2008年10月06日

初速の安定と潤滑

初速が安定する要素っていろいろありますよね。
①弾の重量や径の精度
②チャンバーの弾の保持位置
③HOPの精度
上記の内容が整うと集弾性はピンホール!
ってわけにはいかないでしょうね。

初速を決定する重要な要素として「ピストンスピード」があります。
ノズルから吐出するエアの圧力や速度を決定するのがピストンスピードで
気密が取れた状態であることを前提とすれば、ピストンスピードが一定=吐出圧力が一定であるってことです。
で、ピストンスピードを決定するのはスプリングであることは間違いないのですが、ピストンの重量やパッキンの状態で変動するのは今更言う様な話ではございません。

さて、ピストンスピードが一定ならば弾速の安定に貢献できるのですが、なかなか思うようにならない。
原因の一つとして考えられるのが「潤滑」なわけです。
ここで考える潤滑はシリンダー内面とピストンリング(パッキン)の潤滑なのですが、よく「鏡面仕上げ」とかメッキ処理済みとかいったカスタムパーツやカスタムメニューを目にします。
確かにツルツルの摺動面は滑りも良さそうな感じがします。 (あとでガッツリ否定させていただきますが)

物が摺動するときに「スティックスリップ」という現象が発生する場合があります。
スティックスリップは身近な現象だとワイパーのビビリがそれです。
ワイパーにとっての潤滑剤は雨(水)なわけですが、ガラス→水→ゴムの関係が崩れるとビビリ現象「スティックスリップ」が発生するわけです。
このワイパーに起こる現象はシリンダー内部でも発生します。油膜の保持力が弱く、さらにゴムパッキンへの吸着性が悪いと発生しやすいです。
当然発生してしまえばピストンスピードに与える影響は想像できます。

それを予防するために何をするか? 

粘度(ちょう度)の高いグリースを使って油膜切れを防止する方法が一般的です。
さらさらの油では油膜を保持できなくなるからですね。
そのグリースにも問題がありまして「粘性抵抗」によってピストンにブレーキをかけ気温により粘度(ちょう度)と油膜の厚さが変動したりします。これも初速の不安定要素ですね。

長くなるので続きは後日。



【余談ですが】
ギアの鳴きも同じような現象です。
ギアの当たりが適切じゃないために油膜が維持できてない、金属同士が直接擦れるために起こる現象です。
ワイパーじゃなくて金属ならば焼き付きと剥離を繰り返してるわけです。当然磨耗も早くなります。
潤滑には境界潤滑とか流体潤滑とかいろいろな仕組みがありまして、フッ素、セラミック、ボロンなどは固体潤滑に分類されます。添加物であるフッ素などがベアリングの役割をして金属同士が直接触れないようにしてるわけです。
モリブデンなどはウロコ状の皮膜を金属面に作り、強い圧力が加わって焼き付きそうになったときウロコが剥がれて焼つきを防止する仕組みになってます。



眠くなってきた・・・ パトラッシュ・・・  





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Posted by みやん  at 00:03 │Comments(4)本題の潤滑関連

この記事へのコメント
本題から外れてしまいますが、ホップを強くかけた方が初速が安定すると思うのです。ウチのセッティングだけですかね?
ウチの場合、一度グッと圧縮されて弾が抜けるからでしょうけど。で、その蓋の役割を弾が行なっていると。
でも、あまりホップを強くかけると弾が天に召される...
この辺り、若干妥協気味ですが、パッキンを固くしたら良い結果が出ないかな?なんて妄想しております。
Posted by ヤギシタ at 2008年10月20日 00:18
>ホップを強くかけた方が初速が安定すると思うのです。

>ウチの場合、一度グッと圧縮されて弾が抜けるからでしょうけど。で、その蓋の役割を弾が行なっていると。


ヤギシタさんの場合バレル内で加速を期待してないわけですからエア圧を受け止める抜弾抵抗が必要なわけですね。


>パッキンを固くしたら良い結果が出ないかな?なんて妄想しております。


硬い素材ってことですかね?硬い素材だと弾が滑りやすくなる可能がありますね。その辺が不安定要素になる気がします。あとですね、弾の精度も影響受けやすくなると予想します。
Hopの通過距離が長く弱い方が良いか、短く強い方が良いかも試したいです。
Posted by みやん at 2008年10月21日 01:06
そうです、硬い素材って事ですね。
自分では加工出来ないので、KMのセパレートチャンバーか電気くらげくらいでしょうか?硬度が選べるのは。
弾の影響でバラつくんだったら、逆に今のままの方が良いかも知れませんし、試してみないと分かりませんね。
Posted by ヤギシタ at 2008年10月21日 01:24
日立金属が発表した炭素結晶の競合モデル(CCSCモデル)という境界潤滑理論は破壊的にイノベーションの一つと思われる。
 なぜなら、いままでボールベアリングを人類はせっせと作っていたが、それがナノ結晶レベルの自己組織化能力により、等価の機能を有するGIC(グラファイト層間化合物)結晶を生成させる特殊鋼からだ。
 これは明日の機械産業の在り方を変えてしまうかもしれない革命と思う。この理論、ダイヤモンド理論ともいうがそれ以上のものだと思う。
Posted by トライボロジーマニア at 2017年05月06日 20:30
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