Kokia medžiaga yra jūsų idealus dviračio rėmas, plienas, aliuminis, titanas ar anglis?
Plienas, aliuminis, titanas ir anglies pluoštas yra dažniausiai naudojamos dviračių rėmų medžiagos. Kiekviena medžiaga turi savo privalumų ir trūkumų. Galima tik pasakyti, kad ta, kuri tau tinka, yra pati idealiausia.
Visi dviračiams naudojami metalai yra lydiniai. Pavyzdžiui, Ti{0}}AL-4V ELI titano juosta
Automobilių pardavėjai dažnai kalba apie aviacijos ir kosmoso metalų naudojimą, tačiau realybė tokia, kad šios vadinamosios markės yra ne kas kita, kaip tam tikros savybės, kurias turi atitikti tam tikras lydinys, nesvarbu, ar jis skirtas orlaiviui, ar dviračio rėmui. Gali būti, kad nėra skirtumo tarp dviračio, kuris, kaip teigiama, yra pagamintas iš „karinės klasės“ medžiagos, ir to, kuris ne.
Yra du pagrindiniai veiksniai, lemiantys dviračio rėmą: standumas ir tvirtumas. Kuo didesnis standumas, tuo mažesnė tikimybė deformuotis, bet jis tiesiogiai sulūžs (standartumą dažniausiai lemia Youngo modulis, kuo didesnis Youngo modulis, tuo mažesnė tikimybė deformuotis.). Tvirtumas: Tvirtumas yra medžiagos standumo priešingybė, kieta medžiaga yra lankstesnė, todėl deformuojasi lengviau nei lūžta. Saugumo sumetimais geriausia, jei rėmas deformuotųsi prieš sulūždamas, nes tai yra įspėjimas priešais atvažiuojantiems motociklininkams.
plieno
Plienas yra visų inžinerinių medžiagų motina. Jis yra patvarus ir pigus, su plieniniu rėmu, kuris gerai sugeria smūgius ir yra lengvai remontuojamas.
Plienas yra tris kartus standesnis už aliuminį ir du kartus už titaną.
Tuo pačiu metu plienas lengvai rūdija, žinoma, nerūdijantis plienas išsprendžia šią problemą.
Dėl didesnio tankio (lyginant su kitomis medžiagomis) plieninio rėmo automobilis yra sunkesnis. Įdiegus itin didelio stiprumo plieną (UHS), plieninis vamzdis gali būti plonesnis. Teoriškai, jei vamzdis pakankamai plonas,
Galima pagaminti rėmą, kuris sveria maždaug tiek pat, kiek šiuo metu lengviausias rėmas. Tačiau ilgaamžiškumas labai nukenčia, nes šis plonasienis vamzdis yra labai linkęs į įlenkimus, pažeidimus ir lenkimus. Surinkti plonasienius vamzdžius taip pat sunkiau, o suvirinimo metu išsiskirianti šiluma gali paveikti terminį apdorojimą ir sumažinti suvirintos vietos stiprumą.
aliuminio
Aliuminio standumas yra tik apie 1/3 plieno standumo.
Aliuminis yra lengvesnis už plieną, pakankamai patvarus konstrukcinėms reikmėms, labai funkcionalus ir, svarbiausia, prieinamas.
Dviračių pramonėje naudojami du pagrindiniai aliuminio lydiniai - 6061 ir 7005 (pavadinti pagal lydinio sudėtį). Pastarasis yra santykinai pigesnis. Kadangi 6061 yra lankstesnis, jį galima lengvai hidroformuoti gaminant rėmus, o šis lengvai prieinamas ir ekonomiškas metalas labiau tinka pradinio lygio dviračių rėmams, bet taip pat naudojamas didelio našumo rėmuose.
titano
Titano standumas yra perpus mažesnis nei plieno.
Titano tankis yra daug lengvesnis nei aliuminio, maždaug dvigubai didesnis nei aliuminio ir maždaug perpus mažesnis nei plieno. Taigi tai labiau panašu į kompromisą tarp aliuminio ir plieno.
Titanas atsirado aviacijos ir kosmoso pramonėje, kur jis plačiai naudojamas. 3Al-2.5V yra plačiausiai naudojamas lydinys, tačiau našumas didesnis
Jis labai atsparus trinčiai ir korozijai, todėl dažnai paliekamas nedažytas.
Rafinavimo ir perdirbimo kaina yra gana didelė, todėl dauguma gamintojų šios medžiagos nenaudoja plačiai.
anglies pluoštas
Anglies pluoštas yra sudėtinė medžiaga, sudaryta iš mažiausiai dviejų skirtingų medžiagų, paprastai turinčių skirtingas fizines ir chemines savybes.
Kadangi anglies pluoštas yra pakankamai lengvas, tokio paties dydžio standumas tris kartus didesnis nei plieno
Anglies pluoštas sveria apie 1,55 g/cc, beveik perpus mažesnis nei aliuminio.
Anglies pluoštas yra „trapi“ medžiaga. Kai medžiaga sugenda, jos nebegalima naudoti, tačiau dėl jos lengvumo ir standumo ji yra tinkamiausia dviračių rėmų medžiaga, ypač dviračių varžybose.
kitos medžiagos
Nors anglies pluoštas, titanas, plienas ir aliuminis yra dažniausiai naudojamos dviračių rėmų medžiagos, yra ir dar retesnių variantų.
Skandis: skandžio rėmas iš tikrųjų yra aliuminio lydinys, kuriame yra nedidelis skandžio kiekis, taip pat kitų metalų. Skandio kiekis gali padidinti lydinio vamzdžio stiprumą.
Magnis: kai kurie dviračiai ir dviračių dalys yra pagaminti iš magnio lydinių, kurie yra lengvesni ir tvirtesni už aliuminį, bet ne tokie tvirti. Jo klestėjimas buvo 1990-ųjų pradžioje, kai „Kirk Precision“ magnio dviračių rėmai varžėsi „Tour de France“.
Bambukas: kaip natūrali medžiaga, stulpai taip pat naudojami dviračių laikikliams gaminti. Naudotojų atsiliepimai atrodo geri dėl geros amortizacijos, tačiau bambukiniai dviračiai bus sunkesni.
Linas: Linas taip pat naudojamas kaip neatsiejama dviračių rėmų dalis, dažnai kartu su anglies pluoštu, nes teigiama, kad jis geriau sugeria vibraciją nei vienas anglies pluoštas. Šis pluoštas naudojamas LOOK 765 ištvermės dviračių serijoje.
Iš visų medžiagų plienas turi seniausias tradicijas naudoti dviračių rėmų gamyboje. Jis atlaikė aliuminio „iššūkį“ XX amžiaus pabaigoje ir XXI amžiaus pradžioje, tačiau dabar susiduria su sunkesniu anglies pluošto iššūkiu.
