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2007-01-07

レジンキャストの脱泡

常温常圧注型において、空気抜きの設計が不適切なために気泡が残る部分について、注型後の減圧と加圧で何が起こるかの考察。

温度が一定のとき、
(a) 気体の体積は圧力に反比例する (ボイル)
(= 減圧すると膨張、加圧すると収縮する)
(b) 気体が液体に溶解する量はその気体の分圧に比例する (ヘンリー)
(= 減圧すると発生し、加圧すると溶解する)

以上を基に、注型後の気泡が減圧と加圧でどう変化するかを考える。

( 図では判りやすくするために気泡部分を大きく描いてるけど、本当はもっと小さなものだと思いねぇ。 )

レジンキャストと圧力変化

(3) では 「置換」 と書いたけど、空気と揮発成分、どっちが重いんだろう。 実際には揮発成分の沸騰の勢いで攪拌されて、空気も一緒に抜けてるんだろうけど。

型の設計が適切なら、(4) までで気泡は消えるはず。 レジンキャストの真空脱泡はこの方法。 たぶん。

減圧無しの加圧だけでも (a:ボイル) により気泡は小さくなる。 さらに空気が注型剤に溶解するなら (b:ヘンリー) により気泡は消える。 はず。 というか実際消えるらしい。 空気が注型剤に溶解してるのだろうか? それとも何か別の理由で消える? 温度変化を考慮に入れれば、"反応熱による温度上昇" → "気泡の膨張&揮発成分の発生" で、圧力を下げなくても (3) に近い状況ができてる? ようわからん。

ていうか、ココの複製どうしましょうね。 (本題)

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