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塗装環境大幅改善！塗装ブース更新LARGEブラック導入

wpmaster — Mon, 16 Oct 2023 11:13:11 +0000

塗装ブース変更の経緯

弊社が塗装作業を開始して4年が経過、当初は0.3mmや0.5mmの小型ハンドピースを駆使して様々な物を塗装してきましたが、最近は1.6mmのスプレーガン塗装を行う機会が増え、先日スプレーガンでプラサフを吹いたときに、あまりにも室内の換気が遅く、防毒マスクへのダメージも大きことがわかり、使用していたタミヤのペインティングブースツインファンでは、力不足すぎることを改めて実感。スプレーガン塗装を行う時は仕方がないと諦めていましたが、作業者の健康や防毒マスクフィルターのコストを考えると、もっと排気量の多い塗装ブースが必須となります。SNS動画で色々なレビューを見ているときに、目に止まったのが、ホビツーさんがメルカリ限定で販売しているLARGEという塗装ブース。

たままたチャンネル登録している塗装系YouTuberがこの塗装ブースの紹介をしており、調べてみると最近はプラモ系のメーカーが出している塗装ブースよりも、自作系の塗装ブースの方が性能が良く、大型換気扇ファンを組み込むことにより、これまでのメーカー品と桁違いな排気効率を実現させております。その違いは排気ダクトの直径から簡単に推察できます。

2019年に導入したタミヤペインティングブースツインファン、排気ダクトの直径はφ75mm

今回導入したLARGE塗装ブースの排気ダクトはφ150mm、直径は2倍になり断面積は4倍になり容積は8倍になり、非常に強力に換気してくれます。

組み立て

組み立ては非常に簡単で、換気扇が付いた板を取り出し逆方向にして、3本の配線を同じ色同士接続して、板をビスで固定すれば完成。排気ダクトはアルミのフレキシブルダクトφ150mmをホームセンターで購入し、アルミテープで接続するだけです。

排気口の変換

壁側の排気ですがφ100の排気ダクトをそのまま流用する方式は、前回のタミヤブースの時と同じです。ダクト径が異なるため、専用のアダプターを3D-CADで設計。当初φ100の穴をφ150に拡張工事しようかと思いましたが、工事が大変なので、φ150→φ100に変換するアダプターを作りました。作らなくてもネット上に変換アダプターが何種類か販売されていますが、3Dプリンターで自作したほうが安上がりで、アルミダクトホースに対するクリアランスもギリギリまで攻めることができるので、迷わず自作。

ダクトホースアダプターの3Dプリント完了しました。サポートが立たないように2分割にしつつ接合面を接着。本当はどちらの部品も黒にする予定でしたが、eSunフィラメントの紙ボビンリールに欠陥がありフィラメントが絡まるトラブルが発生したため、急遽別の白フィラメントを使いました。接着剤で面同士を貼り合わせ、蝦蛄万力で固定し1日放置。

製作したアダプターを壁に取り付け、アルミダクトホースを接続。アダプターとの接続もアルミテープで接着しました。空気漏れもなく正常に排気が行われております。ホースが棚の中を通るため、棚に物が置けなくなりますが、デッドスペースができないようにLアングルと木の板を使って簡易的な棚を作り、収納効率を良くしました。
アルミダクトホースは3mの長さのもので800円弱でした。

消費電力

ファン：OFF　LED：ON

ファン：ON弱　LED：ON

ファン：ON強　LED：ON

消費電力測定の結果、強で使用しても50W程度の消費電力です。音も私的には気にならない程度の音で、キッチンの換気扇の強の音と同じ感じです。

LARGE塗装ブースの換気扇を作動させてみて、その威力はタミヤのツインファンよりも桁違いに強力です。部屋のドアを締めた状態でファンを回すと、部屋のドアが開きづらくなるくらい強いです。
ちょっと感動したのが、ピカールで金属表面の磨き作業を行うときに、従来防毒マスクをしなければ鼻水地獄だったのが、このファンを使っている時は、ノー防毒マスクで尚且つピカールのニオイすらしない！驚きと感動でした。
ホワイトセメント、灰、研磨作業など、細かい粒子舞うような状況でも、浮遊している粒子がどんどん吸い取られていくのがよく見えます。（黒いボディーなので）
肝心な塗装においてもこれまで部屋中が粉まみれになり、部屋にあるもの全てに粉がつきましたが、この塗装ブースのファンであれば、そんな問題も皆無かと思います。ちなみに使用しているファンは信頼のPanasonic製。
やっと弊社の塗装に見合うスペックの塗装ブースが手に入ったので、今後の作業が楽になりそうです。

塗装ブースLARGEは、メルカリで販売されおり、ホビツーさんページから購入可能です。
https://jp.mercari.com/user/profile/982182013
カラーはブラックとホワイトの二色、ファンあり、ファンなしの選択も可能です。

また、排気ダクトの向きも左右どちらかで選択可能（後方も可能であるがお客様で変更とのこと）なので使用環境に合わせて排気ダクトの向きを選ぶと良いでしょう。

塗装ブースを自作しても良いのですが、設計の手間や時間を考えると、仕事に使用するリソースを犠牲になってしまうので、こうした完成品を買ったほうが断然コスパが良いです。

そして元々使用していたタミヤのペインティングブースツインファンはヤフオクで売却。7,000円で落札いただきました。4年前に3Dプリンターで製作した排気ホース合流マニホールドや排気ホース7本付き、外観は塗装でかなり汚れておりましたが、売れてくれて良かったです。

追記（2023年12月6日）

ノズル1.6mmクラスのスプレーガンを使用して塗装を行なっていると、フィルターはすぐに詰まりだします。とは言え強力な吸引力で吸ってくれるため、塗装作業に影響があるレベルではない感じです。特にクリア塗装では、短時間の捨て吹き程度でフィルターは真っ白になってしまうので、本吹きではあえてフィルターレスで作業しつつ、他の塗装のときは必ずフィルターを取り付けます。フィルターに粉が溜まりすぎると、フィルター交換の際に粉が落ちるため、わりと頻繁にフィルター交換は必要かと感じます。
弊社の場合塗装量が、この大きさのファンにしては多いので、すぐにフィルターメンテは必要ですが、以前の吸わないタミヤブースと比較すれば雲泥の差があります。

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塗装ブース排気マニホールド製作

wpmaster — Thu, 30 Jul 2020 01:01:25 +0000

タミヤの塗装ブースの導入

今回はタミヤの塗装ブース用排気マニホールドを3Dプリンターで製作し、既存の排気レジスターを改造して見栄え良く、機能的な塗装ブースを導入する過程をブログにしてみました。右写真の塗装ブースを所有されている方も多いかと思いますが、排気ファンはシングルとツインが選べます。弊社は塗装する量が多いためツインファンタイプを選んだのですが、1つ問題がありまして、2本の排気ホースが独立した状態で1本化するオプションパーツは販売されていないのです。

さすがに1本化しないと外に排気する際に不便ですので、日本のホースを合流させるマニホールドをデザインすることにしました。ネットで検索してみると他の人はY字型の塩ビパイプと接続して合流するなど試行錯誤して1本化しているみたいですが、やはり専用の合流部品があったほうが見た目も良いし、スマートです。

早速モデリング

さっそくホース合流マニホールドをモデリングしてしました。右写真が断面図。下の入口はメス穴になっており、上の出口はオスになって、どちらもタミヤ純正のホースがささるように直径が設定されています。
もちろんABS樹脂で3Dプリントするため収縮も加味して寸法を設定しております。3D-CADなので流体解析を行ってもおもしろかったかもしれませんが、3Dプリンターの造形範囲の限界値の関係で流体効率まで加味してデザインはできませんでした。

裏側には取り付け時に使用するアルミパイプが2本通る穴が横方向に貫通しており、アルミパイプ上でスライドして好きな位置に変更できる仕様になっています。完全ワンオフ製品ですね。

3Dプリントもギリギリ

2本のホース間ピッチは、タミヤ塗装ブースに取り付いた2機のファンのピッチそのままでデザインしたのですが、なんとギリギリ3Dプリンターの造形範囲に収めることができました。奇遇です。熱溶解積層方式3Dプリンターの造形範囲は200×200×170でして、横幅は余裕で造形範囲を超えていたので斜めに入れるしかなかった感じです。ちなみに高さもギリギリでしたので、この3DプリントはMF-1050の中で過去最大の造形物となります。
造形時間はアニール処理も入れて42時間、使用するABS樹脂量は535g、物が大きいので肉厚は3mmに設定しました。射出成形では絶対に作ることができない形状、ブロー成形ででなければできませんが、ブロー成形で作るなら、純正ホース程度の厚みになってしまい、今回のように厚み3mmは製作できません。まさに3Dプリントだからできる形状と言えます。

塗装ブースと合体

純正ホースと良い感じでハマりました。裏にアルミパイプが2本貫通しているのですが、このピッチも取り付けるスチールラック（左右）の穴ピッチに合わせて設計。そしてスチールラックとアルミパイプを固定する部品も3Dプリントで作りました。
ホースのオスメスには抜け止めの溝があり、抜け止めが効くように作ってあるので、空気の漏れなどもありません。

早速ファンを起動して流量チェックをしてみましたが、写真の通りティッシュが勢いよく舞い上がり、排気効率も悪くなさそうです。あとは上の出口に純正のホースを取り付けて、換気口へと蛇腹をのばしていけば良いのですが、既存の換気口にそのままホースを差し込むことはできませんので、専用のアダプターもデザインして、既存の開閉機構もそのまま使える仕様にしてみました。

既存の換気レジスターの土台の部分をそのまま使い、開閉機構を使えるようにしました。開閉機構を利用する理由は、冬場の冷気が逆流して室内が寒くならないようにです。後日談ではありますが、開きっぱなしでも真冬の札幌において冷気の逆流は起きませんでしたので、後に開閉機構を抜きにして新たなダクトアダプターを製作しましたが、割愛させて頂きます。

今回マニホールドや排気レジスターアダプターを製作してわかったことは、排気効率が悪くなると、全く排気されないことです。特に排気レジスターの中にはフィルターが入っており、流路が急激にクランクしているのも良くありませんでした。後に製作したダクトアダプターはフィルターレスで流路もストレート形状を採用したため、ファン本来の排気能力を出し効率の良い排気を実現しました。
フィルターレスということで、外壁に塗装粉の付着が心配されますが、数十時間の長期塗装後でも、外壁への汚れは全くありませんでした。フィルターレスとは言え、タミヤの塗装ブース自体にフィルターが付いているため、粉が外に漏れることはほとんどない感じです。
右の写真は3Dプリント中に起きたモジャモジャ現象。かなり久しぶりだったので驚きました。

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