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自作油圧プレスのような物？
今、鍛造刃物にはまっているのですが熱した鉄（８００℃～1000℃）を押し伸ばせるような油圧プレスのような物を自分で作れないかな～～～～と困っています。 現在は、昔ながらの手ハンマーで頑張っているのですが効率が悪い上に騒音も激しいので出来れば押しつぶすようにしたいです。 市販の油圧プレスは値段がチョット・・（手が出ません） あと鍛造に使えるかどうかも分からないので（分かる方いたら教えてください） ホームセンターなどで売っている素材で油圧プレスの代わりになるようなものはないでしょうか？ 例えば、長くて太い鉄骨をコンパスのようにつなげて片方を下に置きもう片方の端のほうにぶら下がれば根元の部分には相当な力が加わりますよね。 こんな感じで何でもいいので思いついたら教えてください。 車の油圧ジャッキを逆さまにしても大丈夫なのかな？ 鍛造で使う押しつぶす面積は７×７ｃｍ位あれば十分です最悪５×５でも大丈夫です。 押しつぶす力は何トンあればいいのかよくわからないので、（20ｔ前後かな？熱した鉄は軟らかいのでそんなに要らないのか？たぶん素材の大きさによっても変わって来る）素材に使う鉄は長さ１０センチ、幅２ｃｍ、厚さ２ｃｍです。（炭素鋼） この素材を３倍の長さに引き伸ばすのにハンマーだと ３時間くらい掛かってしまいます。 何かいい案がありましたらお願いします。
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toro321さん。toro321のご回答は以前から見ていますが、かなり私の参考になっています。貴殿は立派な専門家だと思う。 だが私自信はこのサイト上での私の持つ「説明能力」の上で専門家を名乗るのが適切かどうか、自分自身に疑問に感じるので経験者として断りをいれて居るしだいです。 No.10についても理解できます。ただ、私についたお礼、補足も見ていただきたい。 ＞銃刀法がなぜ問題になるのかわかりません。 おっしゃる通りなんです。私もそう思うのですが。 私は各地の職人の廃業、伝統技法の消滅を考えると、鋼の小口販売はやむをえないと思う。 しかし鋼材の業界の慢性的な問題・・・卸先の鋼材商に、刃物になりうる鋼材の小口販売を自主規制してくれという働きかけがあるんです。ネット上での刃物材料の流通、小ロ販売の増加をけん制してるんでしょう。自動車のスプリングを個人に譲渡することを昭和の時代に規制したのと同様のことがあるんです。また、個人向けには炭素鋼の角、平角、板で最長でも３００ｍｍ未満にカット販売で理解を得ている鋼材商が増えつつあるわけです（日本刀を作りにくいスケール）。お上からすれば銃刀法の運用する機関が管理しやすくするためなんでしょうけど。最近は製品の多様化で、包丁、ナイフと言う定義が形状、性能から推定するのが困難な物、グレーな物が増えているのです。銃同様に、家庭でもあらゆる刃物を金庫から出し入れしろと言う原理主義的な結果にはならないとは思いますが、更なる厳しい政令が出る可能性ほ必至です。最新の、つまり現時点では、法を運用する側の理由でこう言わざるを得ない事情を理解して頂きたい。 ＞小さい圧力でも可能だと思いますけど 加工履歴に鋭敏な刃物鋼を反復的な加熱をすると、度重なるの温度の昇降で鋼の組織の不均一化、またクロムが介在した場合は偏析が問題になるのでは・・・加熱とプレスを複数回反復するのは薦めるべきか疑問を感じました。素材が１００×２０×２０ｍｍで質量が小さいのでダイスに熱を奪われて、熱間加工の適切な温度粋を脱する・・・ダイスとの接触面の焼き入れ的な硬化や、低温域での加工が鋼の履歴に問題を与えるのではないか、とくに薄い刃体としての機能に影響が無いかと心配しました。 柄と刃体を一本の鋼材から製造した耐衝撃性、耐摩耗性が高い三徳包丁が近年流行ですね。今までは複数回のプレスが鋼にストレスを与えないと言うコンセンサスが熱処理、熱間加工のカテにあったんですが、実際は靭性が悪くなったんです。そこで角材からこの刃体を熱間プレスする際、プレス回数を２回程度に抑えた方が性能が向上する・・・フローラインの断裂が無い、鋼の組成を悪化させないと言う事が結果から導き出されたんです。で、廉価で大型のプレス機や鍛造ロールが零細企業や海外の工場に導入されたわけです。 しかいお礼・補足蘭をご覧になればわかりますが、ダマスカス鋼を作るとあるんです。これは低炭素鋼と高炭素鋼の積層鋼なんです。これを、「自家製造する」と言うのですから。質問者さんは、酸化的雰囲気が心配な（酸素分圧のコントロールがネガティブ）火床や、簡易的な電気炉を使用しているのではないかと想定しました。 ○そこでプレスに固執せず、鍛接、鍛錬が可能な古典的なスプリングハンマーでの（ダイスや金型を使用しない）自由鍛造が一般的ではないかと考えました・・・コスト等を考え、個人で導入するなり製作できる加工装置ではないかと思ったんです。 私信申し訳ないです。（質問者さんも意図を汲んでいただければ）
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- joshua01
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こんにちは。まだ締め切られていませんね。 用途が刃物なのが気にはなりますが、次のようなアドバイスはお役に立つでしょうか ○ まず、ご要望の用途については、本来なら「ロール圧延」がいちばんでしょう。圧延（鍛造）は、要は圧縮ですが、プレス圧延のように圧縮を面で行うと、面積が大きくなるほど極端に大きな圧力が必要になりますね。打撃鍛造（打撃圧延）は、いわば小さな面積ずつ小分け（いわば点）にして印圧しているので、この圧力を（例え多少小分けにし、繰り返しにしたとしても）面的にかける場合は、猛烈に大きな圧力が必要になるでしょう。（熱間とはいえ、印加圧力を塑性領域（分子配列上の反発しない領域）まで到達させることができなければ回数を増やしても無駄です） 一方、ロール圧延ならばいわば線状に圧力をかけるので、理論的には比較的小型の機械でも済むはずです。 ○ 中古の小型ロール圧延機が手に入ればいいですね。多少の改造をして使うことになるでしょう。ただ、小型のものは、通常、アルミなどのやわらかい金属を冷間圧延するためのものなので、ある種の無謀さが必要であり、プレス圧延よりはマシとはいえ、ロールが熱を奪うので、可能なら電動式のものですばやく通過させ、「熱して通過を繰り返す」必要があるでしょう。 ○ 手動のロール圧延機なら、腕に多少の自信があれば、自作も可能でしょう。いちばん難しいのはローラー用のある程度の直径（100mmφ以上？）と重量(慣性）をもつ鋼材の加工と、位置調整（ロール隙間設定）できつつ十分な強度を持つ軸受け部分の構造でしょうか。 ○ ついでにご参考を。わが国では層状に鋼材を鍛造して文様の出たものをダマスカス鋼と呼んで製品化している例が多いですが、数年前、ダマスカス鋼についての信頼すべき研究成果が発表され、既に製法の失われている本物のダマスカス鋼は単にこのような構造・製造法ではないことが明らかになりました。日経サイエンスに掲載がありましたので、もし入手可能でご参考になれば。ただし、ダマスカス鋼に近づこうとする楽しい夢を失う必要はありません。 ○ 最後に。工夫して作られた刃物は大変に美しいものであり、自分で作ることも大変楽しいのですが、ルールに基づく刃渡りはくれぐれも守ってくださいね。刃物についての「道具としての便利」や「所有する喜び」と殺傷能力とのバランスの苦渋の選択が「刃渡り」であり、長い帯状の鉄板は「刃をつけた瞬間」に「刀として所有」したことになるといえます。ご自身がいかに純粋な気持ちをお持ちであろうとも、作ってしまった刃物は人を傷つけることができ、世に出たものを永久にコントロールすることは不可能です。次の世代に残す社会の危険性を少しでも減らし、刃物の愛好家としてもこれ以上の規制がなされることのないよう、くれぐれも「一線を越えない」自重をお願いいたします。 ご参考になれば幸いです。
お礼
ロール圧延機欲しいと思っていました。（パンのクロワッサン用 笑！） まさか鍛造でも必要になるとは！ 確かにロールならば（線）で伸ばしていくので一点に掛かる圧力が強くそして均一に伸ばせそうです。 私の使っている鋼材（鍛造用ではないステンレス合金）も最初の工場でこのロールをくぐって出てきたのでしょう。 しかしこれまた高そうですね。 小型の物とはいえそれなりの金額がしそうです。 自作ですか・・・やれば何とかできると思うのですが、やはりローラー部分が問題ですね。 一線を越えることは無いと思います。 （そんな勇気があれば人生の一線を超えて刀匠になります。笑） ありがとうございました。
- abacabu
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見習い大工のマサルです 私は鑿(のみ)、鉋(かんな)、玄能など鍛造品が好きで使っています。 ホームセンターの玄能でも良いのですが、使ってると捲くれてしまうので 高いですが鍛冶師さんのものを使ってます。 その事も有り色々な鍛冶師さんのサイトなんかもよく見ますが、 そこには、「ハンマーで叩いて不純物を出す」という様なコメントを よく見ます。 まあ、趣味など仕事としてではなく鍛造をしている方々からすると 伸ばす際の騒音問題があるのでしょうが、プレスではやはり 良い刃物は出来ないのではないでしょうか？ 素人考えで間違っていたらすいません…。 鍛造刃物を作る際、騒音に関しては避けては通れない ものなのではないでしょうか？ それでもプレスにこだわるというのでしたら、 アイデアなのですが、大きな万力の様なものを考案してはいかがですか? 手で回すか、ドリルの回転で素早く回すかですが…。 ドリルには締め、開け出来るものがありますので。
お礼
私も大体の道具は近くのホームセンターで済ませてしますのですが、鏨（柄の付いてる）を使ったら一発で打つ側の頭が砕けてしまいました。焼きが入りすぎていたのでしょう。 それに比べ鍛冶屋さんが作った物は、何と言うか、魂がこもっている？とでもいいますか一本一本丁寧に作られていて使っていて気持ちがいいですね。 自分で作った鍛造ナイフも削り出しと比べ切れ味違います。同じ形、同じ刃付けをしても切れ方が全く違います。やはり鍛造ならではなのでしょう。 万力のようなプレスでは（ネジ式の）加えられる圧力が多分数百キロくらいしかいかないと思います。（大きさにもよりますが） ありがとうございました。
- toro321
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銃刀法がなぜ問題になるのかわかりません。 日本刀を作るのには許可が要りますが、ナイフや包丁は作ることに制限はありません。 所持することに問題はありますけど・・・。 Ivaneさんが言ってるのは、一般的な熱間鍛造で、静的圧力だと、言われてるような理論になります。 質問者さんがやろうとしてるのは、動的荷重ですから、ハンマーで叩けば、鉄は延びます。 ７０X７０のような平の板に挟んで延ばそうとすると凄い圧力が要りますよ。 しかし、先を丸くして叩けば延びます。中華鍋などはこの方法で作ります。 要はハンマーの代わりですから、小さい圧力でも可能だと思いますけど。 ただ、時間はかかりますよ・・・何度も叩かなければいけないですから。 量産される熱間鍛造は、１ストロークで４回ぐらいフォーミングして完成させますよね。４型ありますし、それを一度にプレスするわけですから、これは圧力が凄く要ります。冷間鍛造はもっと圧力が要ると聞いてます。
- Ivane
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回答に対する補足・お礼に対して、 プレスを掛けると言う事は、ダイスの間に熱した薄い鋼材を挟むので、ダイスに熱を奪われ硬化を促進されます。つまり「鉄板で熱した鋼を挟んで焼入れする」と言う現象が起きることに成ります。質量が小さく薄ければ薄いほどその効果が強く発現します。 プレスするならより大きな鋼塊で、出力が大きいメカで必要だと思います。 銃刀法のお話ですが・・・ここは他の巨大掲示板のように書けないので。また、最近グレーゾーンが狭められているのでご理解下さい。それで鋼材商がネット通販するブレード材は鋼材を態々細切れにして売っているんです。本当は誰かが文化を守って欲しいと私も思います。（実は職場から出てきた端材で私も鍛造製品は作るのです） 市販のダマスク鋼は真空鍛接したものです。４、５年前に３００×３０×６ｍｍで６０００円程度だったと思います。 大気下で鍛接るなら「スプリングハンマー」があれば良いのだと思います。此れがあれば全てが解決しますね。新潟の燕市あたりの町工場が受注で再生産したいと言う話もありましたが、需要が無いためかその後報告がありません。 私も私的に鍛造をする場合はハンマーです（ダマスク鋼とか墨流し鋼も手作業です）。手だけでは大変なので、時機、私的にスプリングハンマーを作りたいと思っています。
- walkingdic
- ベストアンサー率47% (4589/9644)
>車に使う場合は車の重みで元に戻るんですよね？ 車の重みがなくても戻ります。 じゃなければうっかりジャッキアップしたら戻せないのでは困るでしょう。 油圧バルブを回してリリースすればジャッキ自体の自重で下がります。 ただご指摘のように速度は遅いですし、どうやら副業的にやるようなのでそれならばきちんとしたものを購入した方がよいかもしれません。
お礼
そうですね、戻らなくては困りますね。 どうせならもう少し本格的なものを検討してみます。 ありがとうございます。
- Ivane
- ベストアンサー率73% (141/193)
No.6の訂正です （誤） ＞鉄は長さ１０センチ、幅２ｃｍ、厚さ２ｃｍ 形状により銃刀法取り締まり対象です。業務に使わないなら必要の無い刃渡りです。 ↓ （正） ＞鉄は長さ１０センチ、幅２ｃｍ、厚さ２ｃｍです。（炭素鋼） ＞この素材を３倍の長さに引き伸ばすのに 銃刀法取り締まり対象です。炭素鋼で刃渡りが２０数センチですと、正当な業務を除き、趣味の範囲では必ずしも必要の無い刃渡りです。 編集ミス失礼しました。
補足
２×２×１０センチの鋼材そのまま伸ばしてナイフなり包丁なり作るのはいいのですが、大きすぎます。 本当の目的はダマスカス鋼を作る事です。何種類かの金属を重ね合わせて鍛接＝素延べ＝折り返し＝鍛接＝素延べ＝折り返し・・・・・・・・・・・と繰り返した後表面にグラインダーやドリルなどで溝を切りそれをまた平面に打ち伸ばすと表面に複雑で綺麗な模様が現れます。板状の鋼材で販売もされているのですが、かなり値段が張るので自分で作って見たいと思いました。
- Ivane
- ベストアンサー率73% (141/193)
こんばんは。 熱処理、塑性加工の実務経験がある者としての意見です。（このサイトの専門家の基準が良くわからないので経験者ですが・・・） ＞鍛造で使う押しつぶす面積は７×７ｃｍ位あれば十分です最悪５×５ ＞押しつぶす力は何トンあればいいのかよくわからない 一概に炭素鋼の鋼種、温度により一概に何トンとは言えませんが、熱間加工で７０ｍｍ×７０ｍｍで任意の厚さの鋼材の鍛造比を○倍とかにしたい・・・特に刃物の厚さの鋼板を作ると成ると５０トンでも足りません。実際に「板」を作るには時間の経過による温度低下を見込み、５００トン以上です。２０トンでは鍛造後のゆがみを補正出来るだけです。 熱間で鋼板を作るには、他の形状に加工したり、鍛造型で丸棒をプレス加工する能力にはそのまま当てはめられません。加圧開始から鋼の面積が比例的に拡大します。時間の経過による温度の低下、延伸度も影響します。加工機械の能力に余裕がなければなりません。まして角棒２０ミリから厚さ数ミリの板状を作るには、専門的な工場でないと無理です。 また円筒形状の加圧ロールやカム形状の加圧ロールを使う事で装置を小型化は出来ますが、温度の低下を考え短時間で薄刃物を単品で作るには、熟練でさえ何ヶ月も訓練します。 だから刃物工場は儲からない。世間から消えようとしています。事情が解りますよね？ ＞鉄は長さ１０センチ、幅２ｃｍ、厚さ２ｃｍ 形状により銃刀法取り締まり対象です。業務に使わないなら必要の無い刃渡りです。形状が日本刀などに類似しなくても（条文で大丈夫そうでも）、実際に法を運用する公安機関が許す範囲を超えています。 ＞素材を３倍の長さに引き伸ばすのにハンマーだと３時間 それが尋常な姿です。ハンマーで荒延べして、グラインダーで整形するしかありません。伝統工芸師さんや町工場の職工さんは、そうやって一本一本作ってます。 DIYでは地道な努力が一番。銃刀法は守って下さい。
お礼
一回で予定の厚みまで薄くしようとは思っていません。何回かに分けて徐々に薄くしていくつもりです。 それでも無理でしょうか？ 副業でナイフ（鍛造物ではない物）の製作販売をしています。 銃刀法は問題ないとおもいますが？？？ ありがとうございました。
- geebee
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ジャッキを使って作ることができる程度のもので良いなら2万円くらいから売られていますよ。ジャッキを枠にぶら下げただけのような感じのものです。2トンくらいですね。2万では高いですか?作るよりも、失敗のリスクを考えれば安いと思いますよ。 20トンのプレスなんていうものを個人で持つ人は居ないでしょう。
- toro321
- ベストアンサー率29% (1222/4138)
無理だろうね。 工作機械持ってても、Ｃ型のプレスは難しいです。 口の形で手前と向こうがスルーで、作ればできないことはないけど、２０トン以上に耐えるためには、止めてるネジがＭ１２で６～１０本必要ですから、囲む板の厚みが２０ｍｍぐらい要りますね。 シリンダー自体は安いです。３万もしないでしょう。 油圧ユニットと、切り替え弁などを考えると、２０～３０万ぐらいはかかってしまいます。 中古のプレスならば、市価の１０分の１とかでありますよ。輸送がかかってしまいますけど。 ハンドプレスもあります。（てこの応用） 数トンならかけられるはず。これは１０万以下です。
お礼
色々考えてるとやはり買ったほうが早いような気がしてきました。２０ｔのプレスで１５万円くらいで売っていました。 問題は輸送費と積み下ろし作業。 ２００キロくらい（もうチョットあったかな？） リフトなどの機械が必要かな。（そしてまたお金が掛かる） もう少し待って見てだめそうなら買ったほうが良さそうです。 ありがとうございました。
- kazuchi
- ベストアンサー率36% (254/692)
製造工程等や作り方の違いなど全く分かりませんが、鍛造刃物の製造について全くの素人で間違っている事をいっていましたらすみません。 鍛造刃物は打ち刃物の事でしょうか、ハンマーで打つ事自体が意味があるように思いましたが、ただ伸ばす事で同じ効果があるのでしょうか？
補足
鍛造刃物は打ち刃物の事でしょうか、ハンマーで打つ事自体が意味があるように思いましたが、ただ伸ばす事で同じ効果があるのでしょうか？ 鉄は高温になると組織の肥大化が起こり脆くなってしまいます、それをハンマーでたたいて組織を押しつぶし不純物など取り除き均一化していくのです。 炉の中で加熱する時間、回数が多ければ多いほど組織の肥大化が進み良い刃物が作れません（脆い刃物になってしまいます） プレスで押しつぶすのとハンマーで叩くのでは効果的にはほぼ同じです、でもトータル的に見るとプレスの方が圧倒的に有利なような気がします。 プレスの利点 (1)ハンマーよりも均一に伸ばせる（組織が） どうしてもハンマーだと組織に不均一な部分が出てしまい焼き入れの際、焼き割れの原因になります。 （大事な部分はもちろんハンマーで微調整します） (2)プレスにもよりますが、温度を上げる回数が圧倒的に少なくて済む。（組織の肥大化が起こりにくい） (3)騒音が無い（一番の利点）
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お礼
こんなに色々な回答がよせられて思いもよらない収穫です。（質問とは別で） スプリングハンマーが使えれば何の問題も無いのですが、騒音はさらに激しくなるのは確定です。 自分の望んでいる効果を得られるプレスを購入しようと考えたら数十万円では足り無そうなきがしてきました。 それなら、どこか誰もいない山小屋を借りてスプリングハンマーを導入して鍛冶作業をしたほうが気も使わず金も使わず一石二鳥なような気がします。 何度も回答ありがとうございました。