以前の記事で紹介したようにガラス瓶を切ってろうそくの風防を作りました。ここでは瓶の切り方について調べた内容と実際に切ってみた結果を紹介します。
目次
ガラス瓶を切る方法
ガラス瓶を切る方法はいろいろ紹介されていますが、大きく分けて2種類あります。固い鋸（またはヤスリ）で切るか、熱衝撃で割るかです。
ガラスより固い刃物で切る
第一はガラスはヤスリやダイヤモンド等の硬度の高い刃物を使えば切ることができます。
ちなみに物質の硬さはモース硬度で表され、ガラスの硬度は５なのに対し、釘が4.5，ナイフが5.5、ダイヤモンドは10です。
ガラス用鋸で切る
工業用ダイヤモンドをのこぎり状のものやディスクに塗布したものならガラスの切断も可能です。
やや高価ですが、右のような鋸が売っています。水をかけながら切るようです。
下記は実際に使用したYoutube動画です。
きれいに切れそうですが、根気がいりそうですね。
別の工具による切断動画もありました。
熱衝撃で割る方法
第2の方法として、ガラスが熱衝撃で割れやすいことを利用する方法があります。割りたい部分で温度差を作り、熱膨張の差で生ずる応力によって割る方法です。
思った位置で綺麗に割るには、熱応力を割るポイントに集中させることが必要です。割ったガラスの端面は角が尖っていますし、凸凹が残事が多いので、ヤスリなどきれいに削り仕上げます。
熱衝撃の加え方のいろいろ
ガラス瓶に熱衝撃を加える方法は下記のようにいろいろあります。
- ろうそくの炎で炙る
- バーナーの炎で炙る
- 熱湯をかける
- 水または氷水に浸ける
- あぶらを染み込ませた紐を巻き付けて燃やす
- 水に浮かべた油に赤熱した金属を浸ける
- 電熱線（ニクロム線）で加熱する
- ハンダゴテで熱する
以下具体例を見てみましょう。
水に油を浮かべる方法
水に浮かべた油に赤熱した金属片で熱を急激に加える方法です。油面に熱が集中するので綺麗に割れるようです。
ただし、この動画ではうまく割れていますが、この方法で実験したが失敗したという動画も複数あり、ノウハウがありそうです。
瓶に巻いた紐に油を染み込ませて焼く方法
これも熱を集中できるので切り口はかなり綺麗にできそうです。ライター用の燃料を使用していますが、灯油など手近な油が使えるのでしょうか？
電熱線による切断
制御する電気回路を作る必要がありますが、電熱線（ニクロム線）を使う方法も有力です。
傷付け＋熱衝撃で割る
それほど熱応力を集中できない場合でも、事前に切りたい線状にガラス切りで傷をつけておいてから熱衝撃を加えることにより思った位置で割る方法があります。
傷をつける工具は、板ガラスの切断用のガラス切り（先にダイヤモンドのチップがついている）を使うか、右のような瓶専用の工具も売られています。
下は、自作の工具で瓶に切断傷をつけている動画です。
専用工具でガラス瓶に傷をつける
瓶に切断傷がついたら
- 熱湯と氷水に交互に浸ける
- ろうそくの炎で熱する
などの方法で熱衝撃を加えれば、傷の部分から割れるというわけです。
ガラス瓶切りに挑戦
経験上、ガラスを思い通り切るのはそう簡単ではないと思えますが、実際にうまくいくのか、やってみます。
ワンカップ大関の瓶を切りたい
ろうそくの風防に使う目的で、ワンカップ大関の空き瓶の底を切り離します。この瓶のガラスは厚みがあるのでやや割りにくいと思われます。
水に油を浮かべる方法を試す・・・失敗
ネットで見るときれいに割れそうだったので試してみました。
実際やってみるとなかなか割れません。やっと割れたと思ったら、あらぬ方向に割れてしまいます。YouTubeを見ても失敗例が多く、何かコツがあるようです。
そして容器に残った水と油の後始末が大変面倒なことがわかり、この方法は諦めました。
傷を付けて熱湯と氷水で熱衝撃
思い通りの位置で割ることが確実な、傷を付ける方法を試すことにしました。
①ガラス切りで傷を付ける
まず切る位置に傷をつけます。ガラスカッターが手元に有ったので、下の動画のようにして傷をつけました。
②熱湯と氷水に交互に浸ける
次に熱湯と氷水に交互に浸ける方法で割ります。
ようやく割れました。しかし傷の付け方が甘かったのか、端面はあまり綺麗には揃いませんでした。
③ヤスリでエッジを仕上げる
端面を綺麗にするためヤスリで仕上げます。今回は下記のようにベルトサンダーを使いました。
下ができた2個の風防ガラスです。
欠けがありますが、下記記事で紹介しているように、台座で隠れる部分ですので今回はこれでOKとします。
反省点など
次に切る機会があればもっと綺麗に切りたいです。
今回の「傷＋熱衝撃」の方法の要点は
- 傷をしっかり付ける
ということに尽きると思います。他の方法としては
- 油を染み込ませた紐を燃やす方法
- 電熱線を使う方法
が有望で試してみたい候補です。
コメント
なるほど
瓶を熱して切るのは知ってましたが、結構たくさん方法があるんですね
ノコギリは根性が要りそうですね
でも、手を切りそうで怖いです。