【自転車】竹自転車を作ろう!
ミヤオくんが挑んだ竹自転車のおはなし。
1.はじめに
ZAMBIKES(ザンバイクス)はアフリカ・ザンビア発のバンブーバイク製造メーカーとの事。国内販売も行っているようです^^
クラウドファンディングで資金調達をするクリエイティブなプロジェクトサイト「Kickstarter」で、ミヤオくんがまたしても面白そうなものを仕入れてきましたよ。
「竹自転車作成記」、スタートです!
2.竹自転車製作開始
ミヤオ「今回は古いフレームの再利用方法で竹自転車を作るよ。シクロクロスで使う事を想定して、まずはどんな自転車に設計するかだね。今回はBikeCADの無料版を使って設計してみたよ。すごく便利だね。正直有償版欲しい。」
**BikeCAD URL :https://www.bikecad.ca
※とりあえず設計してみたBIkeCADの図。しかし設計図通りにうまく行かないトラブルが後々出てきて修正をよぎなくされるのであった…
ミヤオ「元となる自転車フレームはこれ! ブリヂストンのMUD ROCK。1990年代の鉄フレームのMTBだね。ミヤオ家に置いてあったものだよ。簡易スペックは下記のとおりです。」
・素材:鉄
・対応ホイールサイズ:26インチ
・エンド幅:135mm
・ブレーキタイプ:カンチ
・ヘッドサイズ:1-1/8
・BB:BSA
3.フレームを用意する
ミヤオ「このフレームからBB、エンド等を切り出して使うよ。まず塗装をひたすら削って落としたよ(地味に大変)」
*鉄ヤスリや塗装剥がし薬品を組み合わせてひたすら削りました。
ミヤオ「リアエンドをのこぎりで切り落としたよ。鉄は硬くて切るのが大変でした…」
ミヤオ「この切り落としたエンド部分を使うよ」
4.簡易治具を作る
ミヤオ「切りとったエンドを使って竹と仮組してみたよ。写真に写っているのは簡易治具です。フレームにのこぎりを入れる前に作りました。リアエンドを止めているのは、Φ10mmの寸切ボルトで、BB部分はアルミの直角板で固定しています。ベースは合板です(ホームセンターの廃材)」
ミヤオ「こんな具合に、フレームの一部をすこしづつ竹パイプに置き換えていく手法で進めていくよ」
5.チェーンステーの製作:タイヤクリアランスを確認する
ミヤオ「試しにホイールをつけてタイヤクリアランスが問題ないか確認してみたら…あ、アウトだコレ」
ミヤオ「そんなこんなでチェーンステーを作り直すことにしたよ…今見ても凹む」
※トラブル2:タイヤ幅23cで試しに作成してみたらギリギリだったので、シクロクロスの32cタイヤは確実にアウトになる。まさかのチェーンステーを製作し直すことに…
ミヤオ「解決策として、BB側のチェーンステーパイプの内側に竹を差し込むようにして、チェーンステーももう少し長くしてみれば…なんとかなりそう」
6.シートステーとシートチューブの製作
ミヤオ「さて、ここでも問題発生。チェーンステーを鉄フレーム側パイプの大きさに合わせたから、リアエンド側外径は竹パイプの内径よりもかなり小さい」
ミヤオ「対策としてカーボンを巻いて径を調整するよ。こんな感じ」
7.トップチューブとダウンチューブの製作:ヘッドチューブについて
ミヤオ「フォークは剛性の高い1-1/2規格を使いたい…のでヘッドチューブは元のフレームのもの(1-1/8)が使えない。よくよく調べてみるとヘッドチューブ内径44mm規格のヘッドチューブがハンドメイドビルダーにはよく使われているらしい。しかもこれなら1-1/2規格フォークが使える!というわけで…ヘッドチューブだけ別に用意したよ。アルミ引抜き管で、内径44mm、厚さ3mm!」
「ヘッドチューブにピタッ!っと接着できるようにチューブに沿った形で接合部の竹パイプを削るよ。このサイトを使うと便利。
http://www.metalgeek.com/static/cope.pcgi
<接着状態のフレーム>
ミヤオ「こうしてフレームが竹に置き換わったよ。紆余曲折いろいろあって、竹パイプ差し替えたりもしましたけれど、省きます…」
<竹と鉄の接着について>
ミヤオ「竹と鉄の接着には、これを使っているよ。粘度が高いからちょっとした隙間も埋められるし、なにより接着力が超強力」
ミヤオ「接着自体は
1.竹と鉄をヤスリで表面を粗くして
2.アセトンで脱脂して
3.セメダインEP008で接着
4.固まった後、余分な部分を削る これだけだね」
8.接合部の補強
ミヤオ「接着剤だけじゃライドにとても耐えられる強度にはならないので、接合部を補強していくよ。使う材料はこれ!」
ミヤオ「いわゆる樹脂とかレジンとか呼ばれるものだね。エポキシ樹脂には皮膚に触れると炎症を起こす物質が入っているものがあります。体質によっては重症化するケースもあるので、十分注意してください。薄いビニール手袋ぐらいでは防げません。また、換気も十分行って作業してください。ミヤオも大変だったよ…」
・ビニールテープ
・カーボンロービング(カーボンの紐)
・hempファイバー(麻繊維)
ミヤオ「樹脂と繊維で接合部を固めます。いわゆるFRP(繊維強化プラスチック)と同じだね」
<やり方>
ミヤオ「接合部を樹脂で濡らしながら、カーボンロービングをまいていくよ」
ミヤオ「余分な樹脂を除去するために、画鋲で穴を開けまくったビニールテープをしっかり巻いていくね。DIYサイクリストの間ではビニテモールディングと呼ばれている手法ですね」
ミヤオ「樹脂が固まると…どこかでみたカーボン質感に」
ミヤオ「続いてhempファイバーで補強していくよ。カーボン面をヤスリで粗くして、同じように巻いていくよ。この巻き方が剛性に影響するらしいので重要です。巻き方は色々あるけど、今回はこの巻き方を参考にしました」
https://drive.google.com/file/d/1L-dR3avAGYTpc3EyWs00oBAAWLoOQOKTzQ1EsjCPO-u4TvR_vunekydMOFvU/view
ミヤオ「固まったら、ヤスリで形を整えるよ」
ミヤオ「樹脂で固めて形を整えるために削る…この作業が一番大変だったよ…」
ミヤオ「いよいよ完成までの工程です!」
9.ペイント
ミヤオ「ペイントに移るよ。ダウンチューブに文字を入れるので、マスキングシートに文字抜きをしたよ」
ミヤオ「エアブラシでシューっと…」
ミヤオ「まあまあよくできました」
ミヤオ「イサミも…」
イサミ「はいはーい」
イサミ「きええええ描きづら!!!」
ミヤオ「おつ」
ミヤオ「続いて、ケーブルガイドを取り付けるよ。これも竹で製作してみました。同じくセメダインEP008で接着」
ミヤオ「せっかくなので、イサミの知り合いのアーティストにペイントしてもらったよ!アボリジナルアート風」
イサミ「海野あんこうちゃん、ありがとうー!」
ミヤオ「ウレタンクリアーで仕上げ塗装をして…」
ミヤオ「完成!」
ミヤオ「と思ったけれど…チェーンとステーが接触することが発覚!せっかく固めた樹脂を削らなければいけない状況に!とほほ…」
ミヤオ「そんなこんなで、ようやくパーツを取り付けました…」
ミヤオ「この後パーツを徐々に交換しつつ、2016−2017シーズン、初めてのシクロクロスに参戦したよ」
つづき⇩
(2017年3月ブログ掲載分)
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