おもちゃのプラモデルキット
背景
スケールモデルやモデルキットは何百万人もの人々によって製造されており、愛好家に何時間もの喜びを与えています。趣味や工芸品の専門店だけでなく、おもちゃ、デパート、ドラッグストアでも販売されており、スーパーマーケットでも販売されている場合があります。 「スケール」は、モデルが自動車のような実際のオブジェクトの小型化されたバージョンであり、実物の特定の部分に作成されていることを示します。スケールは通常1:24から1：100の範囲です。 1:24スケールモデルは、実際のオブジェクトのサイズの1/24です。一般的なスケールは、1 / 24、1 / 48、1 / 72、および1/100です。表現されている実際のマシンと同じエンジニアリングスキルの多くが、スケールモデルの作成に使用されます。
モデルキットは約5つのスキルレベルで作られています。スナップトゥギャザーモデルは、特別な形状の穴に収まる小さなタブをすべての部品に提供します。プラスチック片はオリジナルと同じ色で作られています。そして、それらを構築するために、ツール、接着剤、塗料、または他の機器は事実上必要ありません。プラスチック部品は、取扱説明書に示されている順序でスナップするだけです。これらのモデルは、モデルキットの種類のピースの優れた入門書であり、次のステップに向けて初心者ビルダーを準備します。次の3つのレベルは、初級、中級、上級です。レベルはキットが入っている箱に記載されており、名前が示すように、キットはモデルの組み立てと詳細化のステップが増えるにつれてますます複雑になっています。最先端のキットはカスタマイズキットと呼ばれ、モデルビルダーにさまざまなスタイルのエンジン、バンパー、ホイールキャップ、その他の自動車の詳細（たとえば）、およびビルダーの想像力に合った真にユニークなモデルを作成するためのオプションを提供します。 。
歴史
モデル作成は文明と同じくらい古いです。建物、ボート、家具の縮尺模型は、死者が次の世界に持ち込んだ所有物を表すために古代エジプト人の墓に埋葬されました。多くの古代のモデルは墓の中で生き残ったが、元のオブジェクトは生き残っていなかった。これらは歴史家に古代文明の生活がどのようなものであったかについての理解を与えました。ナポレオン戦争（1799-1815）の間、フランスの捕虜は木くずから美しいモデルの軍艦を彫りました。これらのモデルは非常に詳細であるため、戦争や海上で失われた船の文書になっています。彼らはまた、今日、アンティークコレクターの間で高く評価されています。
18世紀と19世紀の産業革命の間、新しいツール、機械、アートワーク、およびその他のオブジェクトの発明者は、アイデアのモデルを構築することから始めました。産業技術には独自の美しさがあり、機関車のような大型機械は賞賛され、ミニチュアでコピーされました。 20世紀初頭、模型船と飛行機はキットで販売されていました。バルサの木片は、簡単にフィットするように機械でカットされており、壊れやすいものの、オリジナルのように塗装して装備することができました。 1920年代に、一部の企業は、販促モデルとして金属と木材から製品のスケールモデルを作成しました。フランスの自動車メーカーであるシトロエンは、今では収集品として評価されている楽しいモデルを製造しました。
第二次世界大戦は、2つの理由から、モデリングを本格的な産業と趣味に移行しました。第一に、プラスチックは戦争前と戦争中に発明され、完成されました。その汎用性により、大量生産されたモデルキットに最適です。第二に、戦争の機械は、モデリングに対する一般の関心を刺激しました。スリムな戦闘機と重爆撃機は、実際の航空機が戦争の途中で頭上を飛んでいるのを見た多くの愛好家に興味をそそられました。太平洋での大小を問わず、海軍艦艇の攻撃も想像力をかき立てました。兵士や船員が家に戻ったとき、彼らは彼らがよく知っている機械のモデルを作ることを含めて、レクリエーションのためにより多くの時間とお金を持っていました。モノグラムモデルは、1945年に最初の軍艦キットを発表しました。
帰国した退役軍人は、デトロイトの組立ラインから転がり落ちた自動車を買う余裕もありました。彼らはまた、所有している車、そして夢見ていた車のモデルを作成しました。 1951年、レベルは初期の自動車の最初のオールプラスチックモデルキットを発表しました。クラシックな1910年のマクスウェルでは、ドライバーはラジオコメディアンのジャックベニーの縮小版でした。 1950年代半ばまでに、カスタマイズ可能なより詳細なキットとモデルが登場しました。 1960年代までに、スケールモデリングは、数百の主題をカバーする数千のモデルを備えた本格的な趣味でした。 2000年までに、スケールモデル業界はデトロイトのすべての自動車大手を合わせたよりも多くの自動車を生産していました。
1960年代に、スケールモデル産業は古代の歴史と空想科学小説に拡大しました。かつて地球を歩き回った恐竜のモデル、ゴジラのようなモンスター、スーパーマンのようなスーパーヒーロー、ローンレンジャーのようなテレビのキャラクター、エルビスプレスリーのような有名人がスケール形式で大量生産されました。スケールモデルの製造業者はまた、1960年代に宇宙開発競争への一般の関心を引くための出口を提供し、最新の宇宙船のモデルは、実際の船が飛行する前にホビーショップの棚に置かれることがよくありました。ファンタジーもここに続き、テレビや映画で飛んできた宇宙船や銀河系の工芸品のモデルが登場しました。トゥルーカラーパーツの精密鋳造技術が向上し続けるにつれて、スケールモデルは重要な教育ツールになりました。スナップして組み立て直すことができる詳細な解剖学的図形は、ほんの一例として、多くの教室のメンバーです。
原材料
プラスチックは、今日製造されているスケールモデルの大部分にとって不可欠な原材料です。部品の成形に使用されるプラスチックは、製造業者によって大量に購入されます。これらのペレットは一般的な色で購入されますが、プラスチックが溶けている間に追加の顔料を追加することができます。デカール、取扱説明書、箱などの印刷物もモデルキットの重要なパーツです。ボックスの前面には通常、フルカラーの写真、完成したモデルのアーティストによる詳細な描写、または元のオブジェクト（自動車など）の写真が表示されます。デザイン、レイアウト、写真、アートワークは、モデルメーカーのデザインスタジオのアーティストによって作成されます。それらは専用のプリンターで印刷されます。
モデルを組み立てて詳細を説明するための塗料と接着剤は、キットの一部ではありません。これらは、保管寿命が短く、箱の中に漏れる可能性があり、移動時にモデル部品を損傷する可能性があるため、個別に製造および販売されています。主要なモデルメーカーは、独自のブランドの塗料、接着剤、および組み立てツールを製造または販売しています。
モデルのその他の原材料には、バルサ材が含まれます。プラスチックが開発される前は、これが模型製作の主要な材料であり、小さな板のように長さと幅で販売されていました。時々、バルサ材には、ビルダーが断片を切り取るときに従うことができる輪郭が刻印されていました。また、モデルビルダーが従うために、適切な種類の木材が一連のパターンと紙に印刷された指示とともにパッケージ化されていました。多くの場合、モデルビルダーは想像力とスキルを使用して、木製モデルのスケーリング、カット、組み立て、詳細化を行いました。バルサ材は今でも模型製作用に販売されていますが、プラモデル業界では量的にはるかに優れています。
デザイン
開始から製造まで、新しいスケールモデルキットの作成には1年かかり、製造業者に最大250,000ドルの投資が必要になる可能性があります。たとえば、クラシックカーの縮尺モデルの場合、設計プロセスは純粋な研究から始まります。つまり、自動車の実例の写真を何百枚も撮ります。車の内側と外側の写真が撮られています。細部までさまざまな角度から写真を撮り、設計者がスタジオで車を正確に再現するために使用するオブジェクトと一緒に測定値を撮影します。
新しい自動車の設計では、自動車メーカーは、モデルメーカーに部品の仕様に関するコンピューター化された情報を（場合によっては最初の実際の自動車が組み立てられる前であっても）機密性の高いプロセスで提供します。モデル設計者は、コンピューター支援製図および設計（CADD）ソフトウェアを使用して、この情報を並べ替え、スケール設計に使用される測定値と構成を作成します。設計者は、この情報をモデルの金型を作成するために使用される一連の図面に転送します。このプロセスには、数百時間のエンジニアリング時間がかかる可能性があります。
写真、コンピューターデータ、紙の図面から、デザインはパターン作成段階に移行します。熟練した芸術家は、デザイナーの図面に従い、バルサまたは他の針葉樹からパターンモデルを切り出します。パターンモデルは、モデルキットのスケールの2〜3倍の大きさで作成されているため、パターンに詳細を追加できます。これはまた、設計の正確さを証明し、自動車部品で作られるすべての金型の基礎を提供します。彼らが作品を彫るとき、パターンメーカーはそれらを一緒に合わせます。パターン作成の精度は、数万分の1インチ（1ミリメートルの何分の1）以内です。
木製のパターンモデルが完成すると、各パーツはエポキシ樹脂でコーティングされます。エポキシ樹脂は、硬化すると硬化するプラスチック材料です。木片を樹脂から取り除き、樹脂が空洞型にその部分の形状を閉じ込めました。樹脂のコアモールドはキャビティモールドから作られています。 2つはぴったりとはまりますが、間に小さなスペースがあります。この空間にプラモデルパーツを形成します。木型や樹脂型の製作には1,000時間以上かかります。
一方、他の設計エンジニアは、設計図を使用して「ツール」をレイアウトします。これは、木と呼ばれる単一のプラスチックの形に成形される多数の部品の金属鋳造物です。木は通常、その外縁に沿ってほぼ長方形であるため、箱に収まります。いくつかの標準的なボックスサイズが使用されます。木の中央の「幹」から、いくつかのプラスチックの「枝」または腕が突き出ています。各ブランチの終わりは、モデルの一部を結合するノードに狭まります。モデルピースは、組み立てのためにスナップオフすることができます。ツール設計者は、CADを使用してツールレイアウトをマップします。プラスチックがツールに注入されたときにすべてのキャビティを満たすように、ツリー上の各モデルピースの方向を正確な角度に設計する必要があります。木はまた、カビから素早く解放するように設計されています。
樹脂モールドを使用して、モデルパーツごとに個別のツールを作成し、パンタグラフを使用して各ピースの正確な形状をコピーし、実際のモデルのより小さなスケールで描画します。パンタグラフには2つの針のような部分があります。1つは樹脂型の表面にかけられ、もう1つはカッティングブレードで、鋼を正しい縮尺で同じ形状に彫ります。ツールメーカーは、スケーリングされたツールを完成させると、それを高い光沢に磨き、手作業で詳細を追加します。これらの詳細のいくつかは、肉眼で見るには細かすぎます。
別のデザイナーのセットがキットの紙の部分に取り組んでいます。指示を作成するために、設計者はパターンモデル（および場合によってはプラモデルの最初の生産実行のサンプル）を分解して再組み立てします。彼らは彼らが進むにつれてステップを説明し、指示としてそれらを書きそして描く。他のアーティストは、実際の自動車の写真とモデルのデザインデカールを見てください。これらは、車の実際のデカールのコピーである場合もあれば、レーシングストライプのような他のデザイン機能である場合もあります。場合によっては、これらの詳細を把握するためにさらに調査が必要になります。箱蓋のイラストも作成されています。これらはモデルビルダーにカラーリファレンスガイドとして機能するため、元の自動車とモデル用に作成されたデカールの両方に当てはまる必要があります。ふたのイラストは実車やアーティストの印象の写真かもしれません。たとえば、フォッカー三葉機のモデルの箱の蓋は、闘犬でレッドバロンの有名な飛行機を示している可能性があります。ふたの他の場所で、アーティストはキット、その難易度、同封の部品、およびメーカーの詳細を説明します。
製造プロセス
- 多くの設計ステップが完了したので、モデルの個別の部品の個々の鋼製ツールが工場に持ち込まれ、ダイと呼ばれる、重量が1/2トン（1.4）を超える可能性のある大きなフレームに配置されます。メートルトン）。 2つの半分を合わせると、ダイは外側から見ると大きなスチールの箱のように見えます。持ち上げられます
おもちゃのモデルキットの例。射出成形機のキャビティにホイストを取り付けます。 -
射出成形機の別の部分で、プラスチックの細かい紙吹雪のようなペレットが、機械の上の貯蔵ホッパーに注がれます。成形が開始されようとしているとき、ペレットは加熱チャンバーに供給され、そこで500°F（260°C）の温度で溶融されます。液体プラスチックは、ツールが含まれている射出成形機のキャビティにポンプで送られます。加圧された液体プラスチックは、1,000 lbs / square in（58 kg / square cm）の圧力でツールに注入されます。ツール内の注意深いレイアウトに助けられて、高圧と高熱の組み合わせは、液体プラスチックをツールのすべての隙間に押し込みます。数秒で、木が形成され、プラスチックが冷え、ツールがわずかに開き、プラスチックの木がコンベヤーベルトに落下します。射出成形機が再び工具を閉じ、次の部品ツリーにさらにプラスチックが射出されます。木は毎分約2本の木の速度で射出成形されます。
各木の端の周りの隙間もプラスチックで埋められます。これらは紙のように薄い過剰として木に現れ、フラッシュと呼ばれます。モデルビルダーがモデルの作成を開始したら、フラッシュをトリミングする必要があります。
- 別の機械では、自動車のフロントガラスなどの透明なプラスチック部品が成形されています。ゴムタイヤは3台目の機械で製造され、その他の特殊な色の部品は工場内のさらに別の機械で製造される場合があります。ラジエーターグリルのようなクロム部品は、最初に射出成形され、次にコンベヤーに置かれ、そこでコンベヤーから個々の木を拾い上げて金属コーティングに浸す浸漬機に移動します。ディップはすぐに乾き、機械はコンベヤーにクロム色の木を再堆積させ、パッケージ組み立てエリアに向かって移動します。
- パッケージの組み立てエリアでは、組み立てラインの作業員が、ボックスの底を運ぶコンベヤーベルトの片側に沿って座っています。彼らは、背後にある一連のビンからモデルパーツの木を1つずつ選択し、木をビニール袋に入れ、デカールと折りたたまれた説明書を追加し、袋を閉じて、箱の底に置きます。底部はコンベヤーに沿って機械に移動し、蓋で蓋をしてボックスの端を密閉するか、ボックスをシュリンクラップで覆います。箱はカートンにマルチパックされ、配送部門に運ばれます。
品質管理
スケールモデルの作成は設計集約型であり、プロセスの多くは工場ではなく設計スタジオで行われます。デザイナーは、軍艦であろうと漫画のヒーローであろうと、彼らの主題について非常に精通しており、彼らのデザインの細部に非常に注意を払っています。設計者は、プロセスのどの時点でも作業を拒否できます。レビューボードは、初期の設計コンセプト、設計図、パターンとツールの作成、およびプラモデルの最初の生産実行からのサンプルを承認します。工場では、品質管理担当者が射出成形と浸漬のプロセスを観察しています。品質管理担当者が組立ラインを観察し、キットが組み立てられると、サンプルボックスがラインから引き出され、すべての部品が存在することを確認するためにチェックされます。
副産物/廃棄物
トイモデルメーカーは、プラモデルの製造に伴う廃棄物の多くをリサイクルすることができます。プラスチック廃棄物は、将来のバッチで溶かして再混合することができます。工具製造からの鋼は収集され、金属リサイクル業者に送られます。紙製品は再生紙から作られています。
安全上の懸念
工場労働者の安全は、射出成形プロセスを管理するパターンおよびツールメーカーと担当者にとって特に重要です。パターンとツールのメーカーは、パターンを彫り、樹脂の型を作り、パンタグラフで鋼製のツールをエッチングするときに、手袋と安全メガネを着用します。樹脂型を作る部分には換気フードが付いています。射出成形機のオペレーターは、機械から発生する熱からそれらを保護するために重い手袋を着用します。機械自体は完全に自動化されており、観察のみが必要です。
未来
おもちゃのモデルキット業界の健全性には、多くの肯定的な指標があります。 1990年代に、モデリングの巨人であるレベルとモノグラムが合併し、2000年の時点で、年間1,000万個のキットを製造しました。 International Plastic Modelers'Associationのようなモデル作成クラブは、多くの都市、大企業、およびインターネットに支部があります。見本市やその他の展示では、モデル作成コンテストやモデルやジオラマの展示が行われることがよくあります。これらには、「スクラッチビルド」モデル（愛好家がすべての部品と詳細を手作業で作成してモデルを完成させる最高レベル）だけでなく、スナップ式からカスタマイズされたモデルまでのキットが含まれます。
おもちゃのモデルキットの魅力にはいくつかの要素があります。小さな作品のコレクションを完成した芸術作品に形作るには、手作業とスキルが必要な建設の趣味です。必要な投資は、いくつかのツール、仕上げ、およびキットのポケットマネーから始めることができます。おもちゃのモデルキットは優れた教育ツールです。研究は彼らのデザインに取り入れられており、学生は、自動車がいつ製造されたか、どの航空会社が特定の飛行機のデザインを飛ばすか、漫画家がどのように彼のキャラクターを作成したかなど、実際のオブジェクトについての個人的な研究から学ぶことができます。モデルキットで提供されるタイの物理パーツを使用すると、モデルビルダーは、忍耐、思考、手作業、想像力を使用して、歴史、科学、大衆文化を、過去または将来のオブジェクトの3次元モデルに変換できます。
製造プロセス