ヤフオクで買ったR34のFRP製エアロを買ったけど、ぶつけてしまって自分で補修できないかな?と思いませんか。
私の場合は、ヤフオクで買ったFRP製エアロを破損してしまい、自分で補修してみようとやってみました。最初は失敗が多かったですが、今ではオリジナルのエアロの造形をしたり、内装のカーボンパネルを作ったりできるようになりました。
今回の記事では、ヤフオクで手に入れた、R34のFRP製エアロの補修する方法を、私の体験を交えながら紹介します。
初心者が押さえるポイントは、3点です。材料、下処理、そして材料の準備です。
それでは、スタート!
エアロの材質
ヤフオクで、出品されているR34のエアロは、大きく分けて2種類の材質があります。
- FRP(読み方:エフ・アール・ピー)
- ABS(読み方:エー・ビー・エス)
R34純正エアロの材質は、PP(ポリプロプレン)を使用しています。
1つずつ解説します。
FRPとは?
FRPとは、「Fiber Reinforced Plastics」の略称で、別名「繊維強化プラスチック」です。
FRPは、プラスチック(樹脂)とガラス繊維のいいとこ取りをした複合材料です。
プラスチックの良いところは、軽くて、加工が簡単な点です。逆に、悪い点として、変形しにくい点が挙げられます。一方、ガラス繊維の良いところは、変形しやすい点です。
プラスチックとガラス繊維を組み合わせることで、軽くて、加工が容易で変形しやすいと、良いとこ尽くしの複合材料が出来ます。
ガラス繊維の代わりに、炭素繊維を用いると「カーボン繊維強化プラスチック」となり、「CFRP」と表記されます。R34のエアロでいうと、カーボンボンネットが有名ですね。
他に、ケブラーなどの樹脂繊維と、プラスチックを組み合わせた複合材料もあります。R34のエアロで、ケブラーを使ったものはあまり見たことありませんね。
R34のFRP製エアロのメリット
R34のエアロに、FRPを使うメリットは3点あります。
- 形状の自由度が純正(PP素材)より高い
- 腐食しにくい
- 補修できる
1つずつ解説します。
FRP製エアロはPPより形状の自由度が高い
R34のFRP製エアロは、純正のPP製バンパーより形状の自由度が高いです。
PP素材は、熱をかけると溶けて粘度のある流体に状態が変化し、冷やすと固まるという特徴を持っています。
PP素材が持つ特徴を生かして、射出成形という工法を用いることで同じ形状のものを大量に生産できます。大量生産するR34の純正エアロには、都合の良い材料なんですね。
射出成形の為の金型は、流れてくる樹脂に合わせて金型の形状の細部を決定しています。樹脂が流れていかない場合は、冷やし固めた時に欠損など外観品質を損なう商品になってしまいます。
その為、Rが小さい形状や複雑な形状など、意匠形状に制約が発生してしまいます。
対して、FRP製エアロはメス型にガラス繊維と樹脂を人の手で張り込んで、形状を作成します。この工法をハンドレイアップと呼びます。
手作業でガラス繊維と樹脂を塗り込んで行きますので、Rが多少小さくても、多少形状が複雑でも手で作業できる範疇であれば形状は作成できます。手作業が故に形状自由度が上がるという流れになります。
レース用のエアロも、生産数量が極端に少なくて性能優先の形状だからハンドレイアップ工法を使用して作られるんですね。
R34のFRP製エアロは腐食しにくい
R34のFRP製エアロの腐食しにくいです。金属の錆と言う現象はおきません。但し、紫外線に関しては注意が必要です。
なぜ、注意が必要かといいますと、R34のFRP製エアロはプラスチックとガラス繊維に複合材料と言う成り立ちからきます。
洗濯物を干すときに使う洗濯バサミは、大半はプラスチック製品ですよね。ただ、使用年数を重ねると色が白っぽくなったり(白化)、割れてしまう(強度低下)ことを経験された事はないでしょうか。
この現象の原因は、主に紫外線(UV)によるものです。
R34のFRP製エアロで代表的な部品が、CFRP製のボンネットです。
塗装する時は、「UVカットクリアの使用を推奨」などと記載された事を見かけませんか。
紫外線による白化と破損を防止するために、UVカットクリアを塗装するんですね。
また、FRP製エアロに使用されるプラスチック(樹脂)も耐UVを意識した材料を選定しています。
重量増が問題なければ補修できる
R34のFRP製エアロは、重量増が問題なければ補修が出来ます。
クルマの鉄ボディの場合は、腐食して欠損したらあて板と溶接で補修ができますが、R34のFRP製エアロについても、鉄ボディと同様に補修が可能なんですね。
FRPの場合は、あて板の代わりがガラス繊維で、溶接の代わりがプラスチック(樹脂)になり、板金修理のように補修ができます。
また、溶接のように特殊な設備が不要なのでお手軽に補修ができます。
ただ、破損や欠損した場合は破損、欠損した周囲のガラス繊維がどれほど破損しているか分からない為に、補修する範囲がどうしても広くなってしまいます。
補修範囲を広げてしまった分だけ、重量が増加してしまうが為に「補修ができるけど、重量増になってしまう」ということになります。
R34のFRP製エアロのデメリット
R34のFRP製エアロのデメリットは3点です。
- 大量生産に向いていない
- 品質が安定しにくい
-
弾力がなく割れやすい
1つずつ、解説します。
R34のFRP製エアロは大量生産に向いていない
R34のFRP製エアロは、大量生産に向いていません。
理由は、作成時間がかかるからです。
PP素材ならば、金型さえあれば射出成型を使って、短時間で大量に部品を作ることができます。
ですが、FRP製の場合は、必要な厚みをつくる為に材料設置→硬化→材料設置を繰り返す必要があります。作成工程に時間がかかる問題があります。
また、作業が自動化ではなく人が作業しているのも作成時間がかかる要因になっています。
R34のFRP製エアロは品質が安定しにくい
R34のFRP製エアロは、品質が安定しにくいです。
これは、製作工程の大半が人が作業しているのが最大の要因です。
FRP製品のよくあるトラブルでは、形状が再現されていない事がよくあります。
成形型に材料が追従していない、ガラス繊維の密度が不均一などから起きるトラブルですが、原因の真因は人が作業しているからになるんですね。
でも、近年のFRP製エアロは品質がかなり上がっていますね。フィッティングも最小限で済むケースが多いです。
R34のFRP製エアロは弾力がなく割れやすい
R34のFRP製エアロは、弾力がなく割れやすいです。
理由は、熱で硬化する樹脂を使っているからです。
R34のFRP製エアロで良く使用されるプラスチック=不飽和ポリエステルの特徴として、常温では流動性が高いのが特徴です。
但し、化学反応が始まって硬化してしまうとガラスのような硬さを持つ特徴があります。
段差などでR34のFRP製エアロを引掛けると割れてしまうのは、材料にFRPを使っている特徴でもあるんですね。
ヤフオクで買ったFRPエアロの補修方法
それでは、実際にヤフオクで破損したFRPエアロを入手して補修してみましょう。
まずは、材料調達から解説します!
R34のFRP製エアロの補修材料を入手する
まずは、R34のFRP製エアロの補修材料を入手します。
私がいつも購入しているのは、こちらです。
R34用のFRP材料調達なら「FRP-ZONE」がオススメ!
「FRP-ZONE」のいいところは、必要な道具一式がセットになって、価格もお値打ちな商品がラインナップされている事です。
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ポイント1:R34のFRPエアロの補修材料のオススメはこれだ!
ポイント1つ目の材料です。
私が最初に購入したFRP補修の初心者の方々におすすめしたいのは、「アイライン作製フルセット・パテタイプ」価格6800円(税別)です。
商品点数は、なんと24点と多くの商品が入っています。商品構成は以下になります。
- 硬質ポリエステル樹脂500g
- アセトン500g(道具洗浄剤)
- ポリカップ500cc3個
- ミキシングバー1本
- MEKPO硬化剤50cc
- ガラスクロス#200:60×25/2枚
- ガラスマット#450:60×25/2枚
- 脱泡ローラー1本
- 2インチ超miniローラー1セット替えローラー別途1個付き
- 塗り込み用小刷毛(豚毛)1本
- ガラス繊維裁断用ステンレスはさみ1本
- アルミテープ5cm×7m/1枚
- 使い捨てポリグローブ2組
- 軍手1組
- ウエス適量
- 中目ポリパテ(板金パテ)500g1缶
- パテヘラ1本
- ブルーシート1枚
- マスキングテープ1本
- ポリスポイド赤ゴム1本
- 防塵フィルターマスク1枚
- マスカー(テープ付き養生シート)1巻
- 耐水ペーパー2種(4枚)
- 取扱説明書1冊
この商品の構成には、パテも含まれています。
この商品のオススメは、必要なものが全部揃っていること。初めてFRP補修を行う人にとっては、まさに打ってつけの商品構成です。
分量も多すぎず少なすぎず、商品構成と価格設定が絶妙です。
私が一番気に入っているのは、作業床面保護のブルーシートと2インチのローラーです。
樹脂が床に垂れることも配慮してのブルーシートの設定が本当にありがたいです。また、2インチのローラーは、サイズが使いやすい絶妙のサイズで重さも十分あるので、樹脂に負けることなく、しっかり樹脂を馴染ませることができます。
- FRP補修初心者こそ、道具も揃ったフルセットを買うべし!
パテが不要な方は、「アイライン作製刷毛塗り格安タイプ」価格3900(税別)でFRPの補修が出来ます。
「アイライン作製刷毛塗り格安タイプ」価格3900円(税別)は、全部で15点の商品構成「アイライン作製フルセット・パテタイプ」価格6800円(税別)に対して10点の商品が省かれて、1点追加されています。
省かれた商品(10点)
- 2インチ超miniローラー1セット替えローラー別途1個付き
- ガラス繊維裁断用ステンレスはさみ1本
- ウエス適量
- 中目ポリパテ(板金パテ)500g1缶
- パテヘラ1本
- ブルーシート1枚
- マスキングテープ1本
- ポリスポイド赤ゴム1本
- マスカー(テープ付き養生シート)1巻
- 耐水ペーパー2種(4枚)
追加された商品(1点)
- アルミテープ10cm×1m50cm
価格差は、約3000円です。私の場合は、初めて購入の時はパテセットを購入して、あとは不足分を買い足していくようにしています。パテに関しても、ホームセンターなどで手に入るものよりも、感覚的に表面の仕上がりが良いように感じます。
セット商品意外に買い足したいモノ
セット以外に追加で買い足したのは、サンドペーパーのみです。
番手は、#80,#120,#240,#400,#600,#800,#1000の7種類あれば十分です。最終的な仕上がりに直結しますので、番手は細かく使った方がいいです。
最低限でしたら、#80,#240,#400,#600,#1000の5種類です。
価格は、1番手100円くらいでホームセンターで購入できます。
ホームセンターのサンドペーパーもいいんですが、私はタミヤ製のサンドペーパーを使っています。
タミヤのサンドペーパーは、目詰まりがしにくい特殊処理が施されています。使ってみると、確かに削りカスが目詰まりしにくい感じがします。
また、空研ぎ、水研ぎ両方ともに対応しているペーパーですので、非常に使い勝手がいいです。
ヤフオクで買ったR34のFRP製エアロを補修する~作業時間は?~
ヤフオクで買ったR34のFRP製エアロを補修する前に、作業時間の目安を解説します。
あくまで、私流でのやり方での目安ですのでご参考レベルでお願い致します。
FRPは1積層で2.5〜3時間はかかる!
R34のFRP製エアロは積層して厚みを出しますので、積層→硬化→積層を繰り返して必要な厚みを出していきます。
作業としても、作業(積層)→作業しない(硬化)→作業(積層)となり作業の間に作業しない時間が発生します。
私みたいな初心者レベルだと、1回あたりの積層作業は30分程度で、作業しない時間は気温にもよりますが、25℃時で2~3時間程度で次の積層作業に移れます。
R34のエアロバンパーの取付部など、厚みが必要な部位は4回ほど積層しますので、作業完了まで1.5日。さらに、表面をパテで仕上げた場合は、プラス2日ほどかかりました。合計で3.5日かかりますね。
外力があまりかからない一般面でも、積層回数は2〜3回くらいで積層しています。
また、冬場の作業はFRPの硬化速度が落ちますので、さらに時間にゆとりを持つか、室温があげられる場所での作業をお勧めします。
ポイント2:ヤフオクで買ったR34のFRP製エアロを補修する~下処理~
ポイント2つ目の下処理です。
実際に、私の補修方法を解説しながらポイントを解説致します。
今回、ヤフオクで購入したエアロはR34のフロントバンパーです。もちろん材質はFRP製です。
下準備の手順は、以下の流れで進みます。おおよその作業時間は、30分程度です。
- 破損部位の切取り
- 周辺の足付け
- 洗浄
1つずつ解説します。
破損部位の切取り
今回のR34のFRP製エアロは、フェンダーとの取付部が破損しています。強度が必要な部位ですので、このような場合は取付部全体を作り直した方が、強度が出しやすいので取付部を切り取ります。
写真の赤丸部分を削り落とします。切取る時は、サンダーや金のこなどを使用すると作業がはやくなります。
- FRP製品を作業するときは、マスクとメガネを必ず着用してください。
- サンダーなど大きな音がする工具を使用する際には、耳栓をするようにしてください。
-
作業する時は、長そで、長ズボンで肌の露出を控えてください。
R34のFRP製エアロの粉塵、ガラス繊維は、人体に有害な物質を含んでいます。作業するときはくれぐれも注意ください。
切り取ったエアロ周辺の足付け
切り取ったR34のFRP製エアロの周辺をサンドペーパーで足付け(表面を粗く)します。
表面を粗くすることで、補修で追加するFRPの食いつきをよくします。
使うサンドペーパーは、#80です。
サンドペーパーを当てる範囲は、切取った部位の外周3cm外で十分です。サンドペーパーで擦ると、キズが入っていきますので、作業範囲にまんべんなくキズが付いたら足付け完了です。
地味な作業ですが、補修作業で一番大事なポイントです。
- 下処理で重要な「足付け」で手を抜いちゃダメ!
この作業を怠ると、補修で追加したFRPと元々のR34のFRP製エアロの接合力が弱くなります。最悪は分離してしまうケースも想定されます。
入念に作業してください。
幸い、私は一度も分離したことはありませんが、本当に入念に下処理をしてください。
エアロの洗浄
足付けが完了したら、一度R34のFRP製エアロを洗浄します。
私の場合は、車用のボディシャンプーを使っていました。泡は十分にすすいでくださいね。
この洗浄は、R34のFRP製エアロをキレイにする事が目的ではなく、部品全体の油分や汚れによって補修で使用するFRPの接合力を弱くさせない為に行います。
洗浄が完了しましたら、乾燥させます。
FRPを積層しない部位を保護する
乾燥が終了したら、R34のFRP製エアロで補修のFRPを積層しない部位を保護します。
購入したセット付属のマスキングテープやマスカー(テープ付養生シート)を使って保護します。不足したら新聞紙などでもれなく保護してください。
注意点は、隙間なく確実にテープで保護します。
- マスキングテープは、最低5mm以上重ねて貼って隙間を無くす。
完了したら、最後にセット付属のアルミテープで作成する形状を再現します。
平らな部分を作るときは、ホームセンターで販売されている「プラダン」を併用するといいです。
このときは、フロントバンパーのディフューザー取り付け面が破損して補修した写真です。
床面にプラダンを設置して平面を再現しています。床面の整形なので、多少ラフにやっています。
プラダンは、FRPがついても容易に剥離できますので重宝します。
アルミテープやプラダンを使うときの注意点は、作製する形状の2周り程度大き目で作る事です。後に積層するプラスチック(樹脂)が、流れ込んでも周囲にはみ出さないように壁を作ってもいいと思います。
- FRPは、アルミテープやプラダンの形状に沿って積層される。
ここで手を抜くと、最終形状に響きますので時間をかけて作業してください。
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ポイント3:R34のFRP製エアロを補修する~FRP積層の準備~
R34のFRPエアロの積層準備を行います。
施工手順は、ガラス繊維が最初で次にプラスチック(樹脂)を流す手順です。なので、準備は2つあります。
- ガラス繊維を必要な大きさに切る
- 流し込むプラスチック(樹脂)を準備する
1つずつ解説します。
補修するエアロの必要な大きさにガラス繊維を切る
補修するエアロの必要な大きさにガラス繊維を切ります。
先程紹介した材料セットには、2種類のガラス繊維が入っています。
- ガラスクロス#200
- ガラスマット#450
違いを解説します。
ガラスクロスは、規則正しくガラス繊維を織り込んである補強材です。ガラスマットに比べて規則性があるので、表面に持ってきて美観性を高める目的で使用します。
規則性がありますが、曲面への馴染みが悪いのでどちらかと言うと、平面向きになります。また、#後ろの番号は、1平方メートル当たりの重量を示します。数字が大きいと重くなります。
次いで、ガラスマットは、ガラス繊維をバラバラにしてふりかけて糊で固めたものです。
ガラスマットのような規則性がないので、曲面に馴染みやすいです。ガラス繊維がバラバラになっていますので、飛散しやすいデメリットがあります。
取付部のような、強度と平面が欲しい場合は、ガラスマット→ガラスクロス→ガラスクロス→ガラスマットの合計4回積層しています。私の場合は、意匠面側を保護して裏側に向かって積層しています。
意匠面側を保護する理由として、意匠面側はアルミテープなどの曲面に馴染むテープを使って補修形状を決めているので、最終的に面を整える時に整える量が少なくて済むからです。
切り取った破損部位を型紙にして、ガラスマットは1回り大きく、ガラスクロスは型紙通りに切り出します。
ガラスクロスは、曲面に馴染みにくいので平面の形状だけ、ガラスマットは曲面に馴染みやすいので、大きく切り出して切り取って残った周辺との接続用に大きめに切り出しています。
また、バンパーの形状でRが小さい(目安はR10以下)場合は、ガラスマットに切込みを入れて曲面になじませる加工を追加した方がいいかもしれません。
- ガラスクロス:曲面には、切り込み入れて馴染ませる。型紙通りに切る。
- ガラスマット:曲面が得意。型紙より大きめに切る。
今回のR34のFRP製エアロは、Rが大きいので切込みはなしで進めます。
流し込む樹脂を準備します
準備する分量は、私の場合は1回50〜100mlと決めてあります。分量が多いと、過剰に塗ってしまい重量が増えてしまうからです。今回のサイズならば50mlで十分です。
- 1回の分量は、50〜100mlで十分!
硬化材の量は、基本1%です。冬場でも2%までしかいれません。
硬化剤の入れすぎは材料の異常発熱になります。
セット付属の、大型スポイトがありますのでスポイトで吸って硬質ポリエステルと混ぜます。
樹脂を入れる容器と撹拌用のバーも材料セットに付属しています。
道具清掃用のアセトンを準備する
R34のFRP製エアロをFRPで補修したあとに、FRPが付着した道具を清掃しないと、次の積層時に使えなくなってしまいます。
清掃には材料セット付属のアセトンを使用します。
アセトンは、揮発性が高く、匂いがキツイので取り扱いは注意してください。
材料セット付属のポリカップに100CC程度注いで、全ての準備は完了しました。
いよいよ、積層の工程に移ります。
R34のFRP製エアロを補修する~積層編~
いよいよ、R34のFRP製エアロの積層工程に入ります。積層に入る前に、工程の手順を解説します。
- ガラス繊維を施工する場所に置く
- 硬質ポリエステルに硬化剤を投入する
- 硬質ポリエステルと硬化剤を混ぜる
- ガラス繊維に混ぜた樹脂を刷毛で塗る
- 脱法ローラーでガラスマットと樹脂を馴染ませる
- 刷毛と脱法ローラーをアセトンにつける
2~6手順目が駆け足で進みます。硬化剤を投入した時点で硬化が始まり、硬化が始まるまで約10分程度しか作業時間がありません。
ガラス繊維を切り取ったエアロに置く
切り出したガラス繊維を切り取ったエアロにおいていきます。
ここで、形状に沿わず浮いてくる場所があれば、切込みを追加して形状に沿うように加工してあげましょう。ガラスマットは、そんなに気にしなくても大丈夫です。樹脂を流し込むと馴染んできますので。
どちらかと言うと、ガラスクロスが曲者です。樹脂を流す前に必ず浮きがないか十分確認してください。浮きが心配される部分があれば、切り込みを入れて周辺と馴染ませるようにしてください。
また、ガラスマットは飛散しやすいので、必要に応じて外周をマスキングテープなどで仮固定してあげた方がいいかもしれません。
硬質ポリエステルに硬化剤を投入して混ぜる
ポリカップに準備した硬質ポリエステルに1%の硬化剤を投入します。投入したら、セット付属の攪拌バーで素早く10秒程度撹拌します。
全体が混ざるように、しっかり混ぜてください
ただ、どちらも無色透明ですので、混ざり具合は残念ながらわかりません。
混ぜた樹脂を刷毛で塗る
混ぜた樹脂を刷毛で塗っていきます。
こちらもセット付属の刷毛で、まんべんなくガラス繊維に塗っていきます。
この時に、なるべくR34のFRP製エアロに、はみ出さないように塗っていくのがポイントです。
50ml分塗り終わったら、刷毛から脱法ローラーにスイッチしてガラス繊維全体をコロコロと転がします。
脱法ローラーを転がすことによって、ガラス繊維の中に樹脂が入り込んで、ガラス繊維と樹脂が馴染みます。また、樹脂内部の空気が抜けることによって樹脂の充填率が上がります。
余分な樹脂は、元々のFRP製エアロにも塗ってあげてください。この補修で充填した樹脂が硬化することで、元々のFRP製エアロと接合されます。
ほどなく硬化が始まりますので、硬化が始まったら脱法ローラーで転がすのをやめて硬化するのを待ちます。
同時に、作業で使った撹拌バー、脱法ローラー、刷毛をアセトンの中に漬け込みます。
漬け込むとみるみる内に、樹脂が溶けていきますので、次の作業まで放置しておきます。
次の積層タイミング
次の積層タイミングは、気温25℃程度あったら2~3時間が目安です。
また、触ると指紋が付く程度のベタツキ具合になれば次の積層が出来ます。
もし、表面がつるつるでベタツキがないようでしたら、#80程度のサンドペーパーで表面を荒らしてから積層することをお勧めします。
4回積層したら積層工程は完了です。
仕上げ
いよいよ、R34のFRP製エアロの補修仕上げです。
保護で貼ったマスキングテープや、アルミテープをはがしていきます。
そうすると積層したFRPが顔を出します。はみ出た部分は、サンダーや金のこで切断します。
意匠面側が荒れていたらセット付属のパテを使って表面を整えます。
最後にサンドペーパーを使って表面のキズを丁寧に無くして行ったら、残すは塗装で完成です。
まとめ
「ヤフオクで買ったR34のFRP製エアロを補修してみる」のまとめです。
FRPエアロのメリットは3点です。
- 形状の自由度が純正(PP素材)より高い
- 腐食しにくい
- 補修できる
FRPの場合は溶接機のような特殊な道具が必要ありません。門戸の広い補修方法です。
FRPエアロのデメリットは3点です。
- 大量生産に向いていない
- 品質が安定しにくい
- 弾力がなく割れやすい
材料特性上、割れやすいので割れても補修を経験した事があれば、自分で直せるようになれます。また、オリジナルエアロも作れるようになります。
FRPエアロの補修材料は「FRP-ZONE」がおすすめ。
おすすめポイントは、1点です。
- 道具が全て揃ったセット商品がある
FRP材料を販売されている店舗は多くありますが、ここまで揃った店舗はありません。また、施工事例も多く紹介してあります。
FRPエアロの補修方法は手間がかかるけど簡単です。工程は全部で6工程です。
- 破損部位の切取り
- 周辺の足付け
- 洗浄
- FRPの積層準備
- FRPの積層
- 作業完了
FRPの作業に慣れると、カーボンを使った内装パネルの作成など、R34のエアロのカスタマイズの幅が広がっていきます。
最後に、初心者が押さえるポイント3点です。
- 材料:FRP補修初心者こそ、道具も揃ったフルセットを買うべし!
- 下処理:「足付け」。マスキングテープは5mm以上重ねる。FRPはアルミテープやプラダンに沿って形状が出来る。
- 材料の準備:材料特性を生かした形状。1回の分量は、50〜100ml。
まずは、小さい部品から補修してみてFRP作業になれるといいと思います。
では、次のカスタマイズでお会いしましょう!