Jakie są plusy i minusy pomiędzy ramą aluminiową a karbonową?

Węgiel jest postrzegany jako drogi i lekki, podczas gdy aluminium jest cięższe i tańsze. Obydwa są, dla wszystkich praktycznych celów, bardziej niż wystarczająco wytrzymałe do pracy. W punkcie ceny, na który patrzysz (dla twardego ogona), Carbon nie jest mózgowy i lepszy pod każdym względem.

Jeśli martwisz się o tryb awaryjny, oba są tak samo prawdopodobne, aby zawieść katastrofalnie jak siebie, choć z różnych powodów. Aluminium zmęczy się i pęknie pod wpływem naprężeń, a węgiel ma tendencję do uszkodzeń spowodowanych uderzeniem.

Nie martw się o uszkodzenie ramy, to się zdarza, ale szczerze mówiąc, widziałem wielu facetów w bandażach, odlewach i szpitalu z rowerami w pełni przystosowanymi do jazdy, i nigdy osobiście nie spotkałem kogoś, kto doznał poważnych obrażeń, łamiąc ramę.

Dużo się nad tym zastanawiałem i pytałem w lokalnych sklepach rowerowych, kiedy szukałem nowoczesnego roweru szosowego. Jeśli chodzi o awarie - zarówno aluminium, jak i karbon są dość kruche, w porównaniu ze stalą, i z tego co słyszałem (wszystkie nieuzasadnione), oba są tak samo podatne na awarie, jak obecnie. Stal też może zawodzić pamiętać! Interesuje mnie dobrze przemyślany artykuł na temat wskaźników awaryjności różnych materiałów, z których wykonane są ramy! Jeden z warsztatów rowerowych powiedział mi, że pęknięcia Carbon Fibre można naprawić w certyfikowanym stopniu, najwyraźniej poprzez wstrzyknięcie żywicy w pęknięcia, a następnie spiekanie ich z powrotem, Aluminium może być trudniejsze do ponownego spawania. Próbował mi jednak sprzedać rower z włókna węglowego!

Teoretycznie włókno węglowe może być tak skonstruowane, że rama ma różne właściwości - sztywną tam, gdzie musi być sztywna, i bardziej elastyczną tam, gdzie jest to wymagane. Może to zapewnić płynniejszą jazdę niż w przypadku aluminium.

Jeśli jednak do tego dojdzie, podejrzewam, że z każdego z tych materiałów można dostać źle wykonane ramy! Czy możesz spróbować jeździć na obu modelach i zobaczyć, które wolisz?

Edit: Oto film z dwoma ramami, które zostały przetestowane pod kątem wytrzymałości. Nie jest to najbardziej naukowa rama z włókna węglowego, ale ta konkretna rama z włókna węglowego wymaga więcej pracy niż ta z aluminium. Zrób z tego, co chcesz! http://www.pinkbike.com/video/243228/

Zdarza mi się posiadać dwa prawie identyczne rowery górskie, inne niż ramowe. Jeden aluminiowy (Orbea) z widelcem z karbonu Niner. A drugi to rower górski w całości z włókna węglowego z przednim widelcem Niner. Szukałem ramy z włókna węglowego Niner i znalazłem cały rower na takiej transakcji, że go kupiłem. Oba są jednobiegowe i bezdętkowe. Całe karbonowe ma opony 2.1 w porównaniu z oponami 2.25 z aluminium.

• Bardziej miękka jazda
• Bardziej efektywna akcja pedałowania
• Lżejsza - łatwiejszy skok w przód i tył

• Ładniejsze wyboje Ta sama część korzeni/kamieni mam mniej odbitych na karbonie i ma mniejsze opony

• Advantage aluminium

Ride

• Advantage carbon.

• Zaleta aluminium

• Jazda

• Zaleta karbonu.

• Mniejsza elastyczność z boku na bok. Karbon może mieć asymetryczny wzór flexu.

Długowieczność

• Zalety karbonu. Zmęczenie aluminium. Węgiel nie powoduje zmęczenia. Jeździsz na rowerze aluminiowym wystarczająco długo i to się nie uda.

Katastrofalna awaria

• ???? W tym miejscu myślę, że aluminium otrzymuje to, co uważam za fałszywą zaletę. Jeśli zmiażdżę puszkę aluminiową, a co jeśli się nie złamie - to się nie uda. Jeśli naprężysz aluminium po przekroczeniu granicy plastyczności, może nie pękać, ale zawiedzie w sposób, który ja nazywam katastrofalnym w stosunku do jeźdźca. Jeśli naprężysz aluminium po przekroczeniu granicy plastyczności, ulegnie ono znacznej deformacji i zejdziesz w dół. Przednia opona dotyka ramy i schodzisz w dół. Rama / widelec musi być wymieniony. Z punktu widzenia kierowcy jest to katastroficzna awaria. Ściśle rzecz biorąc, naukowiec od materiałów powiedziałby nie, że nie jest to katastroficzna awaria, ponieważ aluminium zdeformowane plastycznie - to nie była krucha awaria. Tak więc uczciwie oceniając aluminium w stosunku do węgla pod względem granicy plastyczności. I trzeba mierzyć ten rower od roweru do roweru, ale w większości przypadków rower karbonowy będzie miał wyższą granicę plastyczności. Ja daję przewagę karbonowi.

Ding

• Advantage aluminium. Jeśli weźmiesz młotek do roweru, możesz najpierw zabić karbon. Nie zabieraj młotka do roweru.

Gdy pojawiły się widelce karbonowe, nie były one tak mocne. Widelec wytrzymuje duży stres i widzisz dziś dużo widelców z włókna węglowego. Aluminiowe Vs. Rowery karbonowe

Widziałem filmy o aluminiowej ramie zatrzaskującej się na zgrzewie, gdzie przedni pionowy wał (do którego przymocowany jest widelec) ścina dwa poziome/przekrójne pręty. Chociaż ci ludzie wykonywali wiele dużych skoków na swoich rowerach górskich.

Myślę, że w obu przypadkach będziesz miał problemy z zatrzaskiwaniem. W grę wchodzi tu kilka czynników. Jakość materiału (mieszanki, czystość, nieczystości, itp.), sposób jego formowania (odlew ciśnieniowy, wylewanie, laserowe spiekanie metalu itp.), jakość spoin lub klejów, które go łączą (zakładam, że używają jakiejś formy klejenia dla włókna węglowego), grubość materiału, projekt konstrukcji i kilka innych czynników.

Największą korzyścią, jaką można uzyskać z obu materiałów w porównaniu ze stalą, jest niska waga, przy czym włókno węglowe jest zdecydowanie najlżejsze. Kolejną korzyścią jest korozja/rdzewienie. Aluminium nie rdzewieje. Ale może być skorodowane. Włókno węglowe nie jest metalem, więc rdzewienie nie jest możliwe. Ale pomyślałbym, że będzie bardziej wrażliwe na kwasy i zasady, jeśli chodzi o korozję.

Największą zaletą stali jest elastyczność, będzie się o wiele bardziej wyginać, zanim pęknie.

Od niedawna używam rowerów aluminiowych i są one dla mnie bardzo lekkie do jazdy na rowerze górskim. Nie robię żadnych dużych skoków (w tym momencie). Nie wiem więc, jak by to wytrzymać. Ale widzę, że całkiem nieźle się trzyma.

A gdybym robił kilka skoków, chciałbym mieć coś na tyle mocnego, że łatwiej byłoby mi to utrzymać pod sobą. Martwiłbym się, że włókno węglowe byłoby tak lekkie, że mógłbym je stracić na sztywny wiatr, podczas gdy w środku powietrza, gdybym za bardzo poluzował chwyt.

Powiem to. Te rowery szosowe z włókna węglowego są cholernie słodkie. Nigdy nie sądziłam, że będę w stanie odebrać rower jednym palcem, dopóki nie zobaczę jednego z nich.

Co do zderzenia: Materiały, które poddają się przed awarią, pochłaniają więcej energii. Samochody przechodzą poważne próby zderzeniowe, ponieważ są wykonane ze stali walcowanej na zimno. Ta właściwość zmniejsza obciążenie G na ofiary jak nic innego. Właściwość materiału najbardziej zbliżona do zdolności absorpcji energii nazywana jest wydłużeniem. Wydłużenie jest tym, co dzieje się zanim materiał faktycznie się rozpadnie, ale po tym jak zacznie się poddawać. Włókno węglowe ma bardzo małe wydłużenie, podczas gdy 6061-T6 ma 10- 13%. Inżynierowie wiedzą o tym, dlatego też wykonuje się wszelkiego rodzaju prace mające na celu poprawę absorpcji energii CF, np. stosując PEEK jako żywicę. CF pochłania pewną ilość energii, szczególnie przy obciążeniu ścinaniem, ale nie w ten sposób diamentowa rura ramy jest w zasadzie obciążona. Elementy konstrukcyjne są obciążane w trakcie rozciągania i ściskania, chociaż występuje pewne zginanie skrętne, szczególnie w pobliżu główki ramy. Nogi widelców nie mają prawie żadnego zjawiska ścinania, stąd też reklamacja, że widelce CF po prostu się zatrzaskują. Widelce CF IMO są niebezpieczne w porównaniu z większością widelców aluminiowych.

Jednym z pytań jest to, czy włókno węglowe jest odpowiednim materiałem na ramki, powiedzmy BMX. GT wykonał ładnie wyglądającą ramę z belką pudełka o nazwie UB2. Problem polegał na tym, że fabryczni jeźdźcy nie jeździli na niej i wrócili do aluminium, przynajmniej na jakiś czas, bo to co mówili UB2 było ospałe, zwłaszcza poza bramą. Niedawno dowiedziawszy się o tej skardze, badałem, czy lepkosprężysta właściwość żywicy we włóknie węglowym mogła pochłaniać energię jeźdźca i wydaje się prawdopodobne, że tak było. Mamy kolejną wskazówkę, ponieważ ramy drogowe wykonane z włókna węglowego są chwalone za ich właściwości tłumiące, a więc może być korzyść dla ramy drogowej, która jest faktycznie wadą na starcie bramy. Niektórzy najlepsi zawodnicy jeżdżący na BMX-ach przykleili się również do aluminium, a my możemy mieć pojęcie dlaczego tak jest. Zawartość żywicy w strukturze włókien węglowych wynosi od 40 do 50% i okazuje się, że w kierunku ścinania i skręcania polimery wzmacniane włóknem węglowym pochłaniają do 8 razy więcej energii niż aluminium, około 3-4%. W rzeczywistości tworzywa sztuczne są stosowane w połączeniu z metalami do tłumienia drgań i energii. Ma on nazwę, która brzmi “tłumienie warstwy przymusowej”. Umieszcza się wiskoelastyczny materiał w układzie konstrukcyjnym, który tłumi drgania i redukuje naprężenia poprzez rozpraszanie energii.