Карбоновая рама – Так ли важна карбоновая рама на велосипеде

Содержание

Так ли важна карбоновая рама 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. 🙂

Да что там, хватало всего лишь карбонового руля, чтобы почувствовать приступ острого удовлетворения. Ушлые китайцы быстро просекли фишку и предложили страждущим карбоновые компоненты в стиле «казаться, а не быть» — алюминий, сверху покрытый карбоном. В результате вес и цена такого «карбона» оказывались больше алюминия. Дикие были времена, да.

Прошли годы, и теперь отношение к карбону стало гораздо более спокойное, в большей степени практичное. Если раньше вопрос «зачем карбоновая рама на велосипеде» даже не вызывал никаких сомнений — понятно же, если карбон, значит топовая модель — то сейчас меня периодически спрашивают, стоит ли тратить на карбон деньги, какие ощущения от езды, действительно ли гасит вибрации и т.д.

Я не большой специалист по карбону, поэтому выскажу свою точку зрения на основании опыта, и надеюсь, более продвинутые читатели дополнят статью своим мнением, чтобы тем, кто выбирает, было проще понять общую картину.

Так ли хороши карбоновые рамы

Итак, мне довелось кататься на двух карбоновых велосипедах: mtb Specialized Stumpjumper HT и шоссейный самосбор на китайской раме. В первом случае мной двигала страсть к экспериментам и фетишизм  — продав свой любимый, но алюминиевый Specialized Epic, мне обязательно захотелось карбона. Для шоссера же карбон выбирался исключительно по соображениям необходимости снижения вибраций.

Карбон на горном велосипеде

Что касается MTB, то я вообще не понял, в чем разница. Ну вот вообще никак! Да, рама весила почти на полкило меньше, чем аналогичная алюминиевая, но в плане ощущений я не понял ничего. Подсознательно ожидаешь от карбоновой рамы какой-то пружинистости, упругости (пластмасса же типа), но ничего подобного — даже при жестком вваливании рама сохраняет жесткость, как будто сделана из алюминия, и это круто само по себе.

Что касается вибраций…. ну, про какие вибрации мы говорим, если есть вилка Fox с ходом 100мм и бескамерные шины с низким давлением. Боюсь, что всё это гасит любые вибрации гораздо эффективнее, чем карбоновая рама. 🙂 Поэтому я просто закрою вопрос карбоновой рамы на горном велосипеде — моё мнение: да, карбон это современный материал и обязан присутствовать на велосипедах высокого уровня. Он легче и как минимум не менее жесток при педалировании, чем алюминий. Но стремиться взять именно карбоновый горный байк я бы не советовал. Нужно сравнивать цены и смотреть разницу в обвесе.

Карбон на шоссейном велосипеде

А вот шоссер приятно удивил — накачанные до 9 атм слики дают крайне малую амортизацию и вся тряска передается на раму, а карбон как-то умудряется эти вибрации распределять по всему велосипеду. В результате, ощущения заметно лучше, чем на алюминии. Но не стоит строить иллюзий насчет гашения вибраций — когда вы это читаете, то имейте в виду, что разговор идет на уровне сложно уловимых нюансов. Я не удивлюсь, что если дать прокатиться непричастному человеку, то он просто не заметит разницу.

Есть какое-то приятное чувство, но я не возьмусь его описывать, это что-то похожее, когда едешь на хорошей шоссейной стальной раме. А может, и не похожее… сложно описать. Может, в комментариях кто-то сможет сформулировать более осмысленно. 🙂

В целом, гашение вибраций на шоссере имеет место, но это не выглядит так, что вы едете по разбитому асфальту как по маслу. Карбоновая рама хорошо жрет мелкие вибрации от микротрещин в дорожном полотне, но даже в этом случае вы ощущаете огрехи асфальта, просто в ослабленном виде. А вот на колдобинах и выбоинах вас будет трясти так же, как и на алюминии, никакой карбон не сможет обеспечить амортизации.

Именно поэтому я хочу себе гравел байк, чтобы можно было поставить шоссейные покрышки 32-32 и еще зазоры для крыльев остались. Более широкая резина и давление поменьше обеспечит гашение вибраций и какую-никакую амортизацию. Карбоновая рама, руль и подседел к гравелу подойдут идеально, но совсем не обязательно.

Короче, мой вывод по карбоновым рамам — на горном байке это в большей степени лишь история с облегчением велосипеда, но на шоссейнике с тонкими колесами карбон — вещь полезная в практическом смысле. Всё зависит от состояния финансов — если с деньгами всё хорошо и вы ищете велосипед высокого уровня, то скорее всего карбон будет по умлочанию. А если выбираете вел на последние деньги, то даже не смотрите в сторону карбоновых рам: придется заплатить от 50 до 100% сверху цены от аналогичного по сетапу велосипеда на алюминиевой раме.

Есть еще такое мнение, что лучше взять байк на карбоновой раме, но с плохим обвесом и постепенно его апгрейдить более дорогими компонентами. По-моему, это в большей степени просто покупка в своеобразную рассрочку. Фактически, снимать с велосипеда рабочие компоненты и заменять их на другие — это бессмысленная переплата. Если готовы заплатить за свои игры, то почему бы и нет, апгрейды —  весьма занимательная вещь. Я же последнее время хочу просто кататься, а не придумывать сетапы и апгрейдить железо — если я не могу или не хочу себе позволить дорогой вел, то просто возьму дешевле и буду пользоваться им по назначению. А когда придет время, куплю другой.

Что касается самосбора на китайском карбоне, то тут надо понимать, что карбон бывает очень разный. Есть китайский карбон недорогой, но тяжелый, есть легкий, но ломучий, есть карбон дешевый, но по факту оказывающийся алюминием с карбоновым покрытием. Когда я себе искал раму для шоссера, то сделал выбор на основании многочисленных отзывов в сети и мнения знакомых катальцев. Брать наугад любую карбоновую раму с Ебея или Али не советую, сначала изучите, что сейчас покупают веломаны с форумов.

Карбоновые компоненты

Так как карбоновая рама — удовольствие не из дешевых, то многие решают хотя бы частично прикоснуться к прекрасному — купить карбоновый руль, вынос или подседел. Имеет ли это смысл с практической стороны?

Самая полезная карбоновая вещь на велосипеде — это руль. Я ощутил пользу от карбонового руля даже на мтб с амо-вилкой, на шоссере же он еще лучше работает — под действием веса ездока концы руля немного пружинят — это снимает вибрации. Ставьте карбон обязательно, если позволяют финансы. Я пробовал не один карбоновый руль на своих горных байках, и могу посоветовать вот этот с точки зрения хорошего сочетания цена/качество. Возможно, есть и другие варианты на сегодняшний день, но всё не перепробуешь.

Про карбоновый вынос ничего сказать не могу — почему-то я не смог заставить себя выбросить 100-150$ за маленький кусочек карбона. 🙂 Подозреваю, что он тоже должен вносить немалый вклад в снижение вибрационной нагрузки на руки.

С подседелом из карбона всё гораздо более неоднозначно. Если говорить о шоссейнике, то эффект снижения вибраций присутствует, но очень зависит от модели подседела и веса ездока. На горном велосипеде опять-таки, из-за широких шин, вклад карбона сложнее проследить. Если бы меня спросили — стоит ли ставить карбоновый подседел с целью избавления от вибраций, то исходя из своего опыта я бы ответил так: если есть деньги — конечно, ставьте, особенно на шоссер.

 

 

На мтб эффект заметен меньше, но всё же он есть. Эффект более ощутим для тяжелых велосипедистов. К сожалению, я сейчас не помню, какие карбоновые подседелы стояли на моих велосипедах, помню, что один был Ritchie, но модель запамятовал.

С другой стороны, когда речь заходит о комфорте, то может быть, есть смысл посмотреть на параллелограммные амо-подседелы, на турингах, гравелах, да и на прогулочных мтб такая штука очень уместна. Весит немало, стоит дорого, но хорошо амортизирует — малая амплитуда по правильной траектории.

Насколько карбон легче алюминия

Всё зависит от конструкции — порой алюминиевая рама может весить легче карбоновой. При прочих равных, карбон легче процентов на 30, разница рам одной ростовки будет 400-600 грамм. Облегченные алюминиевые рамы весят почти так же, как карбоновые, но сильно проигрывают в надежности — благодаря баттингу и гидроформированию в мало нагруженных местах алюминий больше похож на фольгу.

В целом, при использовании рамы и «палок» из карбона, можно облегчить велосипед  на 1-1.5 килограмма.

Так всё таки — стоит поднапрячься и взять карбоновый велосипед?

Не являясь ни любителем, ни отрицателем карбона, я могу сказать следующее: пока что карбоновые рамы и компоненты остаются достаточно дорогими, поэтому вопрос целесообразности их приобретения зависит исключительно от состояния кошелька. Карбон почти по всем характеристикам лучше алюминия, и лишь цена является стоп фактором для многих велосипедистов.

Карбон легче алюминия и как минимум, не хуже по долговечности, снижает вибрационную нагрузку на руки и позвоночник. Имеет высокую жесткость в области кареточного узла (что повышает эффективность педалирования). В конце концов, карбон выглядит интереснее. Почти все современные велосипеды высокого уровня категории шоссе и MTB имеют карбоновые рамы. Разница в цене с алюминиевой моделью при идентичном обвесе — условная тысяча долларов.  Покупатель решает, нужно ли ему переплачивать эти деньги.

Алюминий на сегодняшний момент ни в коем случае не является устаревшим материалом для велосипедных рам и компонентов. Он достаточно легок, а избыточную жесткость можно смягчить покупкой карбоновых руля и подседела. Если разница в цене алю и карбонового байка заставляет вас залезать в долги или дольше копить, то плюньте и купите алюминий.

Есть такое обманчивое ощущение, когда покупаешь дорогую вещь: типа, живу один раз, куплю велосипед мечты, и он мне теперь до пенсии будет. Это фигня — через два года ваш велосипед мечты морально устареет, надоест, появятся новые тренды на рынке и вы снова начнете выбирать новый байк. Так что не стоит излишне напрягаться, чтобы купить вещь, которую не можете себе позволить.

Прошу читателей поделиться мнением насчет карбона, особенно, если вы являетесь ярым приверженцем — расскажите, чем он вас так привлекает.

Чтобы не потерять этот сайт из виду: 

пройдите по ссылке  - вы получите извещение о выходе новой статьи на емейл. Никакого спама, отписаться можно в пару кликов.  

Сказать спасибо за статью можно репостом в Фейсбуке или Вконтакте:

kotovski.net

Карбоновая Рама для Велосипеда - На Что Обратить Внимание при Выборе

В настоящее время, в связи с активным увлечением здоровым образом жизни, у обеспеченных любителей велосипедного спорта появился достаточно серьезный интерес к моделям, которые принято называть профессиональными. Одним из конкурентных преимуществ для велосипеда является его легкость. Одним из вариантов обеспечить это можно назвать использование рамы, выполненной из особого материала – карбона.

Характеристика карбоновой рамы

Карбоновая рама или другими словами рама, выполненная из углеводородного волокна, пришла в мир профессионального спорта из самолетостроения. Также данный вид материалов активно применяется в автомобильной промышленности при производстве спортивных автомобилей.

Данный вид рам можно характеризовать очень высоким уровнем жесткости и прочности, при невысоком весе. Все это обеспечивает великолепные ходовые качества для велосипеда. Кроме того, следует отметить, что карбоновые рамы являются ремонтопригодными. Велосипеды, рамы которых выполнены из карбона можно легко починить, для этого нужна лишь особая стеклоткань и специальная смола. В свою очередь алюминиевые рамы необходимо чинить путем сварки, причем, не исключается появление новых проблем и трещин даже после починки.

Все большее число велосипедистов используют велосипеды с рамами, выполненными из этого материала, ведь это дает возможность достигнуть максимальной скорости.

Так называемую карбоновую ткань создают так, чтобы в особых местах, где происходят наибольшие нагрузки, она была наиболее прочной, а в других, напротив, была существенно легче аналогов.

Если сравнивать карбон с алюминием, то стоит сказать, что последний менее прочный, особенно в местах сварки. Помимо прочего, алюминий является значительно более жестким. Любая неровность, любой камушек будет чувствоваться велосипедистом очень сильно. Велосипед из карбона, напротив, способен гасить возникающие вибрации, причем достаточно эффективно. Параллельно происходит небольшая деформация рамы, при этом на прочность это не влияет никак. Большая эффективность по сравнению с алюминиевыми рамами связана с технологией производства карбона. В процессе создания, его пропитывают смолой, целью которой является процесс рассеивания возникающей энергии при ударе. Так называемое заднее перо, обычно, делается изогнутом. Связано это с желанием погасить вибрации.

Обычно, из карбонового волокна создают шоссейные велосипеды. Связано это с тем, что именно для этого типа байков требуется минимально возможный вес. Каждый грамм играет важную роль и позволяет гонщику получить преимущество. Все это можно достичь, используя карбоновую раму.

В свою очередь горные велосипеды, принято делать не целиком из данного материала. Карбон уходит на создание переднего треугольника, на задний же целесообразно тратить обыкновенный алюминий.

Вес и особенности карбоновой рамы для велосипеда

Чтобы было более ясно превосходство данного типа рам перед алюминиевыми можно указать средний вес рам. К примеру, если она выполнена из карбона, то ее вес будет составлять порядка 1100-1200 грамм, при этом есть возможность облегчить его еще примерно на четверть. В свою очередь наиболее легкая алюминиевая рама редко, когда будет весить меньше 1500 грамм. Исходя из этого довольно очевидным видится преимущество использования карбона.

Однако говоря о том, как хороша данная рама, нельзя не отметить ее стоимость. Карбоновая рама является достаточно сложной в производстве, соответственно стоить она будет достаточно существенных денег. Важно запомнить, что если вы нашли дешевую раму из карбона, то следует хорошо подумать, прежде, чем ее приобретать. Вполне вероятно, что в процессе производства были допущены ошибки или же не были соблюдены все технологии. Это может привести к довольно быстрой поломке.

Также обязательно нужно запомнить, что перетянутые болты на велосипеде с карбоновой рамой способны привести к трещине и последующему ремонту. Использовать для затягивания болтов следует специальные динамометрический ключ.

Плюсы и минусы карбонового волокна

Рассказывая про велосипеды с карбоновой рамой, нельзя не отметить основные плюсы и минусы данного материала. Как правило, указанные ниже сведения основываются на мнениях, как профессиональных спортсменов, так и на отзывах обычных людей, которые увлекаются велоспортом.

К плюсам можно отнести:

  • низкая вероятность потенциальной деформации рамы из карбоновых волокон;
  • высокий уровень упругости, что дает максимальный комфорт для велосипедиста при поездке по неровным поверхностям;
  • очень низкий вес, существенно ниже аналогов, примерно на 20% по сравнению с алюминиевыми, и до 50% по сравнению со стальными рамами;
  • по причине отсутствия деформации сильно уменьшается возможность получения травмы со стороны велосипедиста;
  • невысокий уровень нагрева, что позволяет велосипеду с рамой из карбонового волокна дольше сохранять комфортную для человека температуру;
  • сверхвысокий уровень прочности, один квадратный сантиметр карбона может выдерживать нагрузку в десятки тонн, согласно данным различных специальных краш-тестов, превосходят аналоги из алюминия в 2 и более раз и т.д.

Конечно, как и у любого материала, у карбонового волокна есть и определенные минусы, которые будут перечислены ниже:

  • достаточно высокая чувствительность к соленой среде, в результате чего, для велосипедов, участвующих в водных видах спорта, на которые устанавливается карбоновая рама, должна применяться уникальная и довольно дорогостоящая технология, связанная с обработкой данного материала;
  • не так хорошо выдерживает так называемые точечные удары, другими словами нагрузки, направленные в одну точку;
  • в случае, если повреждения превысили определенную черту и являются достаточно ощутимыми, то починка данной рамы становится непрактичной и чрезмерно дорогостоящей;
  • высокий уровень стоимости.

Конечно, стоит отметить, что в основном, на серьезные поломки карбоновых рам жалуются любители, которые могут не понимать, что в аналогичных условиях, рамы, которые выполнены из другого материала, могут точно также сломаться. В первую очередь к условиям, опасным для велосипедов называют различные туристические маршруты в условиях отсутствия нормальных дорог, другими словами бездорожья. Недаром профессионалы, практически не ведут статистику поломок рам из карбонового волокна. Связано это с тем, что люди, занимающиеся профессиональным спортом, как правило выступают на специальных трассах, стараясь развить максимальные скорости. И в данной ситуации, карбон является максимально эффективным материалом, который дает возможность достичь поставленных целей и одержать победу.

Цена карбонового велосипеда

Безусловно, данный тип материала является дорогостоящим, соответственно велосипед, который либо полностью, либо частично изготовлен из карбона, будет стоить солидных денежных средств. В среднем, велосипеды с карбоновой рамой находятся в ценовом диапазоне от 2000 до 5000 тысяч долларов США.

Однако, если у вас есть необходимая сумма денег, если вы занимаетесь велосипедным спортом или просто любите иметь все самое лучшее и получать максимальное удовольствие от езды, то карбоновый велосипед — это ваш выбор. За солидные деньги вы получите технику, выполненную из суперсовременного материала, которая сможет обеспечить ваши поездки максимальным уровнем безопасности и комфорта. Кроме того, велосипед, выполненный из карбона прослужит намного дольше своих аналогов из алюминия или стали.

provelik.ru

Велосипед с карбоновой рамой - стоит ли покупать и на что обратить внимание при выборе

Отредактировано: 20.12.2018

Продолжая серию статей о материалах, применяемых для изготовления велосипедных рам, поговорим о таком относительно молодом и перспективном материале как карбон или углепластик.

В предыдущих статьях были рассмотрены преимущества и недостатки традиционных металлических рам - стальных, алюминиевых и титановых. Металл всегда психологически имеет большее доверие – он крепок и надежен.

Для начала давайте разберемся в самом понятии «карбон»?. На английском этот материал называется «carbon fiber», что переводится как «углеродное волокно».

Что такое карбон (углепластик)

Карбон - это полимерный композиционный материал из переплетенных нитей углерода, расположенных в матрице из различных полимерных смол.

Толщина углеродных нитей, представляющих тонкие трубочки, практически полностью состоящие из углерода, составляет от 0,005 до 0,015 мм. Получают их с помощью специальной термической обработки искусственных или природных веществ.

Углеродные волокна обладают большой продольной прочностью, т.е. разорвать их очень трудно, а вот боковая прочность у них низкая - они легко ломаются вбок. Именно поэтому прочность любой карбоновой конструкции достигается тем, что разные слои нитей располагаются в те стороны, на которые действуют силы в готовом изделии. 

Вторая и не менее важная часть карбона – смолы, главная задача которых удерживать волокна в заданном положении, сохраняя форму изделия. От их типа и качества, зависит,насколько прочно разные слои нитей будут связаны друг с другом и, в конечном счете, физические и эксплуатационные свойства готовых изделий. Смолы могут застывать либо в обычных условиях, либо «запекаться» в специальных печах, что резко повышает качество готовой продукции.

Одним из типов таких смол выступают различные эпоксидные смолы.

Иногда для дополнительного армирования карбона используют каучук. Он придает еще и серый оттенок.

Учитывая особенности этого материала, его очень широко используют во многих отраслях промышленности. В велосипедостроение карбон пришел не так давно, но уже успел прочно занять достойное место. Его используют при изготовлении рам, колес, подседельных штырей, руля и выносов руля, жесткой вилки – т.е. практически всего велосипеда.

Карбоновая велосипедная рама – это сплетенная из стекло- и углеродных волокон конструкция, пропитанная синтетическими смолами и «спеченная» при высокой температуре. За счет направленного плетения конструкция рамы получает нужные прочностные характеристики.

Грамотно спроектированные карбоновые рамы очень хорошо гасят вибрации при поездке именно благодаря своей тканевой структуре. Ехать на такой раме мягко и приятно. Как упоминалось выше, важным элементом при производстве является  смола. Именно она рассеивает энергию удара по всей конструкции. Правильно расположенные слои ткани из карбоновых нитей, дают хорошее виброгашение и упругость, которые точно не получишь используя алюминий. Во многом свойства готового изделия зависят от способа его «выпечки». Особые сочетания направлений и количества слоев, состав смол, температуры и давления при нагревании форм практически всегда наиболее охраняемые секреты серьезных производителей. Но еще раз подчеркну – грамотно спроектированные рамы.

Именно поэтому для гонщиков изготавливают индивидуальную раму точно под его вес, индивидуальные особенности тела, посадку и т.д. Стоит она очень дорого, но свою цену окупает.

А вот изготовленная неизвестной китайской фирмой конструкция под усредненного жителя поднебесной, в которой слои укладываются, как придется, пропитываются обычной эпоксидкой и сушатся на глаз, вряд ли выдержит  нашего человека, да еще и на наших дорогах. Правда выглядит такой байк очень красиво – этого у китайцев не отнять.

Почему мы говорим только о «китайцах». Дело в том, что производство карбоновых изделий очень вредное. Велосипедные рамы производят вручную, а  пары смол и отвердителей, мелкодисперсная пыль при шлифовке готовых изделий быстро убивают здоровье работников. Поэтому их производство в Европе дорогое удовольствие. И хорошая рама не может стоить 200-300 долларов.

Интересное видео о прочности карбоновой и алюминиевой рамы

Карбоновые рамы очень жесткие и прочные, но хрупкие и плохо переносят удары, особенно поперечные, царапины и сколы.

Кстати, для любителей интересных фактов и истории. Первая велосипедная рама с карбоновыми трубами в советском союзе, а возможно и в мире, была изготовлена еще в 1978 году во Всесоюзном научно-исследовательском и проектном институте искусственного волокна и пряжи (ВНИИИВПроект) в подмосковном городе Мытищи.

На жесткость и прочность карбоновой рамы влияют следующие факторы.

  1. Чем меньше используется смолы – тем рама крепче.
  2. Количество слоев. Чем больше слоев, расположенных в разных направлениях, тем прочнее рама.

Металлические вставки в карбоновые велорамы.

Карбон очень вязкий и хрупкий материал и нарезать в нем резьбу невозможно. По крайней-мере на современном этапе развития технологий.  Поэтому при изготовлении рамы в нее вклеивают стальные, алюминиевые или титановые бочонки с готовой резьбой, например, для каретки, а в некоторых моделях карбоновые трубы вставляют в стальные соединительные элементы рамы.

Но! Любой из этих металлов и карбон имеют разные коэффициенты расширения при изменении температур (это по законам физики), что особенно актуально для нашей климатической зоны. Из-за этого со временем все вклеенные части отклеиваются и выскакивают, причем, как всегда в самый неподходящий для этого момент. Причем все эти вставки постоянно несут на себе нагрузку (в подседельной и рулевой трубах, в каретке). Особенно это важно при зимних поездках или в сильную жару.

Рано или поздно это произойдет, а  как относится к рассказам продающих менеджеров, о том, что именно в их велосипедах применяется самый супер-пупер крепкий и секретный клей, и вообще карбон у них изготовлен по  космическим технологиям, это уже Ваше дело.

На фотографии видно как раз один из примеров подобной проблемы. 

Плюсы велосипедных рам из карбона:

  • Малый вес, почти как у титановых, иногда даже легче. В серийном производстве вес рам доходит до 1,1-1,5 кг.
  • Высокая прочность
  • Возможность изготовить раму любой прочности и формы, вплоть до индивидуальных особенностей. Правда это используется в основном в спортивных дисциплинах.
  • Полное отсутствие коррозии.

Основные недостатки карбоновых рам:

  • Только грамотно спроектированная геометрия рамы, причем учитывая вес велосипедиста, правильно подобранное направление слоев волокон, выполненная из качественных материалов сама рама, вилка и задние перья могут неплохо гасить мелкие вибрации. Ехать на такой раме будет достаточно комфортно. В остальных случаях велосипед может оказаться очень жестким, в отличие от велосипеда со стальной рамой, у которого сама сталь по своим физическим свойствам хорошо гасит вибрации во всех направлениях. Подчеркиваю еще раз - велосипед, расчитанный для сто килограммового велосипедиста будет жестким для 70 килограммов. 
  • Если Ваш вес более 100 кг очень серьезно отнеситесь к выбору. Внимательно изучите инструкцию на предмет предельного веса на который рассчитан велосипед. При таких весах ударная нагрузка, даже при съезде с бордюра, особенно регулярно повторяющаяся, ведет к ее разрушению. В таких случаях мы советуем приобретать стальные или алюминиевые велосипеды. 
  • Надежность рамы так же сильно зависит от качества изготовления и продуманности геометрии рамы. В противном случае она может быстро разрушиться.
  • Высокая цена. Китайцы смогли довести их цену до приемлемых уровней и вытеснили титановые модели, но пока не достигли уровней хороших стальных и алюминиевых моделей.
  • Хрупкость. Боятся точечных ударов, требуют аккуратного обращения, отсутствия ударов и падений велосипеда. В местах сколов или сильных царапин их крепость нарушается.
  • Разрушаются сразу и быстро – значительно хуже, чем алюминиевые.
  • Очень сложно ремонтируются. Некоторые мастера пытаются заделывать «точечные» удары и даже поломки, но эффективность таких ремонтов слишком низкая. Это объясняется тем, что если ремонтировать раму накладыванием карбонового бандажа, то изменится сечение трубы. Соответственно изменятся нагрузки, действующие на нее, а само место ремонта все-равно останется «слабым звеном», которое может «выстрелить» в будущем.
  • При температурах меньше нуля карбон, в отличие от всех металлов, становится более хрупкий. Нельзя сказать, что зимой он рассыпется при падении, но вероятность появление сколов и трещин при ударе повышается.
  • Средний срок службы – всего несколько лет. Это практически самые мало живущие велосипеды, причем, они на порядок дороже стальных.
  • На велосипеде с карбоновой рамой сложно установить багажник, хотя наши умельцы решают и эту проблему, правда достаточно кустарными методами.

Еще маленький штришок по поводу хрупкости карбона. Если на стальном велосипеде начать туго затягивать болт в креплении подседельного штыря (у нас же народ физически крепкий) – ничего не случится, максимум сорвете резьбу и замените болт. А вот тоже самое сделать на карбоновом подседеле – сразу получите трещину. Кстати, несколько фото о китайских карбоновых подседелах, не выдержавших поперечной нагрузки и сломавшихся во время поездки. Согласитесь, у велосипедиста были не самые приятные ощущения в этот момент.

  

Видео о плюсах и минусах карбоновых велосипедов

Хочется сделать маленькое замечание по поводу этого видео. Ребята, в качестве примера, говорят о том, что «карбоновые лопасти вертолетов не разрушаются от пулевых отверстий». Замечу на это следующее: Во-первых - лопасти, конечно, не разрушаются, но их сразу же меняют на аэродроме, как только вертолет туда дотянет. И во-вторых – ну там явно не тот же материал, что в велосипедной раме и делают его точно не китайские мастера. Производство авиационного карбона процесс очень кропотливый, сложный и дорогостоящий.  

Основная проблема карбоновых рам

В чем, на мой взгляд, основная проблема карбоновых рам? Как ни странно, ни в эксплуатационных характеристиках и даже не в цене. Тот кто решил ее купить скорее всего имеет на это деньги. Настоящая трудность в том, чтобы найти и купить грамотно спроектированную раму из настоящего и качественного карбона, а не из смеси карбонового волокна и стеклопластика.

Почему? В самом начале статьи мы описали что из себя представляем карбон как материал. Само по себе углеродное волокно стоит не дешево, да и правильно подобрать смолы, которыми его заливают, соблюсти всю технологию производства, выложить слои ткани под правильными углами, обеспечивающими оптимальное распределение нагрузок не так просто.

При производстве рамы карбоновые слои вручную накладывают один на другой. Причем нити должны пересекаться под нужным углом. При этом очень много зависит от квалификации работника. Если между слоями, в смоле, остануться небольшие пузырьки воздуха, то при запекании, в раме образуются пустоты, значительно снижающие её крепкость. Толщина стен и так не очень большая, а тут еще и пустоты внутри неё. Именно в этих местах они люмаются и начинают слоиться.

При изготовлении авиационных изделий идет постоянный контроль качества с использованием специального оборудования на всех  этапах производства, что вряд ли делается при изготовлении велосипедов. Да и толщина стенок изделий там значительно выше, чем у труб велорам. 

С учетом того, что производство изделий из карбона требует много ручного труда и времени, особенно при изготовлении деталей сложных форм, основное их производство расположено в Китае. Я не собираюсь оспаривать того, что часть мировых брендов действительно делают хорошие и качественные рамы под наблюдением специалистов (с большой буквы), по хорошим матрицам и лекалам, из качественных материалов и на своем оборудовании. Такие рамы очень хороши по всем параметрам и на них можно нормально ездить, не боясь, что она сломается при прыжке с бордюра.

Но, во-первых такие велосипеды стоят не 200-300$, а на порядок выше, а во-вторых, и это главное: Вы можете быть уверены в том, что покупаете велосипед именно настоящих брендов, а не дешевую и красиво раскрашенную подделку из китайского гаража или выбракованный при контроле качества байк?

Потратить большие деньги, покататься немного и при первом же серьезном падении или ударе сломать раму и выкинуть ее на свалку? Это, как говорится, на любителя. 

Видео о том как делают индивидуальные карбоновые рамы велосипедов

и как организовано качественное производство карбоновых рам Giant на китайской фабрике

 И в заключении еще одно видео о том как распознать китайскую подделку настоящих брендов

 

Стоит ли покупать велосипед с карбоновой рамой?

Рассмотрим этот вопрос с двух позиций:

  1. Покупка карбона с рук (б/ушный велосипед)
  2. Покупка нового велосипеда.

Что нужно сделать для проверки качества при покупке б/у карбона:

Выше уже упоминалось о том, что карбон боится точечных ударов. Он в этих местах начинает разрушаться. Второе слабое место – металлические вставки. Это основные  скрытые угрозы старых карбоновых байков. Поэтому нужно:

  1. Тщательно осмотреть раму на предмет внешних повреждений, трещин, глубоких царапин, сколов и т.п. Любая трещина - это очень серьезная проблема для композитного материала. В этом месте резко возрастает вероятность разрушения и кататься на таком байке просто опасно. Учтите, что она может быть под слоем краски и незаметна на первый взгляд.
  2. Обратите внимание при осмотре на наличие расслоения слоев. Расслоение слоев карбона означает, что смола, связывающая слои повреждена и больше не держит их, а значит резко уменьшается прочность издения. 
    Признаки расслоения слоев:
    • Затуманенный или побелевший участок поверхности, внешне отличающийся от нормальных частей. Целые участки стекловидны, имеют глубокий блеск, как будто смотришь на жидкость. В расслоенных местах смола пронизана микротрещинами и поэтому они выглядят матовыми, потерявшими яркость.
    • На поверхности видны вздутия или небольшие волны, складки. Если заметны переливы в цвете на вроде бы ровной трубе - это серьезная причина для отказа в покупке. Практически всегда это означает, что карбон уже начинает разрушаться. Только не нужно путать переливы в реальной покраске и переливы в цвете карбона.
  3. Все трубы рамы должны быть ровные и гладкие. 
  4. Для проверки целостности карбона хорошим методом можно считать простукивание

    Если Вам "медведь не топтался по ушам", то рекомендуем попробовать. Только стучать нужно не пальцем, а твердым предметом. Стук по поверхности карбона вызывает характерный звонкий звук. В зоне расслоения или трещины звук будет другим, обычно менее звонким.

    Так же можно проверить велосипед на скрипы. Сядь на него и попробуйте подвигать в стороны. Трещины и расслоения могут вызывать поскрипывания или даже попискивания. Попробуйте найти причину скрипов - если это, например, педали - это один вопрос, но если скрип идет от рамы - это уже плохо.

  5. Проверить жесткость посадки металлических вставок - двигаются они или нет, что сделать по интернету проблематично. Так же обратите снимание на подседельную трубу и крепление в ней подседельного штыря.
  6. Попытаться выяснить реальную причину продажи, в каких условиях байк эксплуатировался и хранился, часто ли падал, кто и как на нем катался. Все-таки карбоновые велосипеды лучше эксплуатировать и хранить аккуратно.
  7. Когда он был куплен первый раз. Так выясняется насколько он старый – ведь срок нормальной эксплуатации этих велосипедов всего несколько лет. И если предлагается модель с 5-6 летним сроком эксплуатации – то лично я бы не покупал.
  8. Попробовать на нем прокатиться и определить подходит ли он Вам по геометрии рамы, росту, жесткости, амортизационным свойствам и т.п. Я бы советовал именно нормально покататься, а не посидеть и «проехаться кружочек».

Ну и дальше, в зависимости от предлагаемой цены и целей, для которых Вы его покупаете, принимайте решение.

Хотя лично я рекомендую, если сильно хотите карбон – купите себе лучше новый.  

Что касается покупки нового карбонового велика.

На мой взгляд, карбон очень перспективный материал для изготовления велосипедных рам. Его использование в профессиональном велоспорте оправдано и себя окупает.

Что касается рядового велосипедиста, использующего велик «для покататься и получить удовольствие», я считаю так: если есть лишние деньги, сильное желание и возможность – ну купите и попробуйте. Хотя все же лучше сначала попробуйте. Почувствуйте езду на нем и, если понравится, купите.

Лично мое мнение - я бы купил себе за эти деньги хороший стальной или титановый велосипед. И в общем то, только из-за того, что они более крепкие, надежные и я смогу их через несколько лет эксплуатации спокойно продать или оставить подросшим детям.

В следующей статье, мы немного поговорим о рамах, выполненных из редких и оригинальных материалов. Каких? Перейдите по этой ссылке и почитайте. 

 

 

Что еще можно почитать о материалах для велосипедных рам:

  1. Материал для велосипедной рамы
  2. Плюсы и минусы стальных велосипедных рам
  3. Велосипедные рамы из алюминия (алюминиевых сплавов)
  4. Титановые велосипедные рамы
  5. Оригинальные и экспериментальные материалы для велосипедных рам (магний, скандий, дерево, бамбук)

www.sportek.in.ua

Всё, что вы не знали про карбоновые велосипеды

Введение

Сегодня всё развивается и ни одна производственная технология не стоит на месте. Аналогично можно сказать и про велосипеды. Из чего их только не делали в XXI веке: сталь, алюминий, титановые и магниевые сплавы. Не исключением стали и карбоновые волокна, которые активно используются для производства различного спортивного инвентаря. С момента появления карбоновых велосипедов любители двухколёсных агрегатов разделились: кто-то приветствует и активно использует велосипеды из карбона, а кто-то наотрез отказывается признавать настоящий материал. Но прежде чем делать какие-то скоропалительные выводы, лучше всего самому во всём разобраться.

Что из себя представляет карбон?

Карбоновые велосипеды имеют свои плюсы и минусы

Под карбоновым волокном подразумевается специфическое сплетение нитей углеродов между собой. Сплетение может быть в виде рогожи, ёлочки или какое-то иное.

Для получения прочной детали ткани плетутся слоями, направление плетения при этом меняется в каждом слое. Материал типа карбон используют обычно там, где требуется от изделия лёгкость и прочность.

Вещества органического происхождения, участвующие в процессе производства карбона, проходят не один сложнейший технологический процесс. Иногда сложность этих процессов превышает сложность изготовление некоторых сплавов металлов. Именно это и объясняет такую разницу в цене между карбоновыми велосипедами и стальными или алюминиевыми.

Рама из карбона

Для плетения карбоновой рамы используют такие технологии, которые позволяют в нужных местах усилить прочность конструкции, а в некоторых — сделать её более лёгкой, но менее прочной. Усиления производят в таких местах, как рулевые стаканы, каретки, перья и иные нагруженные места. Например, если верхнее перо велосипеда испытывает сжатие, то плетение для этого элемента должно производиться вдоль.

Сколько людей, столько и мнений — с этим не поспоришь, но, вопреки многим суждениям, именно карбон более прочный, нежели алюминий. При ударе в металле проходит ударная волна по всему сварному шву, что делает рамы из алюминия более уязвимыми, нежели карбоновые. У карбона же при ударе могут образовываться небольшие канавки между волокнами. Их нужно просто вовремя заклеить и дальше безболезненно кататься.

По отношению к карбону алюминий более жёсткий, поэтому при езде на велике с алюминиевой рамой могут чувствоваться все мелкие неровности. Карбоновый материал гасит вибрации, немного деформируясь при этом. Однако это никак не сказывается на потере прочности. Секрет карбоновой рамы в том, что весь материал пропитывается смолой, поэтому во время удара энергия рассеивается по раме без весомого ущерба. Если волокна карбона сплетены правильно, то конструкция будет очень прочной и прослужит длительное время.

Компания-велопроизводитель Cannondale изготовила двухподвесный велосипед, функции заднего амортизатора на котором выполняли задние перья.

Из карбона чаще всего делают шоссейные велосипеды. Именно в гонках на дальние дистанции вес спортивного агрегата играет большую роль.

Горные же велосипеды либо вообще не делают из карбона, либо же делают только передний треугольник.

Стоимость карбоновых рам, как уже говорилось, очень высокая. Однако если случилось найти где-то дешёвый вариант — стоит несколько раз подумать. В дешёвых «штамповках» может быть нарушена технология производства и важные узлы рамы просто не будут усилены должным образом.

В плане ремонта карбоновые рамы значительно выигрывают у металлических. Паяется алюминий довольно сложно, а металлы, как известно, поддаются усталостным разрушениям, ввиду чего могут образовываться трещины. Для клейки карбоновых частей рамы достаточно иметь эпоксидную смолу и стеклоткань.

Но и карбон не настолько идеален. Если перетянуть болты, на раме могут образоваться трещины. Поэтому при затяжке болтов нужно использовать динамический ключ.

Плюсы

Карбон как материал для велостроения располагает такими преимуществами:

  • обладает хорошей усталостной прочностью;
  • здорово амортизирует мелкие неровности;
  • обладает небольшим весом;
  • хорошо поддаётся ремонту;
  • имеет относительно большую долговечность.

Минусы карбона

Среди недостатков следует отметить:

  • обладает высокой стоимостью;
  • такой велосипед не становится в багажник, что усложняет его перевозку на длительные расстояния;
  • перетяжка болтов может плачевно обернуться для велосипеда.

Виды карбоновых волокон

Рамы из карбона могут отличаться способом плетения. Рассмотрим наиболее популярные из них.

HMF

Волокно такого типа увеличивает прочность велосипеда и значительно уменьшает его массу. Из-за отлично подобранного соотношения слоёв и их расположения правильно сочетается прочность и жёсткость всей конструкции. Такой вид волокна идеально подходит для людей, желающих приобрести прочный спортивный «инструмент».

HMX-SL

В этом виде материала явно не обошлось без применения нанотехнологий. Тоненькие трубочки из карбона смело пропитаны эпоксидкой. Раму усилили волокнами T1000G, которые имеют высокую прочность при растяжении. Настоящий материал зачастую применяется при изготовлении космических кораблей. Такая рама не только имеет высокую прочность, но и умеренную жёсткость.

HMX

Подобные волокна активно используются только инженерами фирмы Scott. Его жёсткость на 20 процентов выше, нежели в других видах карбона. При этом вес остаётся прежним. Это волокно наиболее высокотехнологичное из представленных выше. Но и стоимость велосипедной рамы из волокон HMX втрое превышает стоимость рамы из HMF.

Разрушаем мифы о карбоне

  • Велики из карбона слабы против точечных ударов камнями или иными твёрдыми предметами.

Конечно, так может судить только человек, который ничего не знает о подобном материале. Для того чтобы деталь сломалась от удара камня, нужно на протяжении длительного времени напрягать и нагружать её. Карбон используют при производстве военной воздушной техники, поэтому о камнях речи идти не может. Даже под воздействием пуль материал ведёт себя довольно уверенно.

Если нагрузку, от которой карбоновая рама складывается под давлением, приложить к алюминиевой раме, то она тут же сложится в одночасье ещё быстрее карбоновой.

Другое дело, шоссейные велосипеды. Они могут сломаться при первом падении и это не в новинку. Спортсмены во время гонок или тренировок развивают сумасшедшие для велосипеда скорости, отчего возникает громадная нагрузка.

  • После повреждения раму из карбона можно выбрасывать.

Как говорилось ранее, настоящий материал отлично ремонтируется и это гораздо дешевле, нежели ремонт алюминиевой или стальной трубы. Для ремонта достаточно наложить специальный бандаж со слоем эпоксидной смолы. Для продления срока эксплуатации карбоновый руль для велосипеда или саму раму можно оклеить специальной защитной плёнкой.

  • Наблюдается потеря свойств материала от ультрафиолета.

Это совершенное заблуждение. Углеродистые волокна никоим образом не реагируют на высокую температуру и яркие солнечные излучения. Плавится материал при температуре не менее тысячи градусов Цельсия.

Эпоксидка же может менять свои свойства от высоких температур, но это может произойти только при температуре выше шестидесяти градусов Цельсия.

  • Карбон плохо реагирует на воздействие холода.

Это также заблуждение, ведь из карбона активно изготавливают лыжи и иной спортивный инвентарь.

Стоит ли рискнуть и купить дешёвую раму

Если стоит выбор между сомнительным карбоновым инвентарём и металлом — лучше брать металл. Неизвестно, как поведёт себя карбоновое изделие и какие технологии применялись при его создании. Если слои углеродистых волокон будут уложены не по требуемой технологии — должных прочностных качеств велосипед не получит.

Во Всемирной паутине масса отзывов о бюджетных китайских вариантах: руль, рама и иные составляющие. Не стоит экономить на подобных вещах, от этого может зависеть состояние велосипедиста.

Выбираем между сталью и карбоном

Одним из главных конкурентов углепластиковым велосипедам в плане надёжности и сроков эксплуатации является сталь. Большинство велосипедистов считают именно сталь более пригодной для построения двухколёсного агрегата и на это есть несколько немаловажных аргументов:

  1. Стальная рама даже ручной работы стоит значительно дешевле карбонового изделия.
  2. Срок эксплуатации стальной рамы может в несколько раз превышать время эксплуатации карбоновой.
  3. В плане ремонта тут можно немного поспорить, конечно, явного преимущества сталь не имеет перед углеволокном, но если взять во внимание стоимость самого материала, то можно попросту отдать должное стали, ведь не каждый отважится самостоятельно склеивать столь дорогие детали.

Но, несмотря на все за и против, находятся фанаты и одного и второго типа рам.

Можно ли сделать карбоновую раму самостоятельно

Конечно, это может звучать диковато, ведь карбоновые рамы стоят по меркам велотранспорта больших денег, но всё же находятся умельцы, которые своими руками создают карбоновые рамы. Для этого нужно иметь подробный чертёж изделия, материал, а также техническую печь. И на самом деле, рамы получаются весьма неплохие и довольно крепкие.

Подведём итоги

Карбоновые велосипеды и рамы в отдельности активно обсуждаются среди велолюбителей и не только. Есть много приверженцев и противников этого материала. Против небольшого веса и завидной прочности говорит стоимость качественного инвентаря. Несомненно, каждый делает выбор в пользу того, что ему по душе, но не стоит забывать и о банальной безопасности и собственном здоровье.

aktsport.ru

Почему надо ездить на стали, а не велосипеде из карбона

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.

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.

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 шоссейный 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)

www.provelo.ru

Пять причин выбрать карбоновую раму

Подробности
Просмотров: 28366

Основные требования велосипедной рамы

  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. 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!

 

 

Читайте также:

Производство карбоновых рам

Как купить велосипед, когда не хватает денег

Рама велосипеда

Все статьи раздела

velosreda.ru

Карбоновый велосипед / как сделать карбоновую раму своими руками?

Углеводородное волокно или карбон - это материал, «сотканный» из нитей углерода. Они тонкие, как человеческий волос, но прочные, как сталь. Их очень тяжело порвать, но сломать вполне возможно. Именно поэтому при производстве деталей используют несколько слоев карбона. Накладывая карбоновые слои друг на друга в различном порядке, производители добиваются наибольшей износостойкости и ударопрочности. Несмотря на свою «молодость», карбон уже прочно закрепился на рынке высокотехнологичных материалов.

Использование карбона

Сначала им заинтересовались космические и военные специалисты. Еще бы! Вещество, позволяющее снизить вес в несколько раз и при этом имеющее отличные показатели в прочности - это ли не чудо?

Затем углепластик постепенно начал завоевывать автомобильную отрасль. Сначала это были отдельные детали, требующие высоких результатов в устойчивости к разрывам, сейчас же карбон чаще всего служит эксклюзивным украшением авто, например как карбоновая «юбка».

И вот, сравнительно недавно, углеводородное волокно стали использовать на благо спортивных достижений. В частности, оно широко применяется для создания велосипедной рамы.

Дань моде или шаг в будущее?

На протяжении многих лет рама велосипеда изготовлялась из стали или алюминия. Прочная, легкая, износостойкая - она идеальна для велотуризма и профессиональных марафонов. Но постепенно место железа занимает карбон, значительно превосходящий металл по многим показателям.

Все чаще на турнирах по велоспорту можно встретить карбоновые велосипеды, да и любители обычных прогулок по парку не гнушаются приобретать дорогостоящие модели. Оправдано ли такое массовое увлечение новыми технологиями или это всего лишь очередная модная тенденция?

Главный секрет углеводородного волокна заключается в его изготовлении. Сложный технологический процесс запекания деталей, их выпиливания и соединения дает гарантию надежности. Однако в погоне за быстрой прибылью, фирмы-однодневки часто сокращают стадии и время производства, тем самым значительно ухудшая технические характеристики.

Такие карбоновые рамы от качественных аналогов на глаз не отличишь, зато при любом, даже самом незначительном повреждении, байк развалится буквально под хозяином. И все же именно спрос рождает предложение. Желая оказаться в тренде и при этом сэкономить, многие велолюбители готовы рискнуть и приобрести карбоновый велосипед подпольного изготовления.

Сталь или карбон?

Главным конкурентом углепластика в вопросе надежности и долговечности является сталь. Многие приверженцы консервативных взглядов считают, что металл намного больше подходит для изготовления велосипедных рам. И на то есть весомые аргументы:

  • Цена. Стоимость типового байка из карбона сомнительного качества значительно превышает цену стальной рамы, сделанной на заказ.
  • Долговечность. На сайтах и газетных страницах частенько можно увидеть объявления о продаже «стального коня» с рук. Даже спустя 10, 20, 30 лет велосипед не утрачивает своих основных характеристик. Разве что потускнел от времени. При этом продажа подержанного байка из углепластика - случай редкий. Рама такого велосипеда не всегда находит второго хозяина.
  • Ремонт. И здесь любителям металла впору ликовать. Все дело в том, что при сильном ударе карбоновая рама не гнется, а ломается на части. Как ваза, разбившаяся о кафель. То есть восстанавливать двухколесного друга бессмысленно и дорого. Рассказывать же о ремонте стальных рам не имеет смысла. Каждый велолюбитель со стажем хотя бы раз самостоятельно паял или выравнивал детали. Да, внешний вид байка после этого, прямо скажем, не праздничный, но ведь это уже особого значения не имеет.

И все же карбоновая рама находят своего потребителя. Ведь новейшие технологии изготовления предлагают неоспоримые плюсы своего товара. Во-первых, вес углепластиковой рамы может быть меньше килограмма. Возможно, для катания вокруг дома или до магазина этот аргумент не слишком актуален. Зато легкость байка в полной мере оценят любители дальних туристических маршрутов. Когда велосипед необходимо пронести на себе в гору, каждый грамм имеет значение.

Во-вторых, амортизация на таком средстве передвижения продумана до мельчайших деталей. Ни одна кочка или пригорок больше не будут неприятно отзываться эхом во всех органах едущего. Карбоновая рама остается в неподвижном состоянии. Это неоспоримый плюс. Ну и, в-третьих, благодаря цвету и фактуре карбона, байк выглядит стильно и модно. На таком не стыдно и девушку на свидании прокатить!

Основными поставщиками дешевых карбоновых рам являются производители из Тайвани.

Секреты производства

Многие мастодонты изготовления велосипедного «железа» все чаще приходят к выбору переориентирования производства на создание карбоновых деталей. И это вполне объяснимо.

Во-первых, углеводородная рама велосипеда делается вручную, с минимальным участием техники. А это значит, что можно сохранить количество рабочих мест и не растрачиваться на ремонт дорогостоящего оборудования.

Во-вторых, спрос на новейшие технологии только растет, а значит, сулит большую прибыль. И речь идет не только об обычных покупателях, но и о звездах велосипедного спорта мирового уровня! Так как же выглядит процесс изготовления карбона?

  1. Чаще всего углепластик поступает на завод в виде листов, пропитанных смолой. Реже - как катушки ниток;
  2. Материал режется на части, соответствующие деталям велосипеда. Однако уже здесь производители берут во внимание тот факт, что при наложении слоев, волокна должны «смотреть» в разные стороны для большей надежности. Поэтому полоски углеводорода не всегда идеально подходят под предполагаемую форму;
  3. Затем происходит непосредственное создание чуда. Карбон нагревают и как бы лепят с его помощью раму велосипеда. Этот процесс требует предельного внимания и сосредоточенности;
  4. Переходим к «горяченькому». Все детали фиксируются и укладываются на специальную форму. Пункт назначения: печь!;
  5. После нескольких часов томления, карбоновая рама достается, и ей дают остыть. На этом же этапе проверяют все стыки, неровности и недочеты;
  6. Теперь можно и шлифовкой заняться. Все основание будущего байка зачистят и покрасят;
  7. Рама готова!

Своими руками

Несмотря на довольно кропотливый технологический процесс, народные умельцы умудряются воссоздавать карбоновые рамы своими руками. В интернете можно найти массу видео и фото-инструкций с описаниями на эту тему, начиная от чертежей и заканчивая температурой печи. Удивительно, но у них действительно получается отличная рама! Может, получится и у вас? Ведь создание собственного байка своими руками - поистине бесценное удовольствие!

Карбоновая рама велосипеда - предмет долгих и жарких дискуссий в интернете. Одни считают ее дорогим, но бессмысленным китчем. Другие уверены, что время алюминия и стали осталось в прошлом и теперь будущее за высокими технологиями. Тратить ли все свои средства на приобретение карбона - решать только вам. Однако стоит лишний раз подумать и сделать правильный выбор.

yvelo.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о