Велосипеды из карбона
Содержание
- Что такое карбон
- Карбоновая рама
- Типы карбонового волокна
- Распространённые мифы о карбоне
- Стоит ли рисковать при покупке недорогой рамы из углепластика
Технологии не стоят на месте. В отечественном 21 веке из чего лишь не изготавливают рамы велосипедов! Это разные виды стали, алюминиевые сплавы, магниевые, титановые, карбоновое волокно. С того момента, как рамы велосипедов стали изготавливать из карбона, райдеры разделились на два лагеря: любители этого материала и соперники.
Давайте разберёмся, какие конкретно же свойства свойственны карбоновому велосипеду.
Что такое карбон?
Карбоновое волокно – это переплетённые между собой особенным образом нити углерода. Эти нити сплетаются по-различному: рогожа, другие типы и ёлочка.
Чтобы получить прочную подробность, ткани из углеродных нитей плетут слоями, причём направление плетения изменяется с каждым слоем. Карбон употребляется в том месте, где нужна прочность и лёгкость.
Органические вещества при производстве карбона проходят сложные технологические процессы, значительно сложнее, чем при изготовлении металлов. Исходя из этого карбоновые рамы для велосипедов дороже, чем металлические и алюминиевые.
Раньше инженеры компании Specialized утверждали, что нереально создать несимметричную карбоновую раму. Но сомнения рассеялись с возникновением Specialized Demo 8 S-Works 650b Carbon
Карбоновая рама
Карбоновую ткань для велосипедной рамы плетут так, дабы в нужных местах усилить прочность, а в других – уменьшить раму, жертвуя прочностью. Усиливают в тех местах, на каковые приходится большая нагрузка: рулевой стакан, каретка, перья и второе. Верхние перья терпят нагрузку на сжатие, соответственно, карбоновое волокно необходимо плести на протяжении.
Алюминий, вопреки общепринятому точке зрения, менее прочный, чем карбон. Ударная волна в металле проходит по всему сварному шву, исходя из этого в местах сварки алюминиевые рамы самые уязвимые. У карбона смогут оказаться канавки между нитями, их нужно своевременно заклеивать.
Алюминий более твёрдый, исходя из этого на велосипеде с таковой рамой вы станете ощущать все небольшие неровности дороги. Карбон же, наоборот, гасит вибрации, мало деформируется без утраты прочности. Дело в том, что при производстве карбон пропитывают смолой, которая при ударе рассеивает энергию по всей раме.
При идеально направлении и верном расположении карбоновых нитей упругость таковой рамы будет высокой. Кое-какие производители делают заднее верхнее перо пара изогнутым, дабы рама ещё посильнее гасила вибрации.
Компания Cannondale кроме того выпустила велосипед-двухподвес, у которого не было шарниров. Роль заднего амортизатора делали перья.
Карбоновый циклокроссовый байк
Значительно чаще из карбонового волокна делают шоссейный велосипед, поскольку в дисциплине шоссе крайне важен вес байка. Минимальной массы велосипеда возможно добиться лишь посредством карбоновой рамы.
Горный байк довольно часто изготавливают не всецело из карбонового волокна: передний треугольник из карбона, а задний – из алюминия.
какое количество весит велосипед
Сложно отыскать недорогие карбоновые рамы. Производство таковой рамы – сверхсложный процесс, исходя из этого и стоят они дорого. Если вы однако нашли бюджетную раму, не рекомендуется её брать: в ней, быть может, не учтены технологии, исходя из этого она может скоро сломаться.
Велосипедные рамы из карбона хороши в плане ремонтопригодности. В случае если сравнить с тем же алюминием, то его сложно варить, да и в случае если уж металл накопил усталость, значит, новых трещин не миновать. Дабы заклеить карбоновую раму, нужна только эпоксидная смола и стеклоткань.
Имеется у карбона один недочёт: из-за перетянутых болтов рама со временем может треснуть. Исходя из этого затягивать болты на таковой раме необходимо лишь динамометрическим ключом.
Складной велосипед из карбона вы вряд ли отыщете: нет никакого смысла облегчать такие байки.
Преимущества
- Хорошая усталостная прочность.
- Амортизирует небольшие неровности.
- Низкий вес.
- Ремонтопригодность.
- Долговечность.
Недочёты
- Цена.
- Отсутствие возможности поставить велосипедный багажник, соответственно, нельзя ездить в долгие походы.
- Запрещено перетягивать болты.
Компания Scott – один из первых производителей карбовелосипедов
Типы карбонового волокна
Рамы из карбона плетутся несколькими разными методами.
HMF
Это волокно оптимальнееувеличивает прочность и снижает массу велосипеда. Благодаря размеру и специальному расположению карбоновых слоёв, идеально подобрано прочности и соотношение жёсткости. В случае если вам нужна большая прочность, то это волокно подойдёт как раз вам.
Характеристики:
- Модуль упругости = 126 Гпа
- Предел прочности = 2450 Мпа
HMX-SL
Тут чувствуется рука нанотехнологов. Нанотрубы из карбона пропитаны эпоксидной смолой. Рама усилена волокном T1000G, которое весьма прочное на растяжение. Оно кроме того употребляется в изготовлении космических судов.
Эта лёгкая рама не только прочная, но и в меру твёрдая.
HMX
Это карбоновое волокно употребляется лишь инженерами компании Scott. Оно на 20% более твёрдое, чем другие виды карбона, без утраты веса. Это самое высокотехнологичное волокно из всех.
Цена рамы из HMX втрое больше, чем из HMF.
Характеристики:
- Модуль упругости = 154 Гпа.
- Предел прочности = 2950 Мпа.
Волокна HMX уже, чем HMF, исходя из этого раму из первого возможно сделать намного легче и прочнее, чем из второго.
Распространённые мифы о карбоне
1. Велосипед из карбонового волокна не хорошо выдерживает точечные удары, нанесенные другими предметами и камнями.
В действительности нереально так и сломать карбоновую раму камешком. Дабы это случилось, необходимо подвергать её постоянным чрезмерным нагрузкам. Недаром данный материал применяют в авиастроении, среди них и при производстве армейских самолётов.
Кроме того от пуль карбон не сходу придёт в негодность.
В общем, в случае если приложить к алюминию нагрузку, при которой сломалась карбоновая рама, он просто сложится, и его нереально будет отремонтировать.
Шоссейный велосипед может сломаться с первого падения, поскольку в этих типах гонок спортсмены развивают огромную скорость. Никакой карбон не выдержит таких больших нагрузок. На них, кстати, кроме того высокопрофильные обода изготавливают из карбона.
2. При повреждении карбоновых волокон раму возможно выкинуть.
Карбон весьма легко подвергается ремонту! Это обходится кроме того дешевле, чем ремонт алюминиевых и металлических труб. На повреждённый участок накладывается особый бандаж с применением эпоксидной смолы.
В случае если повредилось место, где нельзя наложить бандаж, к примеру, мелкие зазоры, куда сложно кроме того руку просунуть.
Дабы рама продолжительнее вам прослужила, сразу после приобретения оклейте её защитной плёнкой.
Масса этого велосипеда не превышает 5 кг
3. От ультрафиолета и тепла карбон теряет собственные свойства.
Это не верно. На углеродные волокна высокая температура и солнечное излучение не воздействуют по большому счету никак. Температура плавления карбона находится недалеко от 1000 градусов по шкале Цельсия, а до данной температуры материал никаких физических трансформаций не испытывает.
Иначе, эпоксидные смолы не стабильны при повышенной температуре. Но я не пологаю, что вы катаетесь по улице при +60-100 градусах по шкале Цельсия, исходя из этого ничего со смолой не случится.
4. На карбоне нельзя кататься зимой.
Данный материал применяют кроме этого при изготовлении лыж. Если бы карбон менял собственные свойства при холодной температуре, то его бы и не применяли в производстве инвентаря для зимних видов спорта.
Стоит ли рисковать при покупке недорогой рамы из углепластика?
При таких условиях лучше приобрести железную раму. Кто знает, какие конкретно технологические процессы происходили при изготовлении карбоновой рамы. В полной мере быть может, что всё производство было нарушено.
Так как прокладывание слоёв требует правильности и точности выполнения. В противном случае велосипед не возьмёт нужных хороших качеств.
Отзывы о недорогих китайских рамах неутешительные: в сети море фотографий треснутых и поломанных рам. Лучше не рисковать своим здоровьем и приобрести за те же деньги хорошую алюминиевую либо металлическую раму.
Итак, мы узнали, что углепластик – современный материал, из которого возможно сплести множество разных подробностей. Из него делают не только рамы. на данный момент уже и тумблеры, и манетки, и рули, и подседельные штыри создают из карбона.
Будущее за углепластиком, поскольку он по всем параметрам обходит собственного ближайшего соперника – алюминия.
