近所の知り合いの
コルナゴ乗りの爺さん(62歳)が、
私のブログを見て、
私がNC旋盤を使えることを知って、
面倒臭いことを頼んで来ました。

それは、
リヤハブの中空ハブシャフトを
【64チタン】で作ってくれ
と、いうものです。

結論から言えば、
仕方無く作ったのですが、
そのハブシャフトは
↓画像の物です。

三本写っていますが、
一番下が、完成した依頼品で、
一番上と真ん中は、試作を兼ねた私用です。

DSC_0006~2

その人は、コルナゴアラベスクに
74デュラを付けていますが、
何故だか74デュラより新しいコンポに替えるのを、未だに頑なに拒んでいます。

今回も、
こんな面倒なことしなくても、
8速のままで使うなら、
オチョコ量が増えた、
9000デュラのハブじゃ無く、

今ならギリギリ何とか新品で入手出来る
可能性が高い、
2世代前の、7900デュラのハブに替えれば
圧倒的に軽くなるし、
アルミ製の大径シャフトで
剛性もかなり高くなるから、
そうした方が遥かに良いよ。
と、アドバイスはしたのですが、

【外観の見た目がイヤ】なんだそうです。

因みに、この爺さん、

90年代に乱立した、
サードパーティー製の
チタンパーツに憧れていた年代でもあって、
ワイヤーを止めるキャップボルトとか
ステムの引き上げボルトとか、
ボトルケージ固定ネジ等、
市販品で交換出来るところは殆どが、
既に、チタン製に換装されています。

チタン製中空ハブシャフトは、
1990年代初め頃には、
SRP社とTNT社が作っていましたが、
両社とも今はありませんし、
当時も、
よほどマニアックな店しか置いてなかったので、入手出来なかったのでしょう。
裏技で、
シマノ純正のリペアパーツで
M960XTRの中空チタンシャフトを買い、
5mm詰めて使えば良いと、
教えてあげた時には、
既に入手不可能になっていましたし.....。

私も、
面倒なのが一番の理由ですが、
上手く作れるか解らなかったので、

色々と、諦める様に説得したのですが、
顔を見る度に、
【失敗しても良いから】
と、いつまでもシツコイので、

試作品を含めた材料費5千円と
加工賃5千円で、

【総額1万円で 1本だけ】
     で、良ければ、
【暇な時に作ったるわ。】

と、【お断り見積り】を口にしたら、

その場で、ポンッと1万円札を出されたので
やらざるを得なくなったという訳です

全くもって、【面倒クセエ 爺さん】です。

Φ10mmの64チタン丸棒は、
【(株)オーファ】さんで、
450mmを、4700円で買いました。

450mmも買ったのは、
試作が必要だし、試作品が上手く出来たら
私用に使えるからです。

手本にしたのは
↓です。

DSC_0005~4

これは、
シマノ純正M960XTRのチタン製中空ハブシャフトを5mm詰めて141mmにした物です。

DSC_0013~2

ネジが切ってあるところより、
真ん中のネジが切ってない部分の方が細いことが分かると思いますし、
画像では光の反射で解り難いですが、
良く見ると、ネジが切ってない部分に
縦に縫い目が走っています。
つまり、丸棒に穴を開けた物とか、
引き抜きでパイプ形状にしたわけではなく、
恐らくは、板材を丸めて電気的に熔接した、
【電縫管】だろうし、
ネジ山は切削では無く
【転造加工】だろうと思われます。

DSC_0004~5

ネジの切ってない部分の外径は
Φ9.26mmです。
それを転造ダイスに通すと、
肉が盛り上がって、
M10のネジ山が出来る訳です。
転造ネジだと、ネジ山の頂点の径は、
↓   9.88mmくらいです。

DSC_0002~4


次に、内径を測ってみましょう。

DSC_0009~3

Φ5.42mmです。
試しにΦ5.4のロングドリルを刺すと、
抵抗を感じますが貫通します。

DSC_0010~2

重量は【27.3g】です。


↓の、FH7700の純正の鉄シャフトが、
      【48.7g】なので、

DSC_0008~2

27.3÷48.7=0.5606  
と、なり、

チタンの比重は鉄の約56%ですから、
肉厚も、ほぼ7700デュラ純正の
鉄製の物と同じだと分かります。

さて、
ココからが本題の、
自作のチタンハブシャフトです。

DSC_0011~2

製作途中の画像は、
訳あって撮影出来ないので
いきなり完成品の画像ですが、

材料は、Φ10mmの丸棒の磨き材です。
厳密に測ると、Φ9.974mmです。

これに貫通穴を開けるのですが、
一般的なクイックリリースのシャフトは、
Φ5mmなので、実際にはΦ4.85mm
くらいです。

更に言うと、
チタン製の軽量クイックなんかだと、
Φ4.3mm位の丸棒に転造ネジでM5のネジを
立てていますから、

貫通穴はΦ5.0のドリルで開ければ、
充分だということです。

DSC_0010~2

↑ 実際にΦ5.0のハイスドリルで貫通させましたが、

これは、非常に怖い作業でした。

金属加工をやる人なら分かるでしょうが、
64チタンは純チタンより多少はマシですが、
熱伝導が悪く、粘っこいので、
ドリルが焼き付いたり折れたりし易いのです。

しかも、Φ5.0ドリルを141ミリ貫通させるのですから、かなり厄介な仕事です。

ガンドリルで小径穴加工専用の、
ドリル側もワーク側も、
両方とも回る機種なら、
機械任せで簡単に開くのですが、
そんな物は身近には無いので、
普通のNC旋盤で開けました。

つまり、ドリルは回転せず、
ワーク側だけが回転する やり方です。

具体的には、141mmを片側から貫通させると
ドリルが流れてしまい、出口側で肉厚が均等にならないので、両側から短いドリルで開けて、真ん中で繋がる様に開けました。

チタン加工に慣れている人には
笑われるかも知れませんが、

とにかく、熱を保たない用に、
水溶性切削液を強く吹き掛け、
ステップを細かく入れて焼き付きを防ぎ、
片側だけで12分、両側で24分も掛けて
何とか貫通させました。

そして、
両端にネジ切りチップでネジを切り、
完成したのが、
一番上に載せた画像の3本です。

切削加工でのネジ切りは、
転造ネジよりは強度は下がるのですが、
クイックの通る貫通穴の内径を小さくして、
肉厚を確保しているし、
ネジ切りチップも、本来はピッチ1.0だと
先端は【0.1R】のチップを使うのですが、
あえて、ピッチ1.5mmから2.5mm用の
先端が【0.2R】の物を使って、
ネジ山の谷部分での折損防いでいます。

材料も、
ネット上に氾濫している
不純物だらけで突然ポッキリ折れてしまう様な、得体の知れないチタンでは無く、

(株)オーファさんで買った
医療用の【ASTM  F136/ELI材】

という、厳しい規格に通った、
不純物の無い高品質な物ですから、
M960XTRのチタンシャフトよりも
強度は高いと思いますが、

万が一、億が一、
走行中に折れてケガをした場合を考えて、
【観賞用にしか使わない】
と、
一筆書いて貰ってから渡しています。

↓重量を測ると

DSC_0009~2

実測で、【32.6g】です。

7700デュラ純正の
鉄製中空シャフトよりは遥かに軽いものの、
M960XTR純正品より、
【5.3g】も重くなりました。

外径も太く、内径も細いのですから、
肉厚が厚くなるので、
当然ではありますがね。

軽量化の為  と、いうよりも、
【64チタン製のワンオフ品】
と、いうだけの価値ですね。
普通の人なら、タダでも要らないでしょう。

でも、まぁ、
うるさい爺さんにも喜んで貰えたし、

私用に2本も、
ストック品が出来たので、良しとしますか。

チタン材にハイスドリルでも、
加工条件次第では
深い穴が開けられることも解ったし。