突き棒3号、検討二日目

道具の検討

突き棒3号、アースクラッシャー！！の検討を続けてます。製作前のシミュレーション込みです。

突き棒3号に充填する、砂鉄の比重を確認しました。

https://ja.m.wikipedia.org/wiki/砂鉄

「砂鉄の堆積機構について」、増井 次夫、横浜国立大学理科紀要 第ニ類 生物学・地学 (1), 79-86, 1952-03
横浜国立大学学術情報リポジトリ
https://ynu.repo.nii.ac.jp/?action=pages_view_main&active_action=repository_view_main_item_detail&item_id=1523&item_no=1&page_id=59&block_id=74

純粋な砂鉄は比重5.3、通常は不純物を含むためこれより小さいようです。鉄の比重7.85より3割ダウンです。砂鉄を詰める単管も上部5cmの位置に救出用ロープを通す穴を開けますので、150cm分全てに砂鉄を詰められません。突き棒3号の重量を再計算します。

単管のスペック(A)
　長さ：1.5m
　径：48.6mm
　厚さ：2.4mm
　重さ：4.1kg

詰める砂鉄(B)
　長さ：1.45m
　径：43.8mm
　体積：2,184.7cm^3
　比重：5.3
　重量：11.6kg（隙間なくびっしり詰めたとして）

【答】A+B=15.7㎏

単管サイズの鉄棒22kg弱から、少しスペックダウンしてしまいました。うーん、単管2本分に砂鉄を詰めて、単管ジョイントで接続してみるかなー。30㎏に強化されるけど、砂鉄集めと2本目の製作に手間が増えるし、井戸穴への上げ下ろしの際に接続・分離が面倒くさい。

やはり、最初に考えた鉛が気になります。鉛は比重11.4です。(B)を鉛に変えると29kgです。せっかく作成するなら強力な突き棒が欲しいです。しかし、鉛を溶かして単管に充填するのは大掛かりになります。別の手段を考えましょう。
ヒントは核燃料棒。福島は大変なことになっていてお気の毒です。テレビで福島4号機から、核燃料棒を取り出す番組を見ました。核燃料棒は数メートルありますが、一本丸ごとウランではありません。パイプの中にペレットという形でウランが封入されているそうです。これを参考にしましょう。鉛を溶かして、単管に入るサイズのペレットを鋳型で作れば良いのです。鋳型には缶飲料の容器を使いましょう。

鉛は中毒性の高い金属です。鉛は本来は白銀色ですが、酸化し易く直ぐに鉛色に変わります。しかしこれは酸化膜に覆われた状態で、比較的安定です。このため、昔は水道管に鉛管が良く使われました。それでも少しずつ鉛が溶け出すので、健康への問題で鉛管は使用されなくなりました。
今回の井戸掘りでは、井戸底の粉砕だけに使うので、長期利用による鉛成分の溶け出しは気にしません。しかし、井戸底を粉砕する際に、単管の中で擦れて、鉛の粉末が漏れる可能性があります。どうしましょう。熱収縮フィルム等でカバーすれば良いかな？　いや、もっと単純にガムテープで巻いてしまいましょう。簡単簡単。

鉛の入手先は？　はい、心当たりがあります。