２次試作着手から２週間で何とか、完成しました。
●１次２次試作でノウハウを得たので、ノウハウを備忘録しておきます。（１月２９日記録）
＝＞３Dプリント造形物の防水加工は、根気と手間と時間が必要なので、暇なときしかできません。日単位で作業が進むので、１か月単位で進捗していくのが普通です。私は、６か月かけて防水処理方法開発しました。
作業内訳は、｛造形終了、初期重量測定＝＞防水剤塗布１層目＝＞乾燥４－８時間＝＞防水剤塗布２回目＝＞乾燥４－８時間＝＞最終重量測定＝＞水漬け試験＝＞重量測定＝＞重量０．２ｇ以上増えていたらＮＧなので、乾燥させて塗布やり直し＝＞最初へ戻る｝

ノウハウ１：造形物の吸水
３Ｄ造形物はスポンジみたいなもので、水に触れると毛管現象で吸水します。一旦水漬け試験をすると目に見えない水分が造形物中にたっぷり吸水されています。それを知らないで、水漬け試験を繰り返していると、何が何だかわからなくなります。
＝＞造形仕上がった段階とか防水塗装乾燥後の段階で、乾燥重量を０．１ｇ単位で測定して、それを基準にして、水漬け試験をしないといけません。一旦吸水させてしまったら、ストーブとかドライヤーで温めますが、
＜PLAは、４０－６０℃で軟化してしまうので、３０℃以下で乾燥させないと造形物が変形してしまうんで
自然乾燥がベストですが、時間がかかるので、低温のドライヤー乾燥がいいです＞
＜万一乾燥で反ってしまったら、オーブントースターで８０℃で５分ほど加熱すると治る場合もあります＞
乾燥重量になるまで水分を蒸発させるまで次の試験はできません。（一度吸水させると二度と元に戻らない場合もあります）
＝＞吸水がわずかでもあると、時間とともに、水が浸透してきますので、水漬け試験は、時間毎に重量を測定しながら、変化を追っていく必要があります。だいたい１５分単位で、測定して、乾燥重量と０．２ｇ程度の差で１時間耐えれば、試験合格としてます。０．５ｇでも増えるようなら、数時間後には、大量に水が浸入してます
＝＞乾燥重量で管理しておくと、コート剤の塗装むらで、水が吸水されたのかもわかるので、０．１ｇで管理できるキッチンスケールは、重要なツールです。
ノウハウ２：コート剤塗布
現在のベスト塗布剤は、木材用アサヒペン水性外用ニス半つや透明を刷毛塗りする方法です。スプレーでは、塗りムラができて失敗しました。広い面は、刷毛でベタ塗りして、細かなシール構造部、ねじ穴などは、綿棒で、丁寧にこすりながら、下地に塗液を染み込ませていきます。水性だと臭いがほとんどしないので、室内で近くで目視しながら塗れます。
パジコの水性防水剤は、樹脂が柔らかく、使っているうちに剥げてしまいますし、速乾性が悪いです。
アサヒペンの水性屋外用のニスは、速乾性も２－４時間で表面が固くさらさらになります。耐久性もありそうです。
最低２回塗りします。４時間乾燥して２回目をぬって、１２時間以上乾燥させて、翌日水漬け試験ができます。
ノウハウ３：四角形ゴムシール
四角形ゴムシールは、ゴムシートから手作りでカットします。寸法が不均一でも、かまぼこ型の溝形状ならシールできます。コツは、溝より細くカットして、しっかりと溝に収まるようにして、かまぼこの頂点に圧力がかかるようにすることです。
ノウハウ４：溝シール構造造形
０．２ｍｍレイヤーでは、粗いので、０．１ｍｍ以下のレイヤーで、細密な形状を作らないと凹凸が残って
水漏れします。造形物全体を０．１ｍｍで造形すると、４０時間とかとんでもない時間がかかるので、
マルチプロセス（可変プロセス）機能＜Simplify3Dの機能＞を使って、精度が要らない部分は、０．２５～０．３ｍｍレイヤーで造形して、精度のいるシール構造部は、０．１ｍｍレイヤ以下できれいに仕上げるのがコツです。

ノウハウ５：シール部は、ネジ締めトルクで変形するので、分厚く頑丈に作ること
私のケースのシール部は、肉厚１０ミリで、アクリル板５ｍｍのフタ、Ｍ４の六角穴ボルト目いっぱいのトルクで締め付けて、何とか防水シールの機能を果たしてます。少しでもボルトの締め付けが緩いと漏れます。

ノウハウ６：フタは、平滑な板材が必須です。
フタは、デフォルトで５ｍｍ厚さのアクリル板を使ってますが、アクリルでなくてもアルミ板3mm厚など平滑面が
確保できる板材なら大丈夫で、剛性と強度がいるので薄板は向きません。何故、平滑板が必要かは、
シールゴムが３ＤＰ側は、溝部はかまぼこ断面にしてますが、フタも３ＤＰにするとゴムが拡がらないので
水漏れしやすくなります。溝側は、３DPフタ側は、平滑板材というルールで製作することあが重要。

※2024年11月追記　３Dプリント造形ケース2年目を迎えて、チューブ形状での防水構造を開発してます。
新たに気づいた点をメモしておきます。
①円形状の場合ゴムシールは、Ｏリングをつかいますが、潰し代が１．５ミリ以上必要なので、径３－4ミリの太いOリングがよいです。
②Oリングの溝は、円形状で、深さは、半径＋０．３～０．５ｍｍのもので、Ｏリングをはめ込むj形状にします
③溝側は３ＤＰ造形でよいですが、押すフタ側は、完全平滑面が必要なので、アクリル厚板とかアルミ板３ｍｍ以上が必要。
④シールを圧着するため、大きな力がかかるので、小面積でも、ねじのフランジは厚さ１０ｍｍ以上を確保すること

●二次試作の水漏れ試験結果
方法：１５分、３０分、６０分と３水準で、初期重量と水漬け後重量の差を測定
判定；前後の重量差が０．２ｇ以下ならＯＫ。
条件：水深７ｃｍ（錘で沈めた状態での水深）、横置き

結果：６０分でも０．２ｇ程度しか増加してないので、浸水は微量でＯＫと判定。

※水漬けとりだしたら、タオルとティッシュペーパーで根気よく水分を拭き取らないのと０．２ｇ程度は水分残りで、変わります。

●用意する物

①造形で使った物：
PLAフィラメント２００ｇ以上、３Ｄプリンタ（昔のＥnder2)、スライサ　Simplify3D ver４
アクリル板５ミリ（はざい屋調達）　シリコンゴム２ミリ（アマゾン）
穴あけ工具、大き目のカッター、彫刻刀
②防水塗料
アサヒペン水性屋外用ニス 300ml 半ツヤ透明

刷毛（小さいもの２ｃｍくらい）、綿棒多数

③試験
キッチンスケールー　0.1g精度　　500gレンジ
水槽（造形物全体が縦置き、横置きで１０ｃｍ深さで漬けられる大きさ）

●製作過程
①３Dデータは、Fusion360で設計
シール部構造は、１０ミリ厚さで大きなネジ締めトルクに耐えるよにしてます。５ミリではダメでした
シール部かまぼこ型形状は、レイヤ０．１ｍｍで造形しなければ、凹凸がとれなくて水漏れします。

 ②スライサー
Simplify3D Ver４です。可変プロセス機能があるので、造形物の高さの範囲をわけて、積層条件を変更できます。今回は、全高１１０ミリのうち１０５ミリまでレイヤー０．２５ｍｍ　１０５－１１０ミリ区間を
レイヤー０．１ｍｍで精密な造形で、かまぼこ型形状を造形してあります。

③塗装と乾燥
造形終了したら、サポートを剥がして、初期重量を測定して記録しておきます。
刷毛で、水性ニスを厚塗りします。細かなネジ穴、シール部は、綿棒で丁寧に塗って、下地にニスを
しみこませます。３D造形物は、スポンジと同様にどんどん水を吸いますので、吸い込み具合をみながら塗っていきます。１回目が終わったら、乾燥させます。４時間程度ですが、ストーブの前に置くと、１時間で乾燥しましたが、（熱で反ってしまって、使えなくなってしまったので、直接熱風をあてないほうがいいです）
万一乾燥で反ってしまったら、オーブントースターに入れて、８０℃５分くらいで元に戻る場合もあります。
表面がさらさらになったら、２回目も塗ります。
パジコの防水剤は、べとべとで軟かくて乾燥が遅いですが、アサヒペンの水性ニスは、さらさらで速く乾きます。メーカーの技術力の差だと思います。

④水漬け試験初期
４－１：２回目塗り終わったら、１２時間ほど室内乾燥させて、重量を測定して０．１ｇ単位で記録します。
４－２：シール部のみの防水性確認
７ミリ深さで、アクリルフタが水で埋まる程度まで水をいれて、シールゴム部だけ水漬けします。
これで、１５分漬けて、重量変化と、目視でシール部内部にわずかな水膜でも入ってないことを確認。
４－３：半分だけ水漬け
初期重量を測定して、横に倒して半分だけ水漬けします。
こうすることで万一水漏れした場合は、疑わしいのが水につかった半分であることが判ります。

４－４：残り半部水漬け
よく拭き取って、初期重量測定して、残りの半分を水漬け１５分して、水漏れを確認
４－５：全体水漬け　７ｃｍ深さ
初期重量測定ー＞１５分水漬けー＞取り出してよく拭き取って重量測定
ー＞３０分水漬けー＞取り出してよく拭き取って重量測定
ー＞６０分水漬けー＞取り出してよく拭き取って重量測定
４－６結果判定
４－５の１５分開始前の初期重量と６０分後の重量差が０．２ｇ以内なら合格

●はまった点

はまり１：塗装後乾燥を早めるためにストーブの前に置いておいたら、シール部が大変形して、ネジピッチが２ミリもずれて、水平面もでなくなって、ダメになった。

対策１：オーブントースターにいれて、８０℃５分を３回ほど繰り返したら、元に近い状態に戻った。
対策２：アクリルフタでネジ締めして、１２時間放置して、平面を戻した。

はまり２：シール部にニスを塗ってなかったので、シール部に水が微量浸透していた。
現象：シール部はゴムがあるし、微細な造形なので、ニスをさけていたが、そこから、わずかずつ水が
浸み込んでいたので、３０分以上漬けると０．５ｇ以上浸み込んでいた。目にはみえない水分だが
１時間水漬けすると、目に見えるまで内部に浸透してきていた。
対策：シール部も全部ニスを２回塗りして、塗りながら、かまぼ溝は綿棒でふきとって、溜まらないように塗る

●感想
１：朝日ペン　木材用屋外水性ニスが大成功でした。山勘で、アマゾンで購入したの当たって良かったです。
溶剤ニスでは、臭いがひどくて、丁寧な塗装作業ができないので、水性で丁寧に時間をかけて塗ったほうが
結果がよいです。

２：３D造形物は、スポンジと同じですので、１ミリでも水に接触すると水が浸透するので。刷毛と綿棒で
全体を完璧に塗り固めることが必須です。少しでもぬかると水漏れが発生します。

３：造形物はできるだけ小さく、反りにくい形状がよいです。