アクア工作の基本(穴あけ加工&防水&接着編)

doubleheadertank
通常の日曜大工と少しだけ違うのでその点を中心に簡単に基本だけをご紹介いたします。
(未完成のまま保留にしていた記事ですがご質問いただいた内容のお答えの殆どが記事に含まれるので急いで仕上げました。繰り上げ投稿します)

まず僕のこだわりポイントは可能な限り接着剤を使わずに作る事です。
これは自作品と製品との大きな違いとも言えるメンテンス性を少しでも製品のレベルまで高めるために重要と思います。
作った時はいいのですが半年も使うと汚すぎて捨てちゃう・・・みたいな経験が過去に多くあったからでもあります。

とは言え、僕は室内飼育なので 水漏れ事故は全く許容できません。
ですので水が漏れないように作る必要が出てきますので
この記事では その基本や便利な部品をご紹介します。

どうしても接着剤を使う必要がある場合は注意事項もありますので
それは記事の後半でご説明しますが
基本的には完全に分解して綺麗に清掃できるシステムにすることを重視しています。
そうしないと黒いカビ等が大量に蓄積したりして問題が出やすくなるからです。

接着剤を使わないで防水する接続方法

基本的に水圧がどの程度掛かるかでどこまで精度が必要か?が決まります。
いくら正しい組み方をしていても工作の精度が低いと水が漏れてきますので
常に精度を高くするように丁寧かつ計画的に作る必要があります。

とくに長期的に使う装置などはこのポイントが最重要です。

まずアクア工作で有名な2つの水漏れ防止対策部品をご紹介します。

グロメット
gromet_00
アクア工作ではとてもよく使われる部品ですが
ネット通販か郊外にある少し大きなホームセンターなどなら置いていると思いますが都会のホームセンターなどでは取り扱いが少ないかもしれない商品です。

また接着剤やテープでは見た目がとても汚くなりますが
これは製品のような仕上がりになるのもメリットだと思います。

これはとても便利なので良く使うサイズだけでも買っておくと急な工作をする時に助かります。

またこの記事で紹介しているのはとても小さな部品ですが
もっと大きなサイズもありますので太いパイプにもご利用いただけます。
またカスタムサイズで利用できるメーター売りの特殊な断面を持つゴムパッキンもありこれは必要な長さに切ってパイプに巻いて穴に差し込むだけでグロメットと同じような防水やエアタイト効果を接合部に持たせられます。

グロメットの使い方はとても簡単で
(  1  )グロメットより少しだけ小さな穴を開けます
gromet_01
(  2  )グロメットを穴に埋め込みます
gromet_02
(  3  )差し込みたいものを押し込んで完成です
gromet_03
いつでもバラして綺麗に洗うことができるので便利です。
よくエアレーションの空気を分岐する時にこれが使われています。
接着剤も防水テープもいりませんし無理に押し込むのとは違い
夏(膨張時)でも冬(収縮時)でも安定して隙間をシールドするので水やエアが漏れません。

ゴムワッシャー
これは何処かに製品を持っていると思いますが見当たらないので
自作で板ゴムを自分で切って作ったものを掲載しておきます。
製品が出てきたら差し替えます。
sealing
これもネット通販か大きなホームセンターまで行かないとなかなか置いてないかもしれませんが
無くても写真のように何処にでも売られている板ゴムを購入して自分で好みのサイズに切れば同じ事です。
水深が30cm程度までなら 1mmのゴム板を加工したワッシャーで十分漏水を防げます。
水深が増せばそれだけ穴に掛かる水圧が増すのでそれを考慮してゴムの厚みや加工精度も変わりますがさほどシビアに考えなくても 穴を開けた容器自体を綺麗に加工すれば大丈夫です。

穴あけ加工

ここで穴を開ける方法と加工精度を高める方法に関してです。

ドリルビット
drilbit
小さな穴は通常のドリルで開ければOKです。
またバリも出難いのでそのままでもOKです。

ホールソー
holesaw
塩ビパイプなどを差し込むレベルになるとこのように
大きな穴を開ける道具が必要です。
ここからが加工精度を要求されるレベルになります。
穴をあけてそのままでは水が漏れる可能性があり
必ず加工した小口を綺麗にバリ取りして可能な限り平らにする必要があります。
ここが凸凹ですと水が漏れやすくなるので平らにする事が重要です。

また穴は大きすぎるより小さすぎるくらいで加工してヤスリなどで微調整してピッタリにするのが安全です。

サンダー
sander
バリを落とすのに使います。
このままドリルに取り付けて加工部分を整えるので
別の電動ツールを用意しなくて済むので便利です。
これで加工面の凸凹を無くす事で水漏れを予防します。
凸凹のままですといくらワッシャーを入れても隙間が出来るので
特に冬場、材料が収縮したり硬化したりする時期に水漏れの原因になります。

トリマー
trimmer
主に木材の穴の面取り加工に使うビットで様々な形状があります。
これもうまく利用すれば絶妙な穴の大きさを作りだせるので
必要に応じて購入しておくと便利です。
ドリルの斜め使いよりも高精度に同じ事ができるのです。
またサンダーと同じように削りだすビットなので加工部位が綺麗に仕上がります。

接着に利用 できるもの できないもの

どうしても接着する必要がある場合に使えるもの
例えば僕のマーブルタワーなんかは接着するしか方法が思いつかないので接着しています。
deco_zero

コニシさんのステマみたいになりますが
長年使ってきているために他社の製品よりも詳しく知っているので
仕事でお世話になっているコニシさんの製品を中心にご紹介していきます。
※特にどのメーカーでも問題はありません。
 他社製品を購入の際は同じような事をそのメーカーさんに確認してください。

シリコン
他の薬剤は一切含まれないシリコン100%のものを選んでください。
メーカーにより規格が大きく違うので似たような商品でも全く同じではないのでご注意ください。
不明な場合は必ずメーカーの担当者さんに確認してからご利用ください。
シリコンは水中でも接着能力が劣化しないだけでなく
真冬の低温時でも硬化してもろくなる事もないので
水槽の補修は勿論、水槽内に入れるものの接着にも最適です。

僕がお勧めなのは
バスボンドQ のクリヤー(コニシ) です。
他にも 黒とか白とか色つきがあります。
bathbondQ

このバスボンドQは水槽の補修などに利用実績があり安心して使えるシリコンの1つです。
パッケージの裏面に 観賞魚の飼育水槽に利用できると明記されている製品の1つです。

また大量に使うかたは
業務用のシリコン
bond_silicon_sealer
を選ぶと安く済みますが
こちらは製品数も多く、多種多様なので似ているからOKとは考えず
その製品が本当に安全なものか確認してください。
◆シリコン以外に混ぜ物が無く
◆防カビ剤が入っていない
というのがコニシさんでのアクアに利用できると判断できる最低条件だそうです。
(他社は他社の見解があると思いますのでこの条件に関してもメーカーさんに確認してください。)
基本的に水槽内で使用できないものは 明確に 観賞魚水槽にはご利用になれません などと書かれていますが 使えるとも使えないとも書かれていない製品も多くあるので不明な場合はメーカーにご確認ください。

繰り返しますが
コニシさんの担当者さんによると 防カビ剤入りのものや混ぜ物があるものはメーカーとしては観賞魚に利用できない(問題が出るかもしれない)と考えておられるそうです。 
金魚の個体差もあるので
絶対に死ぬとか絶対に安全とか断言できるものでは無い為このような条件でボーダーラインを引かれていると僕は考えます。
ですので防カビ剤入りだから金魚が即死するとか言うものではありませんが
金魚が小さい場合等は特に使う量や水中に露出している表面積によっては心配ですので
できるだけメーカーさんの推奨される条件をクリアする製品をお選びください。

その他にも確認はしていませんが ダイソーさんにもバスボンドQと全く同じ注意書きの製品があったので購入しました。
シリコーーーーンと伸ばしているところが少し美味しそうです。(・ー・)←トウモロコシ好き
DaisoSil
こちらは使いやすい小さなチューブ入りですが色が透明ではなくホワイトだったので使用は中止しました。
とても目立つので・・・












に  ←七夕には早いですが 短冊っぽく願い事を書いてみました。
     割高かもしれませんが この小さなチューブ入りなのが本家の製品に比べると
     ビー玉の接合工作的には とても使いやすかったです。

という事で今回ビー玉は 全て バスボンドQ を利用して接着しました。

1つだけ注意点ですが防カビ剤無し&シリコン100%でも問題が1つだけあります。
これは硬化後に表面に出るという有害物質です。
silicon_usage
▲この製品は 飼育水槽への利用が可能と明記されているので安心です。
 でも何故 ホワイトなの????

これだけが心配要素だといわれたので、担当者さんのアドバイスどおり
水槽に入れる前に数日別の場所で水に漬けておきその間何度か水を入れ換えて
この毒が全て流れ出すようにしてから軽く洗ってから金魚水槽に入れました。

水槽内では使えませんが
同じくコニシさんのボンドで僕が最もよく利用しているのが
SUです。
◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆これは水槽には使えません◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆
ultra_SU
◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆これは水槽には使えません◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆
これまでは2液性のエポキシなどを利用しないと接着が出来なかった
ガラスと金属、ガラスとガラスなどが簡単に付くのでとても便利です。
しかし、これは水槽内には使えません。 
コニシの担当者さんは 毒性のものが溶け出すので絶対に使わないでくださいとおっしゃっていました。
僕は知らずに最初これでビー玉を接着していましたが金魚水槽に入れる前にバケツ内に入れて数日外に出しておくと
殆どの接着面が外れていたので どちらにしても水槽工作には使えないと判断し、水槽に入れずに済みました。
ドライな場所への利用ではとても強力で簡単に使えるのでよく利用します。
水中に入れないビー玉オブジェの製作の場合はシリコンよりも遥かに硬化スピードも早く、硬化後の保持力もこちらが強いのでアクア以外ならこちらがお勧めです。
逆に言えばシリコンは硬化に時間が掛かるので、ビー玉を接着するのもとても根気がいります。
少し付けては次の日まで放置、また少し付けては・・・・の繰り返しです。

またバラバラ事件のあと 試したのが
ホットグルーガンです。
hotgluegun
これもドライ部分ではアクア工作でよく出てくるので使いましたが
同じく水に入れると ボキボキとビー玉が外れました。
ビー玉の重量やガラスの硬さ(変形しない)が原因で外れるようで
これも場所によってはとても便利ですがビー玉の接合には向かないと思います。
より大きなもので、接着面積が大きく出来、変形しないものの接合などには利用したことがありますが問題はありませんでした。
使う場所によってはとても便利です。