SB2 カットラスベアリング、AIに設計をサポートしてもらったらーーCopilotとGeminiで言うことが真反対

 前回の上架時に交換したカットラスベアリング（コックボードとも言う）、その道のプロに任せれば大丈夫だろうと外径44ｍｍ、長さ100ｍｍ、内径は25ｍｍシャフト用と言うことで白濱内燃機さん経由で高澤製作所へ発注したんですが納品されたのは内径25.5ｍｍのもの。クリアランス0.5ｍｍです。

正直これには超がっかり、自分自身適正な遊び量を知らなかったのでプロに任せておけば大丈夫だろうと思ったのが大間違いでした。　しっかり勉強しなきゃと力いっぱい反省しました。
この時は「今まで付いていたものの方がまだましじゃん」と思ったものの取り外した既存のものはこの状態、２度と使えません。

カットラスベアリングを取り外すまでの長い道のりを考えると急いで作り直してもらう手も有ったんですが船台は次の方が待っていて先延ばしが出来ません。すでに10日以上待たせていましたからね。

ということでやむなくクリアランス0.5ｍｍのカットラスベアリングを取り付けて海に戻しました。
このときはPSSも換えたし電蝕が有ったシャフトも換えたし「ま、これでいいか」ということにしていたんですが今年も上架の季節がやって来て「やっぱり初心貫徹、頑張るぞ～」ということで上架に合わせてカットラスベアリングを再取り換えすることにしました。

はい、いつもながらの長い前置きでごめんなさい。

で、上架前にカットラスベアリングを準備することにしたんですが遊びはどれくらいが適正なのかいまだ持って勉強不足、なんとなくシャフト径の0.5％、25ｍｍですから0.125ｍｍくらいで良いかなとの感覚は持ってたんですが裏付けなし。
AIに相談してみたら面白いかもということでやってみることにしました。

最初に尋ねたAIはWindowsが作ったCopilot,　

「25ｍｍシャフト用で0.125ｍｍの遊びで大丈夫？」って聞いたら「遊び大きすぎです」との返事、あら。水溝サイズと本数なども含めていろいろやり取りした後のまとめが

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まとめ（今から作り直すなら）

- 25.50mm → 作り直し判断は大正解

- 25.125mm案 → タイトすぎではなく、まだルーズ寄り

- せっかく自作するなら：

- 25.08〜25.10mmあたりを狙って加工

- 溝：3mm幅 × 1.5mm深 × 4本（90°ピッチ）

ここまで詰めて作れば、「前の25.50mmのユルユルから、一気に“ちゃんとした軸受け”になったな」と体感できるレベルになるはずです。

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ということで図面を書いてモノタロウで買った超高分子量ポリエチレンの丸棒を持っていつもお世話になっているカワサキ製作所へ。

社長に製作をお願いしたらこの0.1ｍｍのクリアランスが気になるらしくプロペラシャフトの実寸をマイクロメーターで測ってから作ったほうが良いよとのアドバイス。
確かにね～、ノギスで0.1ｍｍの隙間作ってみるとかなり狭く感じます。
船はまだ海に浮かんでるので実測は出来ません、代わりにプロペラシャフトを作ってくれた高澤製作所に公差を訊ねてみたら25ｍｍに対して1/100ｍｍほど小さく作ってるそうで、シャフトが通らないということは無さそうです。
ただ本当に0.1ｍｍのクリアランスで大丈夫なのか少し心配になってきました。

今度はGoogleのAI Geminiに問い合わせてみることにして、

「シャフトサイズ：24.99ｍｍ、ベアリング材料：超高分子量ポリエチレン、これで25.1ｍｍで作って問題無い？」って尋ねるとこんな返事が返ってきました。

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結論から言うと、超高分子量ポリエチレン（UHMW-PE）で遊びが 0.1mm（直径方向）というのは、かなり攻めた（タイトな）設定です。

以下の3つのリスクを考慮すると、0.15mm〜0.2mm程度まで広げるのがより安全な選択肢となります。

1. 吸水による膨張

UHMW-PEはゴムに比べれば吸水率は低いですが、ゼロではありません。わずかな膨張でも、0.1mmの隙間はすぐに埋まってしまいます。

2. 摩擦熱による熱膨張

ポリエチレン系の材料は熱膨張係数が大きく、回転時の摩擦熱で内径が絞られる方向に動くことがあります。遊びが0.1mmしかないと、熱を持った際にシャフトを締め付けてしまい、焼き付きやロックを引き起こすリスクが高まります。

3. 水膜（潤滑）の確保

カットラスベアリングは「水」が潤滑剤です。0.1mmだと水の通り道が狭く、十分な水膜が形成されない可能性があります。特にUHMW-PEのような硬質樹脂の場合、ゴムのような柔軟な逃げがないため、より確実な水の循環が必要です。

アドバイス：

加工精度が高いのは素晴らしいことですが、実用上は少し余裕を持たせ、「指で軽く回るが、ガタは感じない」程度の 0.15mm〜0.2mm を狙うのが、トラブルを防ぐための定石です。

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う～ん、Copilotは0.１ｍｍをもっと詰めてもいいような言い方してくるしGeminiはそれじゃダメもう少し緩めに0.15～0.2ｍｍと反対のこと言ってくるしどちらが本当なんでしょう？

判断に困ってしまいますね。

参考にしようと市販品の内寸を探してみますが25ｍｍシャフト用と記載されているだけでなかなか数値を記載しているものが見当たりません。唯一見つけたのがニュージャパンヨット(NJY)のサイトにあったベスコナイトというプラスティック製で25ｍｍシャフト用内径25.25ｍｍとの記載が有りました。
高澤製作所は何も指定しなかったらクリアランス0.5ｍｍで作ってくるし、NJYでは0.25ｍｍ、大きめなのは水潤滑ベアリングとしての最適クリアランスという以外の何らかの理由が有りそうです。思いつくのはプロペラシャフトの芯ずれというかベアリングに対する傾きに対する許容性。
ベアリングに対して軸が傾いているとベアリング長さ100ｍｍでクリアランス0.1ｍｍだと

1/1000の勾配でベアリング両端はクリアランスゼロになってしまいます。
SB2のシャフト長約1.５ｍだったらエンジン側で1.5ｍｍのずれでアウト、芯ずれが大きい時のためにクリアランス大きめなんでしょうかね？

Geminiが言う0.1ｍｍｍでは危険という理由も納得できるし、芯をぴったり合わせる自身も無いのでここは安全サイドで0.2ｍｍクリアランスで作ることに決定です。

電話でカワサキ製作所さんに連絡して図面の0.1ｍｍを0.2ｍｍにして作ってもらったのがこれ。あとは交換するだけです。

それにしても同じような情報を勉強してるだろうからAIが異なっても同じような回答をよこすはずと思っていましたが全く違うんですね。
CopilotとGeminiで討論させてみたら面白そうですがどうやればいいんでしょう？