自宅でクーラーボックスを作る方法：DIYの断熱材、材料、結果

コンビニエンス ストアで販売されている 25 ドルの発泡クーラーを使えば、午後のピクニックに飲み物を冷たく保つことができます。 2 インチのポリウレタンフォームを使用したしっかりとした回転成形クーラーは、夏の 3 日間のキャンプ旅行の後でも氷を保持できます。違いはシークレットジェルや厚いプラスチックスキンではありません。それは、断熱材の厚さ、フォーム密度、蓋の硬さ、ガスケットの圧縮、継ぎ目から漏れる熱気の量によって決まります。自宅にクーラーボックスを作る場合は、まず性能目標を決めることから始めましょう。シンプルな DIY ボックスは、短い旅行、裏庭のパーティー、緊急時の冷蔵保存に役立ちます。同じ構造ロジック、つまり厚い断熱壁、堅固な蓋、密閉性の高いシール、洗浄可能なライナーをコピーしない限り、工場で回転成形されたクーラーには匹敵しません。

このガイドでは、3 つの実際的な構築ルート、重要な材料、現実的な氷の保持方法、および製造されたクーラーや断熱水槽を構築するよりも購入する方が合理的である点について説明します。

氷ではなくボックスから始めましょう: クーラーボックスの仕組みとは

熱は 6 つの主な経路を通って氷に到達します。壁を通した伝導、蓋を通した伝導、ガスケットでの空気漏れ、太陽光からの放射、蓋が開いたときに入る暖かい空気、ドレンプラグと金具を通した熱の伝導です。自家製クーラーは通常、フォームが薄すぎるためではなく、蓋とシールが原因で故障します。さらにフォームを追加することもできますが、蓋が歪んでガスケットが縁に触れない場合は、数分以内に暖かい空気が中の冷たい空気と入れ替わります。

DIY クーラーの実際的な目標は、壁と蓋の厚さが少なくとも 2 インチ (50 mm) であることです。押出ポリスチレンフォームボードの R 値は 1 インチあたり約 5 です。ポリイソシアヌレート ボードは、1 インチあたりおよそ R-6 ～ R-7 に達します。独立気泡スプレーフォームは、空隙なしで硬化する場合はポリイソに似ています。つまり、2 インチの壁の R 値は約 10 ～ 14 であり、蓋がしっかりと密閉され、箱が直射日光を避けられれば、週末には十分な値になります。

• 壁、ベース、蓋に少なくとも 2 インチのフォームが入っています。
• 独立気泡フォームのみ。連続気泡フォームは水を吸収し、性能が低下します。
• 氷、食べ物、掃除からフォームを保護する硬質インナーライナー。
• 薄いウェザ​​ーテープではなく、連続圧縮ガスケットです。
• 蓋を均等に引き下げる 2 つのオーバーセンター ラッチ。
• 最下位のドレンプラグとキャップでしっかり密閉。
• 太陽熱の増加を軽減する、明るい色または反射性の外側シェル。

ビルド タイプを選択します: フォーム ボックス、バケット イン ア ボックス、または合板シェル

DIY クーラーに最適な単一のクーラーはありません。適切なビルドは、速度、コスト、容量、氷の保持力のどれを重視するかによって決まります。フォームボックスは最速かつ最軽量です。バケットインボックスには既製の防水ライナーが追加されます。合板シェルは手間がかかりますが、より厚いフォーム、より強力なハードウェア、より大きな排水管を受け入れることができます。

フォームボックスは、午後のうちに切断して組み立てることができるため、最初のプロジェクトに適しています。バケットインボックスは、食品に安全なバケツをすでにお持ちの場合に便利です。バケツが内装ライナーとなり、隅々まで密閉する手間が省けます。合板のシェルは市販のクーラーに最も近い DIY ルートですが、正確なカットと平らな蓋も必要です。

氷の保持力を決定する材料と公差

素材の選択は重要ですが、耐性も同様に重要です。蓋の周囲に 1/16 インチの隙間があると、追加の 0.5 インチのフォームが防ぐよりも多くの熱が漏れる可能性があります。フォームを少し大きめに切り、キャビティに圧縮し、角に隙間ができないようにします。スプレーフォームを使用する場合は、十分に広がるように薄く塗布してください。壁の内側の空隙は熱を氷に引き寄せるウォームポケットとなります。

屋内の場合は、裸のフォームを食品や溶けた氷にさらしたままにしないでください。食品グレードの HDPE またはポリプロピレン シート、食品に安全なバケツ、または密閉ライナーを使用してください。通常の使用には1mm〜2mmのライナーで十分です。ライナーの端を食品グレードのシリコンでシールします。ガスケットには、厚さ約 1/4 インチの独立気泡 EPDM またはシリコン バルブ シールを使用します。ブレード型のシールでも機能しますが、滑らかなリムに押し付ける必要があります。金具はサビに強いステンレスやナイロンのヒンジを使用。オーバーセンターのラッチにより圧縮を調整できるため、単純なストラップよりも優れています。

• 壁と蓋のフォーム: 最小 2 インチ、独立気泡。
• 蓋と縁の隙間: ラッチ後は 1/16 インチ未満。
• ガスケットの圧縮: 全周にわたって軽く均一な接触。
• ドレン: ネジ付きキャップとゴムワッシャーを備えた 1/2 インチのフィッティング。
• 内容積: 氷と空気の移動のために約 10% の空きスペースを残します。

ステップバイステップ: 基本的な DIY クーラーボックスの作成

1. 内部容量を定義します。 20 クォートのボックスには、少人数のグループ向けの飲み物が入ります。 40 クォートの箱は 2 人での週末に適しています。 60 クォートの箱はいっぱいになると重くなるので、ハンドルや車輪を追加します。
2. フォームパネルをカットします。カッターナイフと直定規を使用します。エッジをきれいにするには、フォームに 2 回切り込みを入れて折ります。手袋と防塵マスクを着用してください。
3. 外側のシェルを構築します。合板、プラスチックパネル、または丈夫な収納用トートバッグが使えます。アウターシェルとインナーライナーの間に 2 インチの空洞を残します。
4. インナーライナーをセットします。食品グレードのバケツまたは HDPE シートにより、内部は掃除可能です。食品グレードのシリコンで縫い目をシールし、完全に硬化させます。
5. 空洞を埋めます。 XPS ボード、ポリイソ ボード、または独立気泡スプレー フォームを使用します。角をしっかりと詰めます。蓋を塞いでいる泡を取り除きます。
6. 蓋を取り付けます。連続ヒンジまたは 2 つの頑丈なヒンジを使用します。蓋は力を入れずに平らに置く必要があります。
7. ガスケットを追加します。独立気泡ガスケットを蓋の縁に取り付けます。蓋を閉めて、ドル紙幣テストで接触を確認します。紙幣が抵抗なく引き抜かれる場合は、シールが緩すぎます。
8. ラッチを取り付けて排水します。 2 つのオーバーセンター ラッチを向かい合わせに配置します。ドレンの最下部にドリルで穴を開け、ワッシャーとキャップで密閉します。
9. 事前に冷却してテストします。箱に氷を入れて密閉し、日陰に置きます。 12、24、48 時間後に確認してください。氷の残量と水位を記録します。

完全なカスタムシェルではなく、小型のポータブルクーラーが目標の場合は、計画した寸法を工場の 10 クォート回転成形クーラーボックスと比較してください。コンパクトな商用ユニットが使用するフォームの厚さと蓋のシールの量を示します。

10QT 回転成形ポータブルクーラーボックス個人屋外使用用 食品グレードのLLDPEとPUフォームを使用したコンパクトな回転成形NL-10クーラーで、ランチ、ドリンク、カヤック、短期旅行に最適です。蓋のシールとフォームの厚さを比較してください。 製品を見る→

シール、排水、ハンドルの詳細

ほとんどの自作クーラーの最大の弱点は蓋です。平らな合板の蓋は、片面がもう一方の面よりも高温になると反る可能性があります。蓋が平らに置かれていないと、パッキンが持ち上がり、暖かい空気が入ります。フォームコアを備えた硬い蓋を使用するか、蓋の周りに木製のフレームを追加して蓋をまっすぐに保ちます。連続ヒンジは役に立ちますが、歪んだパネルを修正することはできません。

排水も、便利なボックスと濡れた汚れを分けるもう 1 つの詳細です。溶けた水は最低点に集まり、排水プラグを通って排出されます。床が平らな場合は、使用中にボックスを少し傾けるか、浅いサンプを構築してください。密閉キャップのないドレンは滴り、暖かい空気が入り込みます。ハンドルはボルトで固定するか、シェルに成形する必要があります。ロープハンドルは安価ですが、箱がいっぱいになると垂れ下がったり、箱の形が崩れたりする可能性があります。 60 クォートの重いビルドの場合は、車輪または取り外し可能な台車を追加します。

現実的なパフォーマンス: 氷はどのくらい持続しますか?

氷の保持力は、氷の種類、開始温度、充填率、周囲温度、日光への曝露、および蓋を開ける頻度によって異なります。ブロックアイスは表面積が小さいため、キューブアイスよりもゆっくりと溶けます。保冷ボックスと冷たい食べ物が役立ちます。クーラーの3分の2ほどを氷で満たし、冷たい空気が循環するための空間を残しておきます。ボックスを日陰に置き、毛布または反射シートで覆ってください。

壁が薄い安価な発泡ボックスは、穏やかな天候の場合、氷を 12 ～ 24 時間保持できます。しっかりと密閉された 2 インチ XPS またはポリイソ DIY クーラーは、ブロックアイスを使用し、すべてを事前に冷やし、蓋をめったに開けない場合、2 ～ 3 日間持続します。 2 ～ 3 インチのポリウレタン フォームを使用した工場で回転成形されたクーラーは、同様の条件下で 5 ～ 7 日間持続します。隙間はフォームの厚みだけではありません。回転成形クーラーには、シームレスな壁、厳密に制御されたフォーム密度、剛性の高い蓋、均一に圧縮されるガスケットが備わっています。

DIY が意味を失ったとき: 回転成形クーラーと断熱水槽

カスタムサイズ、一回限りのボックス、または時々使用するための低コストの構築が必要な場合は、DIY が実用的です。再現性のあるパフォーマンス、食品との接触に関するコンプライアンス、長い輸送ルート、またはブランド名で販売できる製品が必要な場合、それは意味を失います。回転成形により、内層と外層の間にフォームが注入されたシームレスな厚肉シェルが作成されます。その結果、ほとんどの組み立てられたボックスよりも衝撃、日光、塩水に対する耐性が向上します。 LLDPE は食品にも安全で、ライナーに成形する際の洗浄も簡単です。

車で旅行する場合、40 クォートのクーラーは、荷物を積んだときに 1 人で持ち上げることができる最大のサイズとなることがよくあります。シートの後ろやトランクに収まり、週末に十分な量の氷が入ります。魚介類の場合、要件が変わります。断熱された水槽には、厚い壁、大きな排水溝、そして魚の排泄物が閉じ込められない滑らかな内部が必要です。これらの製品は、単一のピクニック シーズンだけではなく、繰り返し商業的に使用できるように作られています。

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安全性、食品との接触、および洗浄

食べ物や飲み物が裸の泡に触れないようにしてください。泡の破片が壊れ、開いた泡がこぼれ、魚の汁、細菌を吸収する可能性があります。食品グレードのライナー、食品に安全なバケツ、または成形された HDPE 内装を使用してください。合板で建てる場合は、湿気が接着剤の線に到達しないように木材を密閉するかカバーしてください。旅行後は毎回クーラーの水を抜き、中性洗剤とぬるま湯で拭き、蓋を開けた状態で乾燥させてください。重曹と水で臭いを取り除くことができます。酢はカビの予防に役立ちますが、最初にガスケットとハードウェアと照らし合わせて確認してください。

クーラーが濡れたまま密閉して保管しないでください。閉じ込められた湿気は、特に木や布製の部分を備えた手作りの箱ではカビの原因となります。使用するまでは排水口を開け、蓋を半開きにしておきます。取り外し可能なライナーを使用している場合は、取り外してライナーとフォームキャビティの両方を掃除します。きれいなクーラーは、氷が均一に広がり、溶けた水が食品から排出されるため、パフォーマンスも向上します。

コスト、調達、ブランドに関する考慮事項

基本的なフォーム DIY クーラーの材料費は 20 ドルから 50 ドルかかる場合があります。ライナー、ガスケット、ラッチ、ヒンジ、排水口を備えた合板シェルクーラーは、ハードウェアとフォームに応じて、80 ドルから 150 ドルに達する場合があります。その時点で、標準的に製造されたクーラーとコストを比較してください。工場出荷時のユニットでは、テスト済みの氷保持力、保証、および既知の食品接触ライナーが提供されます。また、隅のシールやラッチの調整に費やす週末の時間も節約できます。

ブランドと代理店の場合、計算は異なります。カスタムクーラープログラムには、金型の設計、壁の厚さ、色、ロゴ、構造、および付属品が含まれます。初期の工具コストは、大量の注文と繰り返しの注文が現実的である場合にのみ意味を持ちます。購入者は、フォーム密度、壁の厚さ、ガスケットの材質、ヒンジサイクルテスト、および食品との接触に関する文書を尋ねる必要があります。これらの詳細によって、クーラーが 1 シーズンにわたって機能するか、長年のレンタル、小売、輸送の使用に耐えられるかが決まります。

フォームを切断したり、カスタム金型を注文したりする前に、内容積 (クォート)、壁の厚さ (インチ)、期待される氷の保持日数 (日数)、および最大積載重量の 4 つの数値を書き留めてください。これら 4 つの数字は、自家製のボックスで十分なのか、それとも回転成形クーラーや断熱水槽の方が優れたツールなのかを示します。最初に単純なバージョンを構築し、氷でテストし、結果を測定します。クーラー ボックスの性能は、シールが最も弱いかどうかによって決まります。テスト データは、どのラベルよりも多くのことを示します。