*

アルミよりチタンの方が重いけどチタンが軽いと言われる理由

公開日: 問題解決・疑問解決, 自転車全般 ,

アルミよりチタンの方が重い

アルミよりチタンの方が重い・・・

アルミよりチタンの方が重いんです。

え? チタンの方が軽いんじゃないの?
だって、チタンは航空機にも使われているし、ゴルフクラブなんかもチタンヘッドが軽いとか言うじゃないですか。

チタン製って高価ですし、性能も良いって印象がありますし。

それに、クロスバイクやロードバイクだって軽量化しようと思うと、ネジやボルトをチタン製に換えたりするわけで、ずっとずっとアルミよりチタンの方が軽いと思っていたんですけど・・・

えええ? アルミよりチタンの方が重いんですか?

物理系や製造系の人が聞くと「そんなの当たり前」レベルの事かもしれませんが、僕は随分長い間、アルミよりもチタンの方が軽いと思っていましたし、僕と同じようにチタンの方が軽いと思っている人は多いと思うのです。

だって、だってチタンって軽いって言うじゃないですか・・・。

実際問題で、僕が日頃の仕事で取り扱っている製品の部材が、ある日アルミからチタンに変更になったのですが、それをお客さんに説明していると「チタンになったんですか。じゃあ軽くなったんですね!(ニッコリ)」と、かなりの方から言われるのです。

チタンって本当にアルミより重たいのでしょうか・・・?
そんなモヤモヤした疑問があったので調べてみました。

アルミとチタンの比較をしてみよう

アルミとチタンの比重を比較してみると、

アルミ:約2.71
チタン(純チタン):4.51

となり、アルミの方が比重が小さいです。
つまりチタンの方が重いのです。

じゃあ、どのくらいの重量差がでるのかを
直径1cm、長さ100cmの延べ棒で比較すると、

アルミ:約212.84g
チタン:356.57g

になり、アルミよりチタンの方が重たいのが分かります。

【参考】ちょこっと重量計算

クロスバイクやロードバイクの世界でアルミよりチタンは軽いというイメージがある理由

クロスバイクやロードバイクの軽量化するならカーボンとチタンだから

クロスバイクやロードバイクにとって軽量化は、カスタマイズ系の人にとっては究極の遊びとも言え、数グラム軽量化するのにウン千円という費用が必要なんてことはザラで、それをお構い無しに乗り越えていくのが軽量化への情熱だったりするのです。

まずはカーボンパーツに換装できるものは全て換え、他に換えるモノがなくなれば、次はボルト類をチタン化してさらなる軽量化へと突き進むなんていうのが基本的なパターンかと思います。

そんなわけでチタンはクロスバイクやロードバイクを軽量化するのに必須なアイテムで、つまりは、チタンはすごく軽いというイメージがあるんですよね・・・

チタンフレームと言えば高級フレームだから

クロスバイクやロードバイクのフレームの素材と言えば、軽量モデルで使用されているカーボンだったり、一番身近なのは、クロスバイクのESCAPEなどでも採用されているアルミかと思います。

しかし、中にはチタンを使用したフレームも作られていて、その代表とも言えるのがDE ROSAのTITANINO

しかしチタンフレームって高いんですよね。
DE ROSA自体が他のメーカーと比べて全体的に高めな価格設定というのもありますが、フレームだけで60万円を越えるなど、かなり高価格なフレームになります。

もっとお手頃なチタンフレームと言えばパナチタンとも呼ばれるPanasonicのチタンフレームがありますが、それでもフレームだけで37万円で、カーボンフレームなどと比較しても高価なフレームになります。

けして価格=性能とは言えないのは分かっていますが、高価=高性能で軽量、などと勝手に思い込んでしまいやすいんですよね。

クロスバイクやロードバイクではアルミフレームは重たいというイメージがあるから

アルミは軽いんです。
そう、金属の中では。

しかし、クロスバイクやロードバイクなどの金属フレームの素材としてアルミは定番でもあるために、いつもカーボンフレームと比較されてしまっているように思います。

カーボンと比較されてしまえば、たとえアルミでも所詮金属ですから重たい素材として評価されてしまいます。なのでアルミフレーム=重たいという印象があるんじゃないかと思います。

一方、チタンフレームに関してはあまり一般的ではないことなどもあり、カーボンフレームと重量で比較をされることもほとんどなく、目立たない存在なのが幸いしているのかもしれません。

チタン製はアルミ製よりも軽く作れるから間違いでもない

鋭い方はもう気が付いているかと思いますけど、アルミと比べると重たいチタンではありますが、それはあくまで素材として重いということで、製造物になると話は違ってくることもあるようです。

というのも、チタンはアルミよりも強度があるので、同じ強度のフレームを作ろうとする際には、薄くするなどで、材料は少なく済ませることができ、軽量化をしやすいという側面もあるようで、チタン=軽いというのは間違いでもないようです。

要するに、製造物の場合は、比重と強度を一緒に考えないといけないってことですね。むしろ一般的に自転車のフレームなどでチタンを使用すると軽いと言われるのは、その点を踏まえての評価なのでしょう。

まとめ

チタンはアルミより重いと知った時に「あれ・・・? でもチタンって軽いんじゃないの・・・」というようなモヤモヤした理由も、なんとなく理解出来てスッキリした感じです。

Message

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です

PAGE TOP ↑