FRP造形彫刻の作り方・製作工程を一気に解説

この記事ではFRP造形・彫刻に関心がある方に「塑像」「石膏取り」「FRP積層」「彩色」から「設置」までFRP彫刻の作り方を解説してまいります。

今回の作品は屋外で台風対策に基づいて強固に作ったので、鉄筋の溶接などが入っていますが、必要なければ飛ばし読みしてください。

これから彫刻や立体造形物をFRPで作ってみようという方の参考になれば幸いです。

今回設置した彫刻
FRP　彫刻

ちなみにFRPとは、Fiber Reinforced Plastics（ファイバー・レインフォースド・プラスチック）の略で、船をはじめ、遊具、防水材、自動車のバンパー、バイクのカウルなどの造形物に使用されます。

今回はガラス繊維を用いたGlass Fiber Reinforced Plastics（GFRP）になります。
ガラス繊維に対してカーボン繊維を積層するやり方があります。（やったことがありません。謝）

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FRPの材料

使用頻度の多い順に
・不飽和ポリエステル樹脂１５ｋｇ缶（7000円前後；時価）を２缶
低収縮タイプFRP不飽和ポリエステル樹脂　15kg　一般積層用（インパラフィン）ノンパラはベタベタするのでNG
・FRP用硬化剤５００ml　１缶　1,259円
・促進剤もあると硬化の時間調節ができる。数百円

・FRP成型用ガラスマット#３８０３０kg ７２m　価格（税込）10,390円　　切り売りあり　1m単価約122円
・アセトン：樹脂を薄めたり、固まるのを防ぐ
・アエロジル：厚みを増す時やたれ止めに使用します。 FRP樹脂に2％程度混ぜて、増粘剤として使用します。高価。入れすぎると、ダマになる。
・タンカル：こちらも増粘剤。厚みを増す時に使用。安価でなかなか減らない。地面のべたつき防止にも良い。
・離型剤：リンレイ　rinrei リンレイ油性ワックス液状ブルー 1L【wtnup】←これ重要です。

離型剤は「カリ石鹸」「液体せっけん」色々試しましたが、
リンレイ油性ワックス刷毛塗りがベストです。
ただし、油分が強いので、色塗りの時に研磨したり、下地材（ミッチャクロンマルチ）などしっかり塗らないと塗装が剥離してしまします。

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リンレイ油性ワックスブルー液状 1L

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ポリエチレン樹脂はインパラフィンが積層向きです。（表面がベタベタしない）いつも使っている最安の会社です。

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タンカルは玉にならないように。FRPは温度により、すぐ硬化しますので、刷毛はアセトンの液で洗いながら、作業を続けます。
※冬場はなかなか固まらないので、促進剤を入れた方が硬化が早まります。作業効率が上がります。
夏でも促進剤を少し入れると硬化が早まります。

アロエジル：たれ止め剤で厚みがでます。ダマにならないように攪拌してから必要な分だけ硬化剤を入れます。

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・石膏：20kg×２袋
最安値もピンからキリの値段です。型取り用は最高級でなくてもOK
・スタッフ：石膏型を木材で補強する時に使う麻繊維。１０ｃｍくらいに切って水につけておく
【石膏・せっこう】20kg　美術・工芸・型取り用に最適！RHS700

・軽量油土：（土粘土の方が断然安い）１ｋｇ３００円～５００円
通常、塑像を作る場合は土粘土ですが、大きな作品とか縦に長い作品の場合は乾燥・ひび割れ・脱落に悩まされます。
寒い冬には凍結もあります。
考えたあげく、軽量の油土を大量に購入しました。事前に工場に連絡すれば大きな塊もできるとか。
時期もあるらしく、１ｋｇの袋を７０個くらい開けました。
2.5ｍの立像を作ってもヒビすら入らずに無事完成することができました。
注意点は手が油でベタベタすることと、石膏を塗る時に弾くのが難点。

・鉄筋・針金：補強用に溶接（今回外部設置・台風対策で）
・切金：石膏取りの時に型を分割するための真鍮の薄板
　　　　ロールになっているので、1.5cmくらいの幅、５ｃｍの長さに切っておきます。
・塗料：下地プライマー（ミッチャクロンマルチ）

　　　　上塗り：油性フッ素系塗料
　　　　ウレタン塗料・ウレタンフラットベース艶消し
・コンクリート：０．１リューベ。１ｍ×１ｍ×１０ｃｍ（外部設置用）
　　　　　　　　砂、砂利、セメント、水を混ぜ合わせます。

道具

道具は作る人によって様々です。
決まりはありませんが、自分が持っていて使い慣れたものがいいでしょう。
容器など消耗品はドリンクのリサイクル容器で代用するとお金もかからず、固まったら使い捨てもできます。

粘土成形用

・ゴムのハンマー：芯材に叩いて固定していく（無ければ角材）
・ヘラ：竹べら、木べら、洋食ナイフなど

石膏取り用

・石膏を溶く容器：ラバーボールがベスト
・バケツ2個：水入れ用とボールや筆の洗い用
・ヘラ：石膏を混ぜたり、塗りつけていく金属ヘラ（FRP用と兼ねる）
・ペンチ：石膏型の強度を高めるための針金（8番～10番線）を曲げる
・針金カッター：8番～10番線を切る
・オタマ：石膏を袋からすくう

FRP用

・安い水性刷毛（樹脂塗り・染み込ませ用）2・3本アセトンに漬けてこまめにきれいにいていれば長持ちします。
・混ぜるヘラ：塗装用平ヘラ
・ヘラと刷毛をアセトンに漬ける容器（２リットルのペットボトルを切ったもの）蒸発するので必ずポリ袋で密封すること。
・混ぜる容器（１，８Lの焼酎の空き箱を半分に切ったものが一番良い。ラバーボウルもありますが。）
・グラインダー：刃を変えて切ったり・磨きに使用。2つあるといちいち付け替え無くて済む
・防毒マスク：必需です。しないと頭が痛くなります。

原型制作：塑像

今回の彫刻の原型づくりは大学時代に習った「塑像」という方法です。

塑像（そぞう）とは、粘土など、可塑 (かそ) 性のある材料を用いて造った像です。

粘土で造形し、石膏型を作り、最終的に
石膏像にするか、FRP像にするか、ブロンズ像にするかに分かれます。
塑像に対して、石彫、木彫、鉄・ステンなどの造形物・焼き物（テラコッタ）などがあります。

土台と芯材づくり

ウレタン　芯材
木材の土台にウレタンに芯材を縛り付けます。
油粘土が食いつきやすいよう（落ちないように）、園芸用のプラスティク網を表面に張りました。

※人体の場合は木材・針金とシュロ縄などで芯材を作ります。腰の部分を後ろから鉄骨で支えます。

※ちなみに今回は使用していませんが、
回転台は市販されていないので、「マワール」という回転輪を購入して組み合わせて作りました。
粘土・石膏型と１００ｋｇ以上の重さにもつように頑丈に作ります。マワール様様です。
回転台マワール　エコノミータイプ　ピンク　500kg　直径800mm PTE80

粘土で肉付け

ゴムハンマーや角材でたたきながら粘土を芯材に固定していきます。
通常の水粘土の場合、乾燥しないように霧吹きで水をかけないと乾燥・収縮します。

粘土　彫刻
だいぶ形が整ってきました。

彫塑　粘土
今回は具象ではなく、抽象で女性の顔を彫刻にしていきます。

植物の蔓みたいにスケルトンにしてきます。
これで粘土による成形は終わりです。

石膏取り

石膏は重いので、下から行います。
通常、水粘土の場合は石膏を水に溶きかき混ぜ、ゆるゆるになったところで刷毛でぴしゃぴしゃとテンポよく粘土にかけていきます。
今回は油粘土なので、だらだらと落ちてくるので、ヘラで粘土を触らないように下から塗り重ねていきました。
最低５ｍｍベストは８ｍｍくらいの厚みが無駄なく強固な型になります。

できれば、初めに数ミリ薄い石膏を塗った後に四方を針金を張り巡らせて
更に数ミリ石膏で塗り固めるのがいいでしょう。

切金を入れて石膏取りです。
切金を１ｃｍくらい粘土から出して連結していきます。
切金は型を分離するのに重要な工程です。
型が分離できないと、重くなり割れやすくなります。粘土も取り出しにくくなります。

かと言ってあまりに分割しすぎると、どこの型かわからなくなって手間が増えます。

８番線で型の周囲・中を補強
型の四隅と中にも針金の８（１０）番線をペンチで曲げながら入れ、石膏で覆います。
これを上手くやらないと型がバラバラに壊れてしまいます。

番線で補強したら、更に木材を井桁にして補強し、持ちやすくします。

石膏と水と洗い用バケツ、右が補強用針金

木材は水に濡らしスタッフを石膏に混ぜて固定していきます。
全ての補強が出来上がりました。

型はずし

油粘土・芯材を慎重に外していきます。
水粘土の場合は型の隙間から水を少しずつ流して柔らかくすると型が取れやすいです。

油粘土はそれができないので、上手く型の分割をしないといけません。
今回は半分でしたので、裏から取ることができました。
それでも一つの型が大きかったですね。

全ての石膏型の出来上がり
（水粘土の場合は水と刷毛で型を洗います。）

FRP工程

離型：離形剤塗り

石膏型からFRPが抜けやすくするために離型剤を刷毛で塗ります。
離型剤は「リンレイの床用油性ワックス」がベストです。
過去、カリ石鹸、ブルーの離型剤、固形ワックス、手洗い用液体せっけんと
いろいろ試しましたが、床用油性ワックスが一番離形が上手くいきました。
色が付いているので、どこまで塗ったかも一目です。

FRP積層

FRP樹脂が固まる直前に有毒なガスを発生させるので、吸わないように必ず防毒マスクを使用してください。

防毒マスクはホームセンターでも売っています。シゲマツが有名。詰め替え用もあり。

防毒マスク重松【GM76DS】直結式小型 RL2
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マスクをしても、気分が悪くなったり、頭が痛くなる場合があります。 FRPの磨きはコンプレッサーの研磨機で行いましたが、ベルトサンダーや手作業でもOKだと思います。納得がいくまで磨くという根気が必要になります。

また、塗装時もウレタン塗装はニオイがきつく、体にもよくないので、防毒マスクを使用してください。

いよいよFRPを型に積層していきます。
有害なので必ず防毒マスクをして行います。

FRP積層

張り込み１：樹脂（たれ止め材などを混ぜた）のみを塗る

型にポリエステル樹脂を塗りますが、そのままだと被膜が薄いのでタンカルかアエロジルを混ぜたものを塗ります。
ぼくはアエロジルとポリエステル樹脂とタンカルをバケツによく混ぜておきます。アエロジルがない場合はタンカルだけでもOK。
1回目の塗りはこの混ぜたダボダボの液に硬化剤を入れてよく混ぜ、刷毛で一気に塗っていきます。

季節にもよりますが、急速に固まるときは硬化剤の量を減らすか、作る量を減らしてください。
逆に冬場など全然固まらずに作業が進まない場合は、紫色の促進剤を入れるといいでしょう。