Joker

POKA先生、今回はバーナーの話とのことですが・・・

POKA

うむ。カセットガスが使えるガスバーナーが一般的だが、こういう、空気をポンプで送り込むタイプの「エアーバーナー」というのがあってな。ガラス細工などに便利なのだ。

Joker

なるほど。ああ、空気の流量を調整して、炎の温度が加減できるんですね。なんか科学実験で使った奴を思い出すな。

POKA

燃料と酸素のバランスは、燃焼において非常に重要なファクターだからな。ちょっとその辺に失敗すると、ああなる。

アフロられ

（プスプス・・・）

Joker

わー、見事にアフロですね。今日は静かだと思ったら既に処された後だったのか。

POKA

はっはっは。まあ死んでないからOK！

機械王の休日、第82回をお送りします。手元で扱うものから大出力なものまで日常的に炎を取り扱っているPOKA先生ですが、バーナーの使い分けもしています。今回は、そんなPOKA先生がお持ちのバーナーの中から「エアーバーナー」というもののご紹介です。

エアーバーナーとは

「バーナー」と言われて、何を思い浮かべるでしょうか。

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こういう、カセットガスなんかをつないで使うガスバーナーがとてもわかりやすいですね。

しかし、バーナーとは燃料と空気を混合して燃焼させる装置全般のことを指します。

なので、実はガスコンロなんかも「バーナー」の範疇にありますし、ガスだけつないで燃焼させているように見えるカセットトーチなどのガスバーナーも、ガスの噴流で空気を巻き込んで燃焼させているわけです。

この、燃料と空気（に含まれる酸素）の比率というのは燃焼において非常に重要な要素なわけですが、この辺の比率をコントロールしやすいバーナーに「エアーバーナー」というものがあります。

なかなか豪快な価格がする代物ですが、今回はこのエアーバーナーをご紹介していきましょう。

バーナー一式

エアーバーナーは、エアー、つまり空気をポンプから強制的に供給して使うタイプのガスバーナーであり、供給する空気の量をバルブでコントロールして、炎を制御できます。

こんな感じで、バーナー本体に二つ口がついていて、片方にガス、片方に空気を供給するポンプをつなぐ形です。

ポンプは、エアーコンプレッサーやエアーブロワーが使えます。写真の例ではエアーブロワーを利用しました。あまり高い圧力は必要ありません。

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ガスバーナーの炎を良く観察すると、外側の外炎と内側の内炎で、微妙に色合いが異なっており、外炎は高温の真っ青な炎で酸化力のある酸化炎、内炎は酸化炎より低音の還元炎となっています。

エアーバーナーであれば、空気の流量を調整してやることで、この酸化炎と還元炎をある程度コントロールすることができます。このため、ガラス細工などに利用されることが多いです。

炎の調整

実際に炎を調整してみましょう。側面と先端の空気穴を調整することで、炎を青くします。

こんな感じですね。オレンジ色の炎から、高温の青い炎になったことがわかると思います。

その上で、高温が必要なら酸化炎として、真っ青な色でシューといった燃焼音が聞こえる感じで調整しましょう。一方でもう少し温度の低い還元炎が必要なら、少し緑色っぽく、無音に近い炎に調整します。

ガラスを溶かしてみる

ガラス細工によく使われているバーナーなので、ちょっとガラスを溶かしてみましょう。

軟質ガラスはかなり簡単に溶かすことができました。この通り、端を閉じる封入作業などに便利なので、細工物以外にも役立つことでしょう。

ガスバーナーと一口に言っても色々ある。用途に応じて使い分けると工作の幅が広がるぞ、諸君！

著者紹介

POKA

機械工作、テスラコイル、科学装置、探検など油くさい事から宝探しまで色々やっています。構築・錬成、何でも作ります。https://twitter.com/poka_kikaiou

POKA先生の連載「機械王の休日」はこちら

機械王の休日

薬理凶室のパワー担当「POKA」。人は彼を「機械王」と呼ぶ。「アリエナイ科学メルマ」でPOKA先生が連載中の「機械王の休日」の記事一覧です。日頃から機械装置を開発しているPOKA先生が見つけたちょっとしたTipsまとめであります。

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Joker

おや、POKA先生、ストーブの前で何やってるんですか？

POKA

はっはっは。いや何、ちょっとピンセットの先端の汚れが気になってきたので、熱処理をしていたのだ。

Joker

あー、熱処理ですか。でも、ガスバーナーとかじゃないんですね。

POKA

出力が強すぎると先端が赤熱して柔らかくなってしまうからな。まあ、汚物を消毒するならやはり火炎放射器が良い！

くられ

どこの世紀末ヒャッハーだよ（笑）。ちょっと調理の仕上げに使いたいからガスバーナー借りに来たんだけど・・・

POKA

それなら、そこに置いてあるのがちょうど良いだろう。特に手を加えてないごくごく普通のモノだし。

くられ

魔改造品は外で使わないと火事になるからな・・・じゃ、また後で。

Joker

・・・あれ？　POKA先生？　そのガスバーナー、未使用品はこれじゃないんですか？

POKA

おっと、どうやら取り違えてしまったようだな！　よそ見しながらはやはりイカンな（ニッコリ）

Joker

わざとらしい笑顔ですねえ・・・

機械王の休日、第81回をお送りします。電子工作のお供、細かい部品をつまんだりするのに便利なピンセットですが、使い続けていくと、当然のことながら、お手入れが必要となります。今回はPOKA先生らしい、熱を使ったピンセットのお手入れ方法の紹介です。

ピンセットの先端の汚れ

ピンセット。工作をする時にあれこれと使う機会が多い道具でして、いくつも使っています。

以前は電子工作に便利なピンセットについて記事にしたこともありますし、細かい作業時の必需品だと言って良いでしょう。

そんなピンセットですが、使い続けていると、どうしても汚れてきます。特に先端部分は、接着剤や粘着テープの糊などでペタペタになりがちです。

こうなってしまうと、掴んだものが張り付いて取れなくなってしまう、ということが時折起きるようになります。きちんと掃除をして先端部分の汚れを取ってやらねば、使い物になりません。

なかなか落ちない汚れもある

とはいえ、あれこれ色んな用途に使っていると、ちょっとやそっと、洗剤で洗ったり、溶剤をかけて粘着成分を取り除こうとしても、モノによってはうまく取れないことも。まともにお手入れしようとするのは、なかなか面倒です。

ではどうすればいいか、というと、ここは、高熱で粘着成分をまとめて処理してしまうのが一番手っ取り早い。

以前、やはり高耐熱の接着剤について記事として触れたことがありますが、大半の接着剤の成分は有機系で、耐えられる温度はせいぜい300度が上限です。

よって、そのくらいになるまで加熱してやれば、粘着成分が分解して元どおりの使用感に戻ります。

加熱しすぎも良くないのでストーブを活用

早速、熱処理ということで、サクサクとガスバーナーあたりでゴーッと強熱してしまうのが手っ取り早そうですが、そうもいきません。

ガスバーナーでは火力が強すぎるのです。

ピンセットの先端は、熱処理によって硬くされている場合があります。そうした場合に、赤熱してしまうほど加熱すると、先端部が柔らかくなってしまいます。

先ほども触れましたが、有機系の接着・粘着成分は、せいぜい300度くらいで加熱してやれば、熱分解できます。

で、その程度の加熱にちょうど良いのが、電気ストーブ・・・石英菅ヒーターです。

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石英菅ヒーターの赤熱部分にピンセットを置いて、ゆっくりと加熱してやりましょう。こうすれば、ピンセットの先端部分が赤熱してしまうことはありません。

マイルドな加熱には石英菅ヒーターは実に手頃です。また、数百度で熱するので、滅菌にもなり、衛生的です。

加熱の仕方も使いようだぞ、諸君！

著者紹介

POKA

機械工作、テスラコイル、科学装置、探検など油くさい事から宝探しまで色々やっています。構築・錬成、何でも作ります。https://twitter.com/poka_kikaiou

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POKA

今日は何かと便利なデジタル温度計を紹介しよう！

Joker

温度計でデジタルというと、なんかあのピピッと鳴る体温計を想像するのですが・・・

POKA

いやいや、もちろんそういうのもあるが、もっと幅広い温度帯に対応しているものがあるのだよ。この熱電対を使うタイプだな！

Joker

へぇ〜〜、温度計にも色々あるんですね。ところで、撮影に使う液体窒素とガスバーナーはわかるんですが、この炭とか網は？

POKA

発電機とエアブロアーの準備もバッチリなので、ちゃちゃっと撮影したら火起こしをするぞ！

くられ

肉類とタレの準備はOK、デザートは液体窒素でアイスクリームとかマシュマロをやろう。

Joker

ああ、そういう・・・ドリンク類も色々用意されてますが、ビンゴマシーンはないんですか？

くられ

あの地獄の罰ゲームはやらんぞ！

機械王の休日、第46回をお送りします。今回は、POKA先生オススメの温度計の紹介です。温度計といっても、そこはもちろん機械王、その辺のものではなく、液体窒素からガスバーナーまで計れるパワーみの強いものとなっております。

温度測定に便利なデジタル温度計

温度計と一口にいっても色々種類があります。水銀やアルコールを使ったアナログなもの・・・古い水銀式の体温計や、赤い球の付いたアルコール式の温度計から、温度変化によって抵抗値が変化するサーミスタや、より幅広い温度帯をカバーできる熱電対を使うデジタルな温度計まで、実に幅広いです。

今回は、何かと便利な、極低温から高温まで測れるデジタル温度計のオススメモデルをご紹介しましょう。

CENTER 308

温度計にしても、正確な温度が知りたい場合と、大雑把でもいいからだいたいこのくらいの温度、というものを知りたい場合で違ってきます。

体温を測るのにあんまり誤差があるようでは困りますが、極低温から高温まで幅広い温度帯をフォローする場合、それほど精度が必要ない場合もあるのです。

そして今回ご紹介する「CENTER 308」は、後者の、測定範囲が広く大雑把な温度が知りたい場合に便利な温度計です。汎用のK熱電対が使え、1万円前後で買える温度計としては、珍しくマイナス200度から測定できます。

CENTER デジタル温度計 CENTER 308

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これはつまり、液体窒素の温度から、ガスバーナーの温度まで、幅広く測定可能だという事です。また、2chあるので、温度差を測るような場合にも便利です。

ではこの温度計を使って、実際に液体窒素からガスバーナーまで温度を測ってみましょう。

極低温を測る

まずは、液体窒素を使った実験での測定例から。

マイナス182.9度と出ました。液体窒素は大気圧では約マイナス196度なので、およそ13度ほどの誤差があるということになります。

高温を測る

続いて、ガスバーナーの最も温度の高い部分を測ってみました。

こちらは測定誤差がどの程度なのかはわかりませんが、1285度という結果になりました。大雑把ながらも、ちゃんと測れています。

K熱電対はせいぜい1000度くらいまでしか耐えられないため、これ以上の温度になると融てしまいそうなので、この辺が限界となります。

工作において、制作物が低温から高温まで、どの程度まで耐えられるか、というのは、時として重要な項目になります。このため、温度の測定が必要になることもあるので、極低温から高温まで測れる温度計というのは、なかなかに役立つのです。

パワーを測る手段というものは、とても大事なものだぞ、諸君！

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金属の接合はロウ付けならガスバーナーで手軽に出来るのだ！

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おっとこんなところにガソリンが・・・（フラグ）

Firefoxな小芝居はさておき、機械王の休日、第23回をお送りします。今回は、ハンダ付け以上で溶接に匹敵するのに比較的手軽な銀ロウ付け、それに使うフラックスの代用品についての話です。こと、安価な代用品を探す事に関しては天才的なPOKA先生。今回もいいものを見つけてきました。

ホウ砂で銀ロウ付け

工作において、モノとモノを接合させる方法はいくつかあります。強固に接合するならやはり溶接ですが、これがなかなか大変。かといってハンダ付けでは心許ない、そんな場合に役立つのが「ロウ付け」という方法です。

ロウ付けでは、銀ロウと言われる銀の合金を溶かして接着剤代わりにして金属同士を接合します。この銀ロウはホームセンターでも売られており、ガスバーナーで作業が可能なため、お手軽です。

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また、ハンダ付けの時にも解説しましたが、ロウ付けの場合も、金属表面に酸化物や汚れがあると良くないので、フラックスを使って取り除いてやる必要があります。

このフラックス、付属品や専用品もあるものの、すぐに終わってしまったり、必要な時に乾いてしまっていて使えなかったり、肝心な時に行方不明になっていたりと、今一つ使い勝手がよろしくありません。そして中々良い値段がします。

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そこで今回は、安価にフラックスとして使えるホウ砂を試してみる事にしました。

ホウ砂

ホウ砂は薬局やドラッグストアで局方薬品として売られています。小学校での定番の、洗濯糊と混ぜてスライムを作る実験で使う薬品なので、ご存じの方も多いのではないでしょうか。

【第3類医薬品】ホウ砂(粉末) 500g

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このホウ砂、融解するとサビなどの酸化物を溶かし、金属表面を活性化させる作用があります。この作用があるので、フラックスとして利用できる訳です。

実際にロウ付けしてみる

では、ものは試しということで、実際にナットとナットをロウ付けしてみます。まずはホウ砂を接着面に盛って、接着対象で挟み、すぐ横に銀ロウを1mm程度に切った物を置きます。「置きロウ」と呼ばれる作業方法です。

後は、バーナーで赤熱するまで加熱するだけです。ただし、最初のうちはホウ砂の水分が沸騰してナットがグラグラするので、ピンセットなどで調整しながら作業すると良いでしょう。

赤熱して数秒で銀ロウが融け出し、ホウ砂の溶解作用で活性化した面に一瞬で流れ込みます。後は冷えるのを待ち、融解したホウ砂を水洗いして流してやれば完成です。

ロウ付けは工作に置ける加工で覚えておくと幅が広がるので、手軽にやれる方法は押さえておいて損はないと思います。ぜひ実際に試してみましょう！

ガス缶あれこれ・メリットデメリットを知る

機械王の休日、第六回をお送りします。今回は燃料ガス缶についてです。カセットコンロに使う奴と、キャンプで使う奴は見た目からして違う訳ですが、構造や使われているガスなどにきっちり違いがあります。

燃料ガス缶の種類

ガスバーナー、ガスコンロに手軽に使える小型の燃料ガス缶は実に便利なもので、カセットガスなどは焼肉や火起こし用の燃料として、どこでも簡単に調達できます。また、これとは別に、ロウ付け用やキャンプ用など、強い火力が欲しい場合に使う、ねじ込みタイプの燃料ガス缶も流通しています。一般的なカセットガスタイプにはブタンしか入っていませんが、このねじ込み式の強力なタイプは、プロパンなどの圧力の高いガスが混入されており、ガス圧が高く設計されているのが特徴です。

カセットガス缶の特徴

カセットコンロなどに使うカセットガス缶は、ボンベ上部に切り込みが入っているのが特徴です。この切り込み・・・溝にはちゃんと意味があって、溝を下にすると液化したガスが噴き出てしまうため、ちゃんと溝を上にして使いましょう。このカセットガス缶を使うタイプのガスバーナーを利用する際は、充分な余熱が必要です。余熱が足りないと液化ガスが噴出し、火炎放射器のようになってしまいます。このように、カセットガスは圧力が低く液化ガスが噴出しやすいのが欠点なのですが、調達が容易で価格も安いのが最大のメリットです。

ねじ込み式ガス缶の特徴

ねじ込み式のガス缶の場合、胴長のガスバーナー専用品は、内部に液化ガスを吸収するスポンジ状の物が詰まっており、液化ガスが噴出しにくいようになっています。このため、横や逆さにしても安定した炎が得られます。ねじ込み式はプロパンが混入された製品も多く、圧力が高くて火力が強力なのが特徴ですね。
また、キャンプ用の製品は、長時間の利用を前提にしているため大容量で、かつ、胴が太くて安定性が良いので、据え置いての加熱処理を行うのに最適です。このように、ねじ込み式は利点が多いのですが、価格がやや高く、置いていない店も多いのが欠点だと言えます。