Велосипеды из карбона — всё о велоспорте

Достоинства и недостатки карбоновых велосипедов

2016-05-02 Велосипед знакомство 3935

Содержание:

В нашу повседневную жизнь новые научные разработки входят все увереннее. Десяток лет назад только стратегические отрасли использовали инновационные технологии, а сегодня ими не удивить обывателя. Углеродного волокна тоже коснулись эти тенденции, которое «перекочевало» из самолетостроения в велосипедную отрасль, где из него делают рамы для велосипедов.

Профессиональный велосипедист не может себе отказать в удовольствии купить карбоновый велосипед. Во время соревнований этот байк, благодаря малому весу, помогает им достичь наивысшей скорости.

Stevens Scope Team

Cannondale Moto Carbon 1 Eu

Marin A-14 Attack Trail C-XT9

Corratec C-Time Dura Ace Di2 11S

Ghost Race Lector Comp

Кому нужен карбоновый велосипед

Любителю прокатиться, не нужен карбоновый велосипед, обладающий массой достоинств и одним весомым недостатком – слишком высокой ценой. Стоит ли платить такие суммы, чтобы проехать десяток раз на байке, не покидая пределов города?

Из достоинств карбона, назвать можно такие:

  • эстетичность;
  • низкий коэффициент деформации;
  • завидная упругость. Байк необычайно комфортен при езде по неровной дороге;
  • маленький вес. Он, в сравнении со стальными и алюминиевыми велосипедами на 20 и 40% меньше (соответственно);
  • минимальный риск получения травм за счет того, что разрушение при ударной нагрузке проходит без пластической деформации;
  • соотношение веса и плотности материала (квадратный сантиметр, по данным производителей, выдерживает до 70 тонн нагрузки);
  • низкая способность к нагреванию.

Но, не обошлось без «ложки дегтя»:

  • высокая чувствительность к соленой среде;
  • непригодность к ремонту;
  • продолжительный процесс изготовления и высокая стоимость

Любители нарекают на случающиеся поломки. Эксперты же едины во мнении, что к ним приводит неправильная эксплуатация, а точнее, езда на по бездорожью, где выйти может со строя всякое транспортное средство со стальной или алюминиевой рамой.

Если же использовать карбоновый велосипед в езде профессиональной, т.е. на значительные расстояния по трассам ровным и подготовленным, но с высокой скоростью, конструкция ведет себя идеально. Невесомый карбоновый байк с отличной амортизацией – транспорт для профессионалов.

Как выбрать карбоновый велосипед

Шоссейный байк из карбона

Его назначение – неспешная езда по подготовленным трассам. Карбоновый байк считают лучшим тренажером, поддерживающим все мышечные группы в тонусе. С ним приятно преодолевать большие расстояния, получая от езды удовольствие. Это успели оценить любители и профессионалы.

Горный велосипед карбоновый

Горники – это особые модели, назначением которых является езда по пересеченной местности. Отличают его широкие колеса и своеобразная геометрия рама, позволяющая справляться без проблем с перепадами высот.

Эти велосипеды универсальные, но в нише конструкций для начинающих не встречаются модели с рамой из карбона. Есть карбоновые велосипеды среди полноценных горников и байков для кросс-кантри.

На рынке пока немного инновационных моделей, поскольку производители нередко предпочитают классику, проверенную временем – байки с алюминиевой рамой с баттингом, т.е. разной толщиной стенок.

Сколько стоят карбоновые велосипеды

Стоимость карбоновых велосипедов или байков, имеющих детали из этого материала, не низкая. Она находится в пределах 1900-4500 долларов США. Поэтому позволить себе стать владельцем карбонового велосипеда могут не все. Хотя, байк такой стоимости оправдывает ее. Облегчить вес байка стало навязчивой идеей для многих , поэтому люди платить готовы любые суммы.

Сборка карбонового велосипеда

Любители велосипедов, не раз ремонтировавшие их, знающие технические тонкости, могут своими руками собрать сверхлегкий карбоновый велосипед. Пригодится опыт и имеющиеся в Интерне подсказки. Модернизация обойдется семейному бюджету в меньшую сумму, чем покупка заводского байка.

Заменить придется:

  • колеса (за два выложить нужно от 250 долларов до 500);
  • раму – еще 250-380 долларов;
  • руль – до 100 долларов;
  • седло – 50-60 долларов;
  • вилку, стоит которая, в пределах 70-100 долларов.

На стоимость модернизации сильно влияет модель и бренд байка, подлежащего модернизации. Полезно знать, что подавляющее большинство подобной продукции выпускается в Китае, но не стоит расстраиваться по поводу качества — китайская велосипедная продукция считается качественной.

Отдать предпочтение карбоновому велосипеду или с алюминиевой рамой

Каждый исходит из собственных предпочтений, поэтому сложно дать однозначный ответ. С помощью неоднократно проводившихся краш-тестов ответить на него старались, но к единому мнению так и не пришли. Карбоновые модели в два раза превышают по прочности алюминиевые конструкции при ударных нагрузках. По весу тоже выигрывают карбоновые байки – на 20% они легче.

Еще один важный показатель – особенность эксплуатации.

Без учета их, неполными будут аргументы в пользу карбона, который выигрывает при спортивной езде, где первостепенную роль занимает вес, но уступает алюминиевому собрату при использовании в быту.

Алюминиевая рама удешевляет конструкцию, отличающуюся прочностью, но проигрывающую по срокам в сроке эксплуатации. В зависимости от интенсивности использования, он составляет от 6 до 10 лет.

Но, повреждения карбона легко исправить, используя смолу эпоксидную и стекловолокно, в отличие от алюминия, где ремонт потребует сварку. Но и она спасает не всегда из-за усталости металла, накапливающейся со временем.

Видео: Процесс изготовления карбоновых велосипедов

Интересные материалы:

Источник: https://motocarrello.ru/znakomstvo/1345-karbonovye-velosipedy.html

Действительно ли нужен карбон на велосипеде

К карбону в велосообществе отношение особое — кто-то его боготворит, а кто-то считает разводкой хитрых маркетологов. Было время, когда любой карбоновый компонент повышал статус катальца: велосипед с карбоновой рамой позволял владельцу смотреть на остальных велосипедистов, как герою Леонова в фильме Кин-Дза-Дза на пацаков.

Источник: http://kotovski.net/deystvitelno-li-nuzhen-karbon-na-velosipede/

Почему надо ездить на стали, а не карбоне

Недавно наткнулись на интересную статью, опубликованную лет десять назад на roadbikereview.com. Речь в ней идет о преимуществах стальных велосипедов перед карбоновыми.

Актуально ли подобное суждение в настоящее время или это всего лишь ворчание ретрограда, вспоминающего старые добрые времена (небо было голубее, трава зеленее – ну, вы знаете), не желающего идти в ногу со временем? Что ж, решайте сами!

Итак, вы решили отправиться в ближайший велосипедный магазин и потратить изрядное количество сбережений, чтобы купить свой первый по-настоящему гоночный велосипед, который стоит дороже, чем большинство людей заплатили за целый мотоцикл. Вы или новичок в велоспорте, или вы уже несколько лет ездите, но теперь вашей старой алюминиевой раме остался, похоже, всего один сезон до мусорного контейнера.

Вы следите за всеми классическими однодневками весны, «Джиро», «Вуэльтой», «Туром» и отмечаете для себя кто на чем едет. Вы пускаете слюни, глядя на своих товарищей по команде на дорогостоящих гоночных велосипедах, в которых больше карбона, чем на Международной Космической Станции.

Вы провели целое исследование велосипедного рынка, выучили наизусть все последние тесты лучших дорогостоящих машин из карбона, и, наконец, определились – у вас есть победитель.

Чековая книжка в руке, и вы готовы опустошить свой сберегательный счёт до последней копейки.

Всё, что осталось сделать, это договориться с магазином о скидочке, чтобы у вас, по крайней мере, осталось хоть немного наличных на приобретение пары запасных камер.

Но прежде, чем вы ударитесь в разгул и ваш сберегательный счёт станет более тощим, чем модель Иоана Спангенберг, подумайте, уверены ли вы, что карбон самый подходящий материал рамы, которая вам нужна?

Не поймите неправильно, карбон  действительно имеет свои достоинства, но повальное увлечение им, кажется, в большей степени связано с преобладающим менталитетом: что делают профессионалы, о том мечтают широкие массы.

Это было верно в 70-х годах с просверленными для облегчения компонентами, в 80-х с обильным количеством геля для волос и оттенком «Брико» для линз очков, в 90-х с велотрусами из лайкры, у которых был дизайн под синие джинсы, а сегодня – с карбоновыми гоночными велосипедами.

Читайте также:  Плюсы и минусы лазерного велосипедного габарита - всё о велоспорте

А почему бы карбону не быть популярным? Рама и вилка весят меньше, чем упаковка жестяных банок пива, у него потрясающие возможности гашения вибраций от дороги, он жёстче, чем строительные балки (по крайней мере, поначалу) и, самое главное, углеродное волокно имеет неоспоримое преимущество: даже традиционные создатели велосипедов, которые сделали себе имя в стали, теперь переходят на карбон. Такие бренды, как Steelman, Serotta и Independent Fabrications – все терпят убытки и теперь уже предлагают покупателям индивидуальные карбоновые рамы под заказ.

Большинство велосипедистов-гонщиков простое предложение проехать гонку на стальной раме, так же как и потренироваться на ней, посчитали бы теперь шуткой. Для некоторых, по совершенно необоснованным причинам, сталь приобрела репутацию как медленный, тяжёлый и технологически отсталый материал – подобная несправедливая репутация теперь в Соединённых Штатах у дизельных автомобилей.

Но реальность такова, что сталь ещё никогда не была прочнее, легче и надежнее, чем в настоящее время. И, более того, никакой другой материал не может предложить такую универсальность для создания индивидуального велосипеда, который идеально подходит гонщику.

Массовое производство тайваньских карбоновых рам, которые часто стоят дороже, чем заказная стальная рама, даже близко не стоит по удобству подгонки, ощущениям и качеству езды, которые может обеспечить сталь, не говоря уже о ее прочности, которой хватит владельцу на всю жизнь, если за рамой правильно ухаживать.

Поэтому, прежде чем вы распотрошите бумажник, рассмотрим причины, по которым – Steel is Real! — сталь действительно реальна:

Индивидуальная подгонка

Производимые сегодня карбоновые велосипеды мало того, что астрономически дороги, но к тому же ещё не подогнаны под конкретного гонщика.

И хотя одно из самых больших преимуществ карбона — это его исключительная амортизация, каждая такая рама конструируется по усреднённому показателю веса, то есть, она предназначена для гонщика, весящего в среднем около 100 кг.

Если вы весите килограмм 70 и ездите на велосипеде, предназначенном для 100-килограммового гонщика, то, как вы думаете, какой будет езда? Правильно, жёсткой. Жёсткой до трупного окоченения. Настолько жёсткая, что это может привести к непредсказуемым характеристикам управляемости, что  неизбежно закончится разбитой головой или сломанной ключицей.

Кроме того, стальной велосипед, сделанный на заказ, сконструирован и построен именно под рост гонщика, его вес и особенности анатомии, что делает подгонку велосипеда гораздо лучше и, соответственно, значительно лучше обратную связь, управляемость и качество езды.

Вневременной стиль

Да, карбоновое волокно выглядит здорово, но его внешний вид пока не прошёл испытания временем, как заказная стальная рама.

Сделанные вручную стальные муфты рамы, наросты сварных соединений труб и мелкие детали обеспечивают гораздо более личные ощущения, чем когда-либо смогут предложить серийные карбоновые рамы.

Это все равно, что сравнивать сшитый на заказ хороший костюм из лучшей ткани — вручную, скрупулезно до мельчайших деталей и с любовью мастера-портного — с практичным, но рыночным ширпотребом.

Сделанные вручную стальные рамы от таких брендов как, например, De Rosa отражают личность владельца, сохранение им живой традиции велосипедов ручной работы, которая насчитывает более века.

Типичная карбоновая рама может быть изготовлена в течение пары часов или даже меньше и анонимно выпущена с конвейера вкупе с тысячами своих близнецов.

Производитель кастомных стальных велосипедов Брайан Бейлис утверждает, что каждая из его рам занимает минимум 100 часов вложенного труда в мастерской, и за 40-летнюю историю производства вы не отыщете двух одинаковых рам Baylis. В стали вы не просто покупаете велосипед, вы покупаете безвременно стильное произведение искусства.

Минимальная разница в весе

Возможно, самая большое нарекание вызывает то, что сталь намного тяжелее карбона. Но, поверьте, эта разница сильно преувеличена. Развитие технологий стало движущей силой прихода карбона в велосипедную промышленность.

Карбоновые рамы действительно раздвигают границы, некоторые из них весят около 900 грамм. Но и сталь отнюдь не стояла на месте, технологии её производства также развивались.

Прежде всего, это касается тонкой стенки трубы, которая обеспечивает не только большую прочность на растяжение, но и лёгкий вес.

Самая лёгкая стальная рама весит, наверное, 1300 грамм, а спецификация велосипеда та же самая, так что разница с карбоновой рамой составляет всего грамм 400.

Разве это повод для того, чтобы списывать стальную раму со счетов окончательно? Вес действительно настолько важнее качества езды? Взять 80-килограммового гонщика, который спускается на 7-килограммовом велосипеде с ветреного горного перевала со скоростью под 70 км в час: готов ли он немного пожертвовать весом для более предсказуемой езды?

В других дисциплинах, таких как велокросс, где самые лёгкие велосипеды, вес, пожалуй, даже более важен, чем для шоссе, потому что нужно постоянно поднимать и тащить велосипед на своем плече.

Здесь карбон, естественно, имеет изначальное преимущество перед сталью.

Тем не менее, карбоновые рамы имеют очень небольшой клиренс, и когда езда напоминает борьбу в грязи, легкий карбоновый велосипед превратится в забитый грязью якорь, сделав стальной велосипед с большими зазорами изрядно легче.

Прочность

Создатели рам работают со сталью на протяжении более века по многим причинам, но одна из самых главных — это долговечность материала.

Сейчас можно видеть стальные велосипеды, созданные от 50 до 100 лет назад, которые до сих пор катят по улицам — сталь доказала свою ценность в качестве «пожизненного» материала. Карбон? Совсем не то.

Вы когда-нибудь ездили на старой карбоновой раме-монокок с десятками тысяч пройденных километров? «Лапша на уши», – вот всё, что вы подумаете, если вам кто-нибудь скажет нечто подобное.

Я отчетливо помню радостное выражение на лице моего приятеля, когда он получил свою новую раму Team CSC Cervelo Soloist — это был самый счастливый день в его жизни, в жизни начинающего гонщика.

Но эта радость была ничто, по сравнению с его полным унынием по возвращении с гонки, в которой он упал и сломал эту совершенно новую раму прямо на подседельной трубе. 2500 долларов на ветер только потому, что труба упала на чужой руль под неудачным углом.

Стальная рама усмехнулась бы от одной только мысли об этом.

А если вы человек, у которого больше мышц, чем здравого смысла, вообще нужно держаться подальше от карбона. Стальная рама, без сомнения, сможет справиться с чрезмерной затяжкой болтов, но чуть перетяните кронштейн переднего переключателя или хомут подседельного штыря на карбоновой раме и — готова трещина, услышав звук которой, вам захочется сунуть свою голову в тиски и затянуть.

Кроме того, будьте очень осторожны при погрузке карбонового велосипеда сзади в автомобиль. Один выступающий объект тупой формы может сделать вашу новую карбоновую машину за 5 000 долларов хромее, чем скаковая лошадь с порванным сухожилием.

Цена

Что вы купите за одинаковую сумму: сделанную под заказ индивидуальную раму, подогнанную под ваш точный рост и вес, которая создана с любовью и тщательной проработкой мастером по металлу, или серийную раму, одну из тех, что, как на швейной машинке, строчат на тайваньском конвейере, ничем не выделяющуюся среди тысяч своих сестер-близняшек?

При надлежащем уходе, стальная рама, скорее всего, переживет вас, в то время как карбоновая рама вряд ли переживет задолженность по кредитной карте, в которую вы влезли для ее покупки.

Читайте также:  Подбор рамы велосипеда в зависимости от роста - всё о велоспорте

В заключение

Из всех вышеупомянутых причин, самой значимой для меня является долговечность. За велосипед вы выкладываете немалые деньги. На этом велосипеде вы будете ездить каждый день (оптимистично) и пару выходных в месяц участвовать в соревнованиях (ещё более оптимистично).

Если у вас, как и у большинства обычных людей в этом мире, ограниченное количество денег, вы, естественно, хотите велосипед, который будет прочным и надёжным как можно дольше, чтобы, как минимум, когда вы с ним закончите, вы могли бы продать его кому-то ещё с чистой совестью, зная, что он принесёт новому владельцу удовольствие на ближайшие годы.

Владение карбоновым велосипедом в некоторых ситуациях имеет смысл.

Например, если вы получите безумно щедрое предложение от спонсора или вы профессиональный гонщик в команде ПроТура и вам подают на блюдечке бесплатные велосипеды каждый месяц.

В таких ситуациях долговечность теряет актуальность, потому что вы или продадите велосипед после одного сезона, или постоянно ездите на новой раме бесплатно.

Но если ваша цель купить велосипед, который прослужит по крайней мере от 5 до 10 лет, вы просто обязаны присмотреться к стальной раме, которая действительно откроет вам глаза на красоту и практичность стали как добросовестного гоночного материала.

Курт Геншаймер

(Перевод Борис Жуков)

Источник: https://www.provelo.ru/n_reviews/pochemu_nado_ezdit_na_stali_a_ne_na_karbone.htm

Карбоновая рама для велосипеда: вес, отзывы

20.03.16

Из самолётостроения углеродные материалы постепенно перекочевали в спорт. Редко какой профессиональный велосипедист откажет себе в удовольствии пользоваться велосипедом с карбоновой рамой. Небольшой вес этой конструкции позволяет достигнуть максимально возможной скорости во время соревновательной гонки.

Нужен ли карбон любителю?

На волне увлечения здоровым образом жизни и спортом возник вполне логичный интерес любителей велоспорта к профессиональным моделям велосипедов. У этой погони за лёгкостью есть свои преданные поклонники и яростные противники – просторы сети буквально кипят горячими спорами и поиском аргументов за и против!

Из достоинств этого материала, замеченных профессионалами и любителями, отмечается:

  • крайне низкая склонность к деформации;
  • достаточная упругость (максимально комфортен для ездока на ухабах и кочках);
  • необычайно малый вес (меньше алюминиевых аналогов на 20%, а стальных на 40%);
  • при ударной нагрузке разрушение происходит без пластической деформации, что снижает вероятность получения серьёзной травмы человеком;
  • поразительное отношение прочности материала к его весу (по заверениям производителей каждый квадратный сантиметр способен выдержать нагрузку в 70 тонн);
  • эстетичность внешнего вида;
  • низкая склонность к нагреванию.

Есть и своя «ложка дёгтя». Карбон:

  • чувствителен к солёной среде (но есть виды этого материала с особой технологией обработки, применяющиеся в водном спорте);
  • непрактичен при восстановлении сильно повреждённых деталей (низкая ремонтопригодность в отдельных случаях);
  • отличается высокими ценами и продолжительностью технологических процессов при изготовлении.

Особые нарекания у любителей вызывают случаи поломок карбоновых рам и других деталей. В то же время, такая статистика не ведётся профессионалами.

Эксперты сходятся во мнении, что к сложным поломкам приводит использование велосипеда в туристических целях по бездорожью.

В таких условиях выйти из строя может любой байк! Достаточно вспомнить, что так же «легко» ломаются (деформируются и гнутся) алюминиевые и даже стальные рамы.

Спортсмены придерживаются других правил эксплуатации – в основном они передвигаются на относительно небольшие расстояния и по специально подготовленной трассе, делая упор на высокие скорости. В этой сфере применения карбон идеален – это лучший выбор для профессионального гонщика. Велосипед практически невесом, хорошо амортизирует и отличается долговечностью.

Особенности выбора

Для непрофессионалов особый интерес могут представлять два типа велосипедов, выполненных с использованием углеродного волокна:

Шоссейный карбоновый велосипед.

Шоссейный – подходит для неспешной или скоростной езды по специально подготовленной трассе (например, велосипедной дорожке).

Считается одним из лучших тренажёров, поддерживающих в тонусе все группы мышц.

Преодолеть большие расстояния и получить наибольшую пользу для организма с таким велобайком просто и приятно, что ценится как профессиональными спортсменами, так и любителями.

Горный карбоновый велосипед .

Горный – особая модель, предназначенная для езды по пересечённой местности. Более широкие колёса и особая геометрия рамы позволяют без проблем справляться с перепадами высот. В то же время такие велосипеды достаточно универсальны.

В нише моделей для начального уровня катания практически нельзя обнаружить велосипеды с карбоновой рамой. А вот среди кросс-кантрийных байков или полноценных велосипедов для горного катания есть модели из карбона.

Хотя производители всё ещё достаточно часто отдают предпочтение проверенной годами классике – алюминию с баттингом (переменной толщиной стенок), инновационные модели на рынке тоже присутствуют.

Цена вопроса

Выбор велосипеда, целиком изготовленного из углеродного волокна, или имеющего отдельные карбоновые детали, для многих осложняется высокой стоимостью такого агрегата.

Ценовая категория в среднем от 1 900 до 4 500 долларов.

Но, по отзывам любителей, велосипед стоит своих денег. Ведь стремление к облегчению веса собственных велосипедов стало настоящим пристрастием для многих. И чтобы удовлетворить такие потребности, люди готовы заплатить любые суммы.

Как собрать карбоновый велосипед

Любители технических тонкостей и самих велосипедов, неоднократно ремонтировавшие велобайки, имеют прекрасную возможность собрать сверхлёгкий велосипед своими руками. При этом можно руководствоваться инструкциями в интернете, опираясь на собственный опыт и подсказки разбирающихся в вопросах модернизации знакомых. Модернизация будет менее накладна для семейного бюджета.

Чаще всего меняют:

  • колёса – 250-500 долларов за пару;
  • раму – 280-380 долларов;
  • обод – 100-150 долларов за пару;
  • сиденье – 45-60 долларов;
  • руль – 50-100 долларов;
  • вилку – 70-100 долларов.

Цена решения вопроса во многом определяется брендом и моделью имеющегося велосипеда. Стоит отметить, что подавляющее большинство такой продукции выпускается китайскими производителями, получившими патент. Но это не значит, что качество приобретённой детали будет низким.

Средний вес современного велосипеда, изготовленного из карбона, составляет 900 грамм. Достичь такого поразительного результата самостоятельно не получится. Но модернизированный велобайк определённо полегчает и порадует новыми качествами своего хозяина.

Алюминиевый или карбоновый велосипед?

Сделать однозначный выбор при подобном сравнении достаточно сложно – у каждого владельца велосипеда есть свои «фавориты» и твёрдые основания для таких предпочтений.

Этот традиционный спор неоднократно пытались решить проведением краш-тестов, которые показали, что углеродные волокна при одинаковых механических (ударных) нагрузках превышают алюминий по прочности примерно в 2 и больше раз.

Превосходство карбона наблюдается и по весу – он находится в лёгкой весовой категории. Алюминий на 20% тяжелее.

Немаловажный фактор – особенности эксплуатации. Без их учёта все аргументы, касающиеся веса и прочности, будут неполными.

Углеводород или карбон – профессиональный материал, выигрывающий именно при спортивном катании, где большую роль играет общий вес гоночного велосипеда. Для бытового использования по ряду отзывов больше подходит алюминий.

Он значительно дешевле, достаточно прочен, но при этом проигрывает в долговечности. Средний срок эксплуатации составляет в среднем 6-10 лет (этот показатель зависит от интенсивности использования).

Также, по мнению пользователей, небольшие повреждения карбона достаточно легко исправить с помощью эпоксидной смолы и стекловолокна. Чего не скажешь об алюминии, требующем сварки в случае ремонта. Но даже сварка не всегда сможет помочь – металл устаёт со временем.

Основная сложность выбора карбоновой модели – отсутствие надлежащей международной маркировки. В стремлении сэкономить, можно приобрести подделку, гарантировать качество сборки которой никто не может. Ну а чему отдать предпочтение – алюминию или карбону, решать только вам.

Автор статьи — Марина Косенко [Filaris]

Источник: http://velosipedinfo.ru/karbonovyiy-velosiped

Прочностные характеристики карбоновой велосипедной рамы

ПодробностиПросмотров: 23469

  Велосипедная рама должна быть надежной и прочной. Расположение прочностных показателей по раме должны находиться в соответствии с характером нагрузки на нее, например, верхние перья работают на сжатие, нижние на изгиб.

Читайте также:  Что такое антипрокольные велопокрышки и чем они хороши - всё о велоспорте

Такой показатель как легкость рамы считается вторичным требованием, так как чрезмерное витвейнерство (погоня за лёгкостью) ведет к тому, что велосипедная рама теряет свои прочностные характеристики, вследствие чего страдают ходовые свойства.

Не столь важными, но все же необходимыми качествами, которыми еще должна обладать рама, являются:

  • виброгашение – способность амортизировать толчки и поглощать вибрации во время езды, не перенося их на организм велосипедиста;
  • ремонтопригодность – возможность выполнять ремонтные работы по истечению гарантийного периода, так как стоимость рамы достаточно высокая, а основная нагрузка приходится именно на нее.

  Благодаря своим физическим свойствам, такой материал как карбон идеально подходит для изготовления велосипедных рам, так как прочность карбоновых нитей намного выше, чем прочностные характеристики алюминиевых сплавов.

  К тому же карбон – это ткань, что позволяет, при производстве велосипедных рам, задавать такое направление волокнам которое необходимо в соответствующем месте рамы, для повышения прочности и упругости.

Например: верхние перья работают на сжатие, следовательно, карбоновые нити укладываются вдоль, это способствует в несколько раз превзойти прочностные показатели алюминиевых рам и одновременно сделать ее легче.

Но в таком случае сопротивление к поперечным нагрузкам будет понижено, что является приемлемым, так как воздействие таких нагрузок на верхнюю трубку перьев не поступает при езде на велосипеде.

  Рамы из алюминиевых сплавов проигрывают в прочности конструкциям из карбона, из-за физических свойств металлов, для которых характерно сохранять свою молекулярную структуру во всех направлениях (исключениями являются сложные сплавы, которые не используют в велостроении). Также карбон позволяет комбинировать несколько слоев волокон, различного направления, что дает возможность повысить практичность уязвимых участков рамы.

Виброгашение и жесткость карбоновой рамы

  Жесткость – это способность материала деформироваться в зависимости от прикладываемой к нему силы, не изменяя свои физические размеры. Другими словами, чем меньше жесткость, тем больше гибкость и пружинистость материала.

  Руководствуясь одним лишь показателем – жесткостью, алюминиевые сплавы были выбраны для производства велосипедных рам.

Казалось бы, использование алюминия облегчает раму, но стальные рамы имеют такой же вес, так как выполнены из более тонкой трубы.

Например, всемирно известная фирма Colnago все еще производит легкие, стальные велосипеды шоссейного типа, конкурируя с алюминиевыми и карбоновыми велосипедными рамами.

  Показатели жесткости у алюминия выше, чем у стали, поэтому, при нагрузке, алюминиевая рама деформируется меньше чем стальная, благодаря чему показатели разгона и управления выше, но способность поглощать вибрацию, во время передвижения, почти нулевая. Стальная рама буквально пружинит на дороге в отличие от алюминиевого сплава. Используя алюминиевую раму, велосипедист принимает на себя все удары, которые не смогли поглотить резиновые покрышки.

  Карбоновые рамы имеют высокий показатель виброгашения благодаря своей тканевой структуре.

В процессе производства такой рамы, волокна карбона пропитывают специальной вязкой смолой, которая позволяет рассеивать энергию при деформации по всей конструкции.

Правильно расположенные карбоновые нити позволяют получить отличные показатели виброгашения и упругости, что совершенно невозможно используя алюминий.

  Разработчики карбоновых велосипедных рам изобрели дополнительный способ гасить вибрации – тормозной каллипер сместили на нижнее перо, что позволило сделать верхние перья равными по размеру, и заложили в них способность амортизировать толчки. Некоторые фирмы по производству рам делают верхние перья немного изогнутыми, чтобы они выполняли функцию рессор.

   За счет хорошей гибкости, карбон применяется в велостроении уже несколько десятилетий.

Например, такие мировые компании как Cannondale и Orbea использовали карбон в безшарнирных двухподвесных рамах, где нижние или верхние перья были гнущимися.

Способность карбона выдерживать большое количество циклов нагружения и не деформироваться, дает возможность увеличит амортизирующую способность рамы и одновременно снизить вероятность поломки.

  Уровень виброгашения влияет не только на комфортные условия эксплуатации велосипеда, но от этого так же зависит здоровье позвоночника и спины велосипедиста в целом.

Вес карбоновой рамы

  Несмотря на то, что карбоновые рамы прочнее алюминиевых и стальных рам, они еще и намного легче. Средний вес рамы из карбона составляет примерно 1150-1300 гр., облегченный вариант – 900 гр. Самые легкие алюминиевые рамы имеют вес 1300-1400 гр. Следовательно, карбоновые рамы намного легче самых облегченных типов рам из алюминия.

Практичность карбоновых рам

  Важным фактором в выборе карбоновой рамы является ее надежность. В начале выхода на рынок рам из карбона, был миф о том, что карбон ненадежен и со временем трескается, в надежде снизить их конкурентоспособность.

  Теоретически, образование трещин в карбоновой раме возможно лишь в смоле, которая выполняет роль связующего вещества. Но нынешние смолы имеют достаточно большую вязкость, что полностью исключает образование трещин.

Можно провести такой опыт: взять смолу ЭД-20, отвердитель, пластификатор, смешать в таких пропорциях – 2-1-1, по поверхности полученного материала, после застывания, наносят удар топором, топор влипает в смолу, не образуя при этом трещин.

  Рамы из карбона может разрушиться из-за чрезмерных нагрузок, на которые она не рассчитана. Карбоновые волокна отделяются одна от другой, образуя неглубокие канавки, напоминающие трещины. Причём этот процесс довольно продолжительный, и чтобы рама полностью разрушилась, необходимо прикладывать очень большие нагрузки, с которыми не справится никакой другой материал.

  Эти трещины в карбоновых рамах образовываются на протяжении длительного времени использования велосипеда, но вполне безопасно ездить и на нём с незначительными трещинами.

Если небольшие разрывы в карбоновой структуре не увеличиваются, то ремонтные работы можно отложить, но лично я не советую сильно затягивать с ними.

Многие велосипедисты, которые использую карбоновую раму, ездят на треснувших или заклеенных рамах.

  Алюминиевые рамы весом более 2 кг действительно трескаются и ломаются реже, чем карбоновые, но дело в том, что толщина трубок в таких рамах очень большая и соответственно вес от 15 килограмм и больше.

Что касается облегченных рам из алюминиевого сплава с тонкими трубками, то здесь число поломок и трещин очень высокое.

Основным минусом алюминиевой рамы является ее физическая структура, из-за которой трещина распространяется по сварному шву, от одного края к другому, что разрушает целостность всей конструкции.

  Большой неприятностью будет, если алюминиевая рама треснет на большом расстоянии от дома или ближайшего населенного пункта, потому как у алюминия нет точно выраженного порога усталости, что означает – рама с пробегом 3-5 тысяч километров может дать трещину в любой момент. Карбон в свою очередь имеет высокий показатель надежности при циклической нагрузке.

Ремонтноспособность карбоновых рам

  Данное качество является очень важным, так как любая трещина на раме, сделанная из карбона, заклеивается без больших усилий и затрат. Отремонтировать карбоновую раму возможно даже не прибегая к использованию специальных условий.

Для ремонта достаточно иметь эпоксидную смолу и стеклоткань, всё это можно найти в магазинах.

Так же раму можно отремонтировать до полного восстановления в специальных ремонтных веломастерских за вполне приемлемую сумму, их можно найти в интернете.

Алюминиевые рамы можно отремонтировать с помощью сварки, но для этого необходимо:

  • специальные условия;
  • баттированные тонкостенные трубки очень сложно заварить;
  • теряется смысл ремонта – алюминий накопил усталость и может образоваться новая трещина, как по шву, так и в другом месте.

  Небольшой видео-ролик с тестами алюминиевой и карбоновой велосипедных рам:

Желаю Вам удачного выбора!

Источник: http://velosreda.ru/5-prichin-vybrat-karbonovuyu-ramu

Ссылка на основную публикацию