を省略化ができる。これをロックペイントのHBシステム(省力化下地システム)というらしい。いろいろと塗装の世界も進化しております。我々素人も進化した塗料のおかげでこんな分野にもついつい手をだしてしまう。しかし、下地処理、パテ付け、研ぎ、吹き、基本はしっかり押さえなくては。

パテに関しては、1回目は空気を封じ込めないように強力にへらで押し付け。一気にたくさん盛りつけない。完全硬化を待ってサンダーでへら目を消した跡、あて木を使って長手方向に往復させないで研ぐ。指先でなく手のひらで平滑度を確認。
・・・実際やってみると、往復させないで研ぐのななかなか慣れないものですね。でもこのパテ、研磨性良好でしたよ!

エアコンプレッサー購入2007年01月28日 22時31分14秒

ヤフオクで2台目のコンプレッサーを購入しました。
数年前に買った1個目は12リットルタンクのミニコンプレッサだったので、ぜいぜいエアブローやタイヤの空気入れ程度の能力。今回BMW2002のレストアにあたって本格的なものが欲しかったんです。
 
最初は80リットルタンク程度の2馬力ものを探していましたが、よく調べてみたら3馬力がいいかなと・・。価格もワンランク上がりましたが、長く使うものだし、この際大きな物を選択して今後悩むことも無いように。
入札したのは東芝製三相200V2.2kw(3馬力)、毎分排出量約240Lの105Lタンク。4.5万で落札、送料込み5.1万。重いので、届けてくれた運送屋さんのトラックの荷台から長い板を渡して二人で転がして降ろす。梱包も丁寧で、送料もおまけ、粗品までつけてくれてよい出品者様でした。
 ついでにエアフィルター/レギュレーターも購入し装着、圧縮空気中の水分や油分を取ってくれる装置。前回speedblasterでのサンドブラストではすぐに水分で砂が詰まってしまいしばらくで作業能率が落ちてしまった。つくづくエアフィルターの重要性を感じていた。

さっそく試運転と行く前にモーターの回転方向の確認から。駆動ベルトを外しモーターを回すと逆回転したので(おおっあぶね〜)、三相のコンセントタップの白/黒/赤の3線をどれか1対入れ替えて正常にしてからベルトを張りました。オイル量もチェック、で、試運転してみますと、なんと、今使っているオイルレス12Lコンプよりも静か!こりゃええぞ〜。最初の立ち上がりのチャージでは2分ほどの運転。1Mpaで停止。Speedblasterを接続して吹いてみました。レギュレーター設定圧力0.5Mpaで空吹きしてみると1分以上もの長い間連続で使えました。これはいい!さびとりも一気にはかどるかな?

コンプレッサーの残圧が0.8Mpaほどに下がった所で圧力スイッチが働いて圧縮機が再起動する。エアの再チャージ中もブラスト可能。そのうちに砂のほうが無くなるので、砂を補充している間にコンプの再チャージが終了しています。こんな感じなので作業効率が一気にアップします。やっぱでかいコンプレッサーはいいですね〜。今後の塗装も視野に入れての選択、さらにあこがれの各種エアツール群への道も開けた!?

画像に映っている原付バイク(ホンダのジャイロUP)、アシ車など、全部ヤフオクで購入したもの。そーいえば全部5万円だったな・・・。

サイドシルの取り付け2007年01月25日 21時40分57秒

ようやくサイドシルの取り付けです。ここまでなんだかんだ、手間取りました。

ブラインドリベットと接着剤の併用で取り付け。
リベットは電食を起こさないようにオールスチール製の42BS、43BSというサイズをMonotaROでネット購入。60個入りで350円。地元のホームセンタに売っているのはアルミのものばかりだったので最後はネットになっちゃいました。ハンドリベッターはヤフオクで落札。リベットの下穴は0,1mm大きめの3,3mmφのドリルで。

接着剤はコニシの「クイックメンダー30」1kgセットを購入。2液を混ぜるタイプのエポキシ系接着剤。4500円ほど。JBウエルドに比べてとてもお買い得です。自動車構造板金補修にも使えると説明書にあり、テストピースを作ってみましたがかなり強力。30分たつと硬化が始まるのでリベットを打つ作業時間も確保されるでしょう。こちらもMonotaROで。http://www.monotaro.com/

さっそく下穴開け。@30ミリの間隔で60カ所。重ね幅30ミリ(上の部分)ほどの接着面を#120空研ペーパーで荒らし、そこにクイックメンダーを塗り接着。リベットを下穴に差し込み、ハンドリベッターでカシメる!30分で固まってくるタイミングがちょうど良く(もうちょっと長くてもいいかも)、はみ出した部分をすくい取ったりしながら、ちょうどの時間でした。
リベットを打った上のラインは、幅40ミリほどのモールが上からすっかりかくしてくれますし、下のツバの部分は凸凹タイプのチッピングコート(ゴム質のアンダーコート材)を吹く予定なので、ほとんど目立たないでしょう。

後日固まってから、後ろの部分50cmのサイドシルを取り付けます。

自作バッテリー溶接のこつ2007年01月24日 19時14分32秒

また、溶接ねた。これで最後にしまス・・・。
前回まで振動ホルダーなどいろいろやってみたのですが、巷で言われているほど、アークスタートが良くないな〜というのが実感なんです。なんでだ・・・?

溶接していて気づいたのですが、溶棒がくっついて赤く焼けた時は、溶棒をグィっと引きちぎってやるのですが、溶棒が冷えたあと、その後のアークスタートが非常に上手く行くことに気づきました。一度焼けた溶棒の方がいいのか・・・?

で、溶接する前に、溶棒をガストーチで焼いてみることにしました。ブオーッと30秒ほど熱します。赤灰色をした溶接棒を覆うフラックスが灰色に変わります。冷えたあと、この溶棒で溶接してみると、これが、すばらしくアークスタート性がいい!溶棒の先が母材に接触したらすぐに安定したアークが始まります。その後も、短くなるまで非常に良い状態で使えました。一方、焼いていない溶棒は、ばちっ!とスパークが弾けたり、くっついたりしてだめです。
これは、うまくいかなかった原因は溶棒が湿気っていたのかもしれません。湿度の低い冬でもこれですから、湿度のあがる夏等はもっと・・・。溶接の場合は、使う前に溶棒をトーチであぶっておくかストーブの上でじゅうぶんあぶっておくことをおすすめします。

*追記:日本溶接協会などで調べてみますと、「溶接棒は多孔質のため吸湿しやすいので、開封後8時間経過したものは使用前に完全乾燥させなければ溶接作業性が落ちる」とありました。軟鋼用で70〜100度で1時間以内ぐらいとのこと。ということはガストーチほど高温でなくてもよいということですね。
*追記:溶棒が赤熱したあとにアークが飛びやすいのは、溶棒を挟んでいる溶接棒ホルダーのところでクリップにびた〜っとくっついて、より電流が流れやすくなったのでしょう。クリップの箇所は点で挟んでいますので、ここで電流が流れにくくなります。しっかりと、ぐりぐりとクリップに挟むようにしましょう。それと、金ぶらしやヤスリで定期的なクリップの掃除を。

その他、会得した自作バッテリー溶接機のこつ。(特に1ミリ以下の薄板溶接)
・溶接した溶棒の先はすぐ溶けたフラックスで覆われるので、溶接開始前にはこまめにニッパで切って芯を出すとアークスタートしやすい。
・溶接する箇所を300W以上の明るい電球で照らしておくと、溶接面をかぶったまま溶接する箇所がうす〜く見えるので、点付けなど、失敗したくない細かい部分には有効。
・軽自動車用の34B、40Bクラスの中古バッテリー二つ直列で十分使える。ただし1ミリ突き合わせ接合の場合。重ね合わせ接合ではいまいちパワー不足で、接合できませんでしたのでこの場合バッテリは3つ必要でしょう。

画像は1ミリ鋼板の突き合わせ溶接のテストピース。34B19Lバッテリー2個直列(各12.3V)、トーチ焼き溶棒1,2mmφの使用です。上記のコツをふまえてやってみたら、百発百中というくらい実にいい具合でした。

次はやっとサイドシルを貼付けます。

溶接棒ホルダーの改良2007年01月23日 20時01分21秒

またもや溶接ねた。ほんとうにBMW2002のレストア記なのかな?
溶接するときのスタートで、うまくアークが飛ばず、溶棒がくっついてしまうことがよくあります。その次の瞬間、溶棒は電熱線のように一瞬で赤熱して、ぐなぐなになってしまいます。こうなると、この溶棒はもう使えません。フラックスの被覆もぱらぱらととれてしまうのです。もったいね〜!

では どうすれば溶棒がくっつかないか?
一つは、電流値を上げること。よりアークが飛びやすくなります。しかし、逆に、薄板の場合は穴があきやすく溶け落ちミスがしやすくなる・・・。

ここで被覆アーク溶接の仕組みを考えてみます。うまく溶接できる状態は、フラックスガスに包まれた十分な高熱の溶融池ができ、溶棒の先端が母材である鉄板から数ミリ離れていること。つまり溶棒を鋼板に押し付けすぎて穴をあけてもだめだし、離しすぎてアークが飛ばないのもいけない。この兼ね合いが難しい所なのです。この微妙な距離感覚を溶接中に手元でコントロールするのですがなかなか素人には・・・。

で、「振動する溶接棒ホルダー」に改良。従来の溶接棒ホルダーに乾電池で動くカセットモーターを縛りつけただけの物なんですが。おもちゃのモーターボートの推進動力用として400円で売られていたものを流用しました。モーターの先に「偏芯」させた鉛の重りを取り付けることで、回転させるとびびびび〜〜!!と細かな振動を発生させます。大人のおもちゃのシクミですね (#^^#) 
この細かいバイブレーションが溶棒のくっつきを防いでくれ、しかも、安定したアークを持続させてくれます。モーターの振動が溶棒の先っちょに伝わり、母材につかず離れずの状態を作ってくれるので、溶接がとてもらくになりますよ。もとのアイデアは、昔、ネットでどこかの方が書いておられたものです。

薄板の溶接2007年01月21日 19時37分25秒

溶接ねたが続きます・・・。
自作バッテリー溶接機でサイドシル内部の構造部分を溶接しました。
鋼板の厚みは1.0mm。5ミリ程度の重ね合わせ溶接。前述の2000ccクラス車のバッテリ2個直列で、溶接棒は1,2mmφを使用。
薄板の溶接なので、点付けになってしまいます。ビードを引こうと思うと、溶け落ちで穴があくので。強度的にもこの程度の点付けで十分でしょう。
コツは、二枚重ねの上の部分で溶接開始し、赤い玉になってから下側(1枚部分)に引く、という感じです。1カ所2秒ぐらい。
溶接棒は1,2mmφぐらいがちょうどいいようです。1.4mmも試してみましたが、溶棒がくっついてしまうばかりでうまくいかなかったです。

やっぱり、フラックスの被覆のせいで最初のアークが出づらいですが、この問題にはちょっといいアイデアがあるので後日試してみることに。