Black magic: How carbon Fiber bicycle frames are made

ezt a tartalmat az Allied Cycle Works hozta neked. Tudjon meg többet szponzorált tartalmi irányelveinkről itt.

vedd fel bármilyen marketing anyagot tetszőleges számú kerékpár márkától, amely szénszálas keretet kínál, és biztosan elárasztja a homályos zsargont az alkalmazott anyagokról és építési módszerekről. Vessen egy mélyebb pillantást, és azt fogja találni, hogy sok márka valóban hasonló dolgokról beszél, és mégis, a végeredmény gyakran annyira változatos.

ahogy egy Michelin-csillagos étterem séfje elmondja, a nyers összetevők csak a végtermék egyetlen aspektusa. Adja meg ezeket az azonos összetevőket egy másik szakácsnak, és az eredmény minden bizonnyal más lesz. Lehet, hogy nem rosszabb, de az ízek, a textúrák és a bemutatás észrevehetően változik. A szénszál használata a keret készítéséhez nem különbözik egymástól, és ebben az analógiában a részletes tervezés, a helyes anyagválasztás, az elrendezési tervezés és a gyártási következetesség együttesen elválasztják a megszemélyesítőket a szakértőktől, sőt a szakértőket is egymástól.

tehát pontosan hogyan használják a szénszálat a keret készítéséhez? Melyek a különböző építési módszerek? Miért olyan félrevezető a kifejezés a kerékpározás világában? És ha a nyersanyagok ugyanazok, miért teljesít jobban az egyik keret, mint a másik? Mindezek és még sok más felfedezéséhez segítséget kaptunk az amerikai székhelyű carbon manufacturing wizards-tól az Allied Cycle Works-nél (a HIA Velo márkája) és az ausztrál székhelyű carbon repair specialistától, Raoul Lueschertől, a Luescher Tekniktől, hogy betekintést nyerjenek a keretgyártás fekete mágiájába.

mi a szénszál?

mielőtt mélyebben megismernénk, hogyan jön létre egy keret, el kell kezdenünk a nyersanyag magyarázatával. A szénszál polimerként indul, amelyet különféle fűtési lépéseken keresztül hosszú szénatomhúrokká dolgoznak fel. Ezek a hosszú húrok vagy szálak körülbelül 5-10 mikron átmérőjűek, 10-20-szor kisebbek, mint az átlagos emberi haj.

a szénszálas szálak olyanok, mint a rendkívül finom haj.

ezeket az egyes szálakat ezután összekapcsolják, hogy vékony szalagot vagy vontatót képezzenek. És hasonlóan ahhoz, ahogy egy cérnából húr lesz, ami aztán kötél lesz, a szénszálak együtt dolgoznak, hogy valami rendkívül könnyűt és erőset alkossanak.

a vontatásonként használt szálak száma a kerékpározás világában általános mutató, amelyet általában ezrekben mérnek. Például egy 3000 szálú szénszálat általában 3K jelöléssel látnak el; 6000 szál 6K stb.

az egyes szálak tényleges szilárdsága és merevsége is változhat, a merevséget modulusként írják le. Nagyobb modulus érhető el az izzószál gyártási folyamatának egyre finomításával, az egyes izzószálak egyre lejjebb húzásával, fokozatosan simábbá és vékonyabbá téve azokat. Míg több erőforrás-igényes, ezek a vékonyabb szálak is ülnek szorosabban együtt a kóc, és növeli a merevséget a kóc teljes. A nagyobb modulus azonban fokozott törékenységgel jár, mivel minden szál vékonyabb.

Modulus egy olyan kifejezés, amelyet gyakran dobnak a marketing anyagokban, és a legfontosabb dolog, amit tudni kell, hogy nincs szabványosítás a modulus leírásában, legalábbis a kerékpáriparban: az egyik márka állítólagos “ultra magas modulusú” anyaga valójában rugalmasabb lehet, mint egy másik márka “alacsony modulusú” szén-dioxid-kibocsátása. Ennél is fontosabb, hogy hogyan alkalmazzák ezeket a változó merevségű széneket, amelyek a legfontosabbak, és a legjobb keretek mindig a modulok keverékét használják.

a széntől a kompozitig

a szénszálak önmagukban alig hasznosak, mivel ebben a szakaszban csupán száraz, Hajlékony anyagdarabok. Itt derül ki az egyik félrevezetőbb elem. A kerékpározáshoz használt összes szénszálas anyagot bizonyos tekintetben össze kell kötni, általában kétrészes epoxigyantával. Ha gyantát adunk a szénszálhoz, az anyag kompozitvá válik, vagy a specifikusabb mérnöki kifejezés, szénszál-erősítésű polimer (CFRP). Mivel az anyag általában réteges is, a kompozitot gyakran laminátumnak is nevezik.

ahol a szénszál rendkívül erős és könnyű, a gyanta viszonylag nehéz és gyenge. Egy ilyen kompozit célja a lehető legkevesebb gyanta használata a szénszál helyben tartása érdekében. Itt ragyog a magasabb modulusú szén, mivel a szálak közötti kisebb rések kevesebb gyantát igényelnek.

Innegra cső
az Innegra egy példa a szénszálas szerkezetek megerősítő anyagára, amely biztonságosabb kerékpárok gyártását teszi lehetővé.

egyes gyártók megváltoztatják a kész szerkezet teljesítményjellemzőit más rosttípusok és módosított gyanták, például üveggel vagy szén nanocsövekkel (mikroszkopikus szálakkal) átitatott kompozit epoxik felhasználásával. Az Allied Cycle Works kereteiben innegra néven ismert erősítő anyagot használ, míg másokról ismert, hogy olyan anyagokat tartalmaznak, mint az aramid, hogy növeljék a laminátum ütésállóságát.

a legtöbb keretgyártó olyan szénszálas lapokból épít kereteket, amelyeket nem keményített gyantával-ismertebb nevén pre – preg-előzetesen impregnáltak egy tapadásmentes papír hátlapra, és nagy tekercseken szállítják. A gyanta hővel aktiválódik, ezért ezeket az előfeszített lapokat fagyasztóban tárolják, amíg szükséges. Ez a folyamat segít biztosítani az egyenletes gyanta lefedettséget az egész keretben, nagyobb véges ellenőrzést az elrendezés felett, és csökkenti a munkaidőt.

a legtöbb esetben az ezekben a tekercsekben lévő szálak mind egyirányúak, az összes szál egy párhuzamos irányban fut. Ez a tájolás maximális szilárdságot és merevséget biztosít egy irányban, de a minimális szilárdság és merevség rovására az ortogonális irányban. Alternatív megoldásként a vontatók különböző szögekben, gyakran keresztezett mintázatban szőhetők össze, így az anyag több irányban egyaránt erős lehet.

egyirányú szénszál prepreg
a Pre-preg szénszál hatalmas lapos tekercsekben érkezik a vázgyárakba, amelyeket kisebb darabokra kell vágni, mielőtt formába lehet helyezni.

“az egyirányú (UD) pre-preg azért gyakori, mert magasabb specifikus tulajdonságokkal rendelkezik, és könnyebb egy adott szálszöget elhelyezni”-mondja Luescher. “könnyebb elrendezni összetett geometriai helyeken, ahol a terhelések kevésbé vannak meghatározva. Jobb károsodástűrést is biztosít, mivel a szálak mechanikus összekapcsolódása miatt kevésbé valószínű a rétegződés. A szövött szöveteket gyakran használják a keret egész területén, például betétekben, alsó konzolhéjakban, fejcsövekben, valamint bárhol, ahol lyukakat fúrnak palacktartókhoz, kábelvezetőkhöz stb.”

míg a prepreg messze a leggyakoribb anyag a kerékpáros iparban, más építési módszerek száraz szálakkal kezdődnek.

az izzószálas tekercselés például száraz szénszálból készült lapokat vagy szalagokat tekercsel egy névlegesen hengeres alakú tömör tüske köré. A gyantát a csomagolási folyamat során alkalmazzák, majd az egész szerelvényt hő és nyomás alatt kikeményítik.

egy másik módszer szerint az idő saját széncsöveket sző házon belül a száraz szénkócból – hasonlóan a zokni készítéséhez. Ezt a száraz csövet ezután egy öntőformában rögzítik, és a gyantát nagy nyomás alatt injektálják egy folyamatidővel, amely Gyantaátviteli öntést hív elő.

a szerkezet végső alakjának kialakításához alkalmazott módszertől függetlenül a mérnök feladata annak biztosítása, hogy a megfelelő típusú szénszálakat (és gyantákat) a megfelelő helyeken és a megfelelő tájolásban használják a legjobb végeredmény érdekében. A kerettervezőknek számos paramétert kell mérlegelniük, mint például a merevség vs.törékenység, valamint a súly vs. tartósság. Az ütésállóságnak és természetesen a költségnek is figyelembe kell vennie az egyenletet. Általában azonban a szénváz tervezési lehetőségei tágra nyílnak, és ha jól csinálják, a szénváz várható élettartama szinte végtelen lehet.

a tervezési folyamat dióhéjban

a keret tervezése nem Gyors teljesítmény, ezért itt lehetetlen a tárgy igazságosságát elvégezni. A keret gyártmányától vagy modelljétől függetlenül a folyamat kiterjedt, és a különböző márkák között nagyon eltérő.

a legtöbb szénszálas keret vitathatatlanul hasonló genezissel rendelkezik – a márka meghatározza a keret célját és azt, hogy van rá igény. Végül is, ha kiterjedt erőforrásokat fog befektetni, akkor jobb, ha biztos benne, hogy kereskedelmi forgalomba hozhatja.

a következő lépésben a márkák határozzák meg, hogy az új keretnek mit kell elérnie. Tekintettel a szénszálas kerékpárkeretek érettségére, általában a folyamatos fejlesztés hajtja a változásokat, és ritkán valósulnak meg valódi innováció. Ez az oka annak, hogy néhány évente egy márka frissíti a meglévő modellt iteratív és inkrementális fejlesztésekkel, nem pedig a már meglehetősen kifinomult termékek nagykereskedelmi újratervezésével. Ez legalább annyira a múltbeli hibákból vagy korábbi tervezési korlátokból való tanulás eredménye, mint a szénszál használatának folyamatos fejlődésének jele.

Luescher elmagyarázza, hogy a szénszálas keretek fejlődése többnyire a következetesebb folyamatirányításon múlik.

“bár voltak előrelépések a szálminőségekben, ami gyakran a marketing részlegek középpontjában áll, a megbízható tömörítés és öntés felülmúlja az alapanyagcseréből származó elméleti előnyöket” – mondta. “A tömörítés fokozott egységessége csökkentette a hibákat, következetesebb laminált tulajdonságokat, és ezáltal növelte a szerkezeti teljesítményt. A konzisztensebb laminátumok gyártásával a szerkezeti modellek jobban képesek optimalizálni a keret elrendezését, hogy könnyebb, erősebb és fáradtságállóbb kereteket hozzanak létre, amelyek nem igényelnek olyan nagy biztonsági tényezőt, mint korábban.”

számítógépes elemzés
a végeselem-elemzés (FEA) lehetővé teszi több száz terv tesztelését gyakorlatilag, mielőtt egyetlen fizikai prototípus útnak indulna. A Szövetségesek számára egy ilyen folyamat általában egy teljes évet vesz igénybe.

Sam Pickman, az Allied Cycle Works termék-és mérnöki igazgatója szerint a digitális fejlesztés óriási szerepet játszik az eredeti koncepció véglegesítése után.

“itt merülünk el a tervezésben egy jelentős módon, beleértve a 3D FEA elemzést, szükség esetén CFD-t, és ami a legfontosabb, hogyan fogjuk elkészíteni. Mi döntjük el , hogy a keret szét lesz-e osztva, milyen anyagokat akarunk használni, Hogyan fogjuk előformázni, hogyan akarjuk, hogy a szerszám úgy nézzen ki, stb.”

a meghajtható prototípusok drágák, és általában sokkal később érkeznek. Pickman szerint az Allied először a kerékpár 3D-s nyomtatott mintáját használja az alkatrészek felszerelésének, az Általános esztétikának és a gyártási tervnek a tesztelésére.

“miután ezt tisztáztuk, megkezdődik a szerszámtervezés és a gyártás, és létrejönnek a rétegű kézikönyvek. Miután az eszközök elkészültek, megkezdjük a részfejlesztést. Ez az, amikor fizikailag alkotunk és törünk alkatrészeket. A digitális fejlesztés után elég magabiztosak vagyunk, de általában néhány felülvizsgálatra van szükség a szükséges teljesítmény eléréséhez. Miután átmentünk a teszten, elkezdünk biciklizni és visszajelzéseket gyűjteni. Ugyanakkor megkezdjük a személyzet képzését az új folyamatokról. Amikor mindent megtisztítottunk, elindítunk egy kísérleti futást, hogy kidolgozzuk a hibákat.”

gyártási folyamatok

számos módja van annak, hogy a szénszál és a gyanta alapanyagait kerékpárvázzá alakítsuk. Bár van néhány hiánypótló játékos, aki nem szokványos technikákkal rendelkezik, az ipar túlnyomó többsége elfogadta a monokokk módszert.

Monocoque manufacturing

a modern szénszálas kerékpárkeretek leírására általánosan használt kifejezés, a monocoque design hatékonyan azt jelenti, hogy az elem egyetlen bőrén keresztül kezeli a terheket és erőket. A valóságban az igazi monocoque országúti kerékpárkeretek rendkívül ritkák, és a kerékpározásban látottak többsége csak monocoque első háromszöget tartalmaz, az üléstartókat és a lánctartókat külön gyártják, majd később összekapcsolják. Ezeket, miután beépítették egy teljes keretbe,helyesebben félig monokokknak vagy moduláris monokokknak nevezik. Ez az Allied Cycle Works által használt technika, és messze a leggyakoribb a kerékpáriparban.

függetlenül attól, hogy az iparág terminológiája helyes-e, általában az első lépések az egyes darabokra vágott pre-preg szén nagy lapjait látják, amelyek mindegyikét egy meghatározott tájolásba helyezik egy öntőformán belül. Abban az esetben, Allied Cycle Works, a konkrét választás a szén, a layup, és a tájékozódás minden megy együtt egy rétegű kézikönyv, más néven layup menetrend. Ez konkrétan felvázolja, hogy pontosan milyen darab pre-preg szén megy, ahol a penész. Gondolj rá, mint egy kirakós játékra, ahol minden darab számozott.

 vágott pregreg
Pickman szerint egy szövetséges Alfa útkeret egyirányú prepreg lapokként kezdi meg életét, amelyek CNC-vágással vannak ellátva a 0, 18, 22, 30, 45, és 90 fok. Ezek a szögek a szálak tájolására vonatkoznak, így például 0 fokos látná, hogy a szálak a csövek mentén futnak.

a szénszálas kereteket gyakran olcsónak és könnyen gyárthatónak tartják, de a valóság az, hogy ez a rétegezési folyamat rendkívül időigényes és drága. Az Allied Cycle Works szerint az Alfa road frameset 326 darab egyedi pre-preg carbon darabot használ a keretben és 170-et a villában, amelyeket gondosan, kézzel, meghatározott sorrendben és több rétegben fektetnek le, a mérnöki réteg kézikönyvét követve.

előforma fejcső
az összetett formák, például a fejcső elérésének elősegítése érdekében az Allied előformázó komponenseket használ, amelyeket külön, kisebb formákban állít elő, mielőtt az alkatrészeket a fő formába mozgatná a keret kialakításához.
egy másik pre-form komponens példa.
Pre-preg darab várja layup.
Pre-preg tárolják nagy tekercs, majd hengerelt ki CNC vágás.
néha a legkisebb részek létrehozása lehet a leginkább időigényes. A képen egy villás lemorzsolódás látható.
az elrendezési ütemterv mindig könnyen elérhető.

“az út a rétegek feküdt egy másik segédeszközök hogyan bontakoznak ki a amikor a gyanta viszkozitása csökken,” magyarázta Pickman. “Minél könnyebben tudnak csúszni és kitölteni az eszközt, annál jobb konszolidációt kap. Pre-forma mérete csak annak biztosítása, hogy a rétegek nem kell mozgatni a hosszú utat, hogy a végső formáját. Minél többet kell mozogniuk, annál több kérdést kapsz, beleértve a konszolidációs kérdéseket is.”

modell – és méretspecifikusnak készült, a forma diktálja a keret külső felületét és alakját. Ezeket a formákat általában acélból vagy alumíniumból megmunkálják, ismételt felhasználásra, variancia nélkül.

a külső felület azonban csak egy része a történetnek, és a szenet belülről is tömöríteni kell, hogy biztosítsák a helyes tömörítést, és hogy ne keletkezzenek üregek (gyengeségek). Itt különböző technikákat alkalmaznak. A felfújható hólyagok, amelyek néha csak a keretben maradnak, talán a leggyakoribbak. További példák a hab vagy viasz tüskék, amelyek elolvadhatnak; rugalmas Szilícium tüskék; és néha még szilárdabb tüskék, legyenek azok műanyag vagy fém.

az Allied folyamata meglehetősen gyakori a prémium és a nagyméretű keretbeállítások között. A keret egy felfújható hólyaghálózat és félig szilárd előformák köré van rétegezve egy kétrészes, kagylószerű forma egyik oldalán, a forma másik oldala pedig a tetejére van rögzítve, miután az elrendezés befejeződött.

innen az öntőformát teljesen lezárják egy vákuumzsákkal, mielőtt az ömlesztett fázisra mozgatnák. “De-ömlesztési egy folyamat között lay-up és gyógyítani, ahol alkalmazni vákuum és némi hőt a részét, és húzza ki annyi levegőt, amennyire csak lehetséges, mielőtt gyógyító,” Pickman magyarázta.

az öntési folyamat későbbi szakasza
az öntés több szakaszban és speciális gépekkel történik.

az Allied esetében a formát ezután eltávolítják a vákuumzsákból, és egy fűtött présbe helyezik. Ismét a belső keretet melegítjük, hogy lehetővé tegyük a gyanta áramlását, míg a belső hólyagokat nyomás alá helyezzük, hogy végső biztosítékot nyújtsunk arra, hogy a megfelelő anyagtömörítés megvalósul. Ez a kikeményedési folyamat fokozatosan növeli a belső nyomást azzal a céllal, hogy a rétegeket a forma legkülső részeire tolja. Mind ez, mind a de-ömlesztési együtt dolgozni, hogy segítsen megszüntetni a levegő üregek, rost gyűrődések, vagy más potenciális stressz kelők az anyagban – mindeközben eltávolítja a felesleges gyanta.

befejezetlen keretek
csupasz keretek várják a következő fázist.
a Lánctartók majdnem készen állnak a ragasztásra.
példa a keret beállítására a hátsó kötés során.

a kikeményedés után a keretet kivonják a formájából, és eltávolítják a belső léghólyagokat és előformákat. A lemorzsolódásokat, az üléstartókat és a lánctartókat ezután az első háromszöggel kötik össze. Ezeket a kötéseket további szénszálas csíkokkal csomagolják, hogy mind az extra szerkezeti támogatást, mind a zökkenőmentes felületkezelést biztosítsák, és az összeszerelést egy jigben hajtják végre a tökéletes igazítás biztosítása érdekében.

most úgy néz ki, mint egy keret, a következő lépés a csiszolás és a festék előkészítése. A finom részletezés fáradságos folyamata biztosítja, hogy ne legyen látható a felesleges gyanta vagy a forma nyomai. Különösen a gyártók nagyon nagy figyelmet fordítanak a kötési kötésekre, amelyek gyakran a legtöbb kezelést igénylik a keretszerelésből.

ugyanezen a ponton a kulacsketrecek, az első váltó tartó és a kábelkezelő rendszerek fúrása történik. A szegecsek (menetes szegecsek), szegecsek és epoxi keverékével, amelyeket általában az elemek tartós rögzítésére használnak, ezeket gondosan hozzáadják azokhoz a területekhez, amelyeket az előkészítés során már megerősítettek az elrendezési szakaszban.

végső széncsomagolás
az Allied esetében az illesztések nagyon sekély (0,5 mm) mélyedéssel rendelkeznek. Ez a mélyedés helyet hagy a pre-preg overwrap számára, amely nemcsak a szerkezeti biztonság további szintjét növeli, hanem megelőző intézkedést is jelent a festék repedéseinek elkerülésére az úton. Ebben a szakaszban a keret készen áll a festésre.
a festék az egyik időigényesebb szakasz, és valami, amit az Allied házon belül tart.
az Allied egyedi festési lehetőségei szinte korlátlanok.
fényes fém felület egy szénkereten? Igen, lehetséges.

mindent összevetve, egyetlen szövetséges Alfa keret létrehozása, amelyet teljes egészében házon belül gyártanak az Egyesült Államokban, állítólag kb 24 órányi munka.

“a tényleges idő körülbelül 10 napot vesz igénybe, amíg egy kerékpár áthalad az épületen” – állítja Pickman.

ha jól végezzük, a monocoque kialakítás hihetetlenül erős és könnyű terméket eredményez, amelyek mindegyike minimális átfedéssel rendelkezik. Ez az oka annak, hogy a szénszálas mechanikai tulajdonságok olyan gondosan szabályozhatók, hogy a monokokk gyártás a legjobb választás a legmagasabb merevség / tömeg arányú keret építéséhez. Ha megnézzük a WorldTour-ban használt kerékpárokat, például az Egyesült Arab Emírségek csapatának Colnago C60 kivételével mindegyik moduláris-monokokk gyártási technikát használ.

a Monokokk gyártása azonban nem mentes néhány hátránytól, elsősorban a hozzáférhetőség és a költség szempontjából.

rengeteg fizikai munka megy egy ilyen keret létrehozásába.

először is, amint azt fentebb részleteztük, ez a módszer rendkívül munkaigényes. Még egy jól felszerelt és hatékony gyár, mint például az Allied ‘ s, viszonylag hosszú időt vesz igénybe egy keret előállításához. Ez az egyik fő oka annak, hogy a világ szénszálas kerékpárjainak többsége Ázsiában készül – amikor a gyártási költségek többségét a munkaerő teszi ki, érdemes a munkaerőköltségeket a lehető legnagyobb mértékben minimalizálni.

másodszor, minden kerettervhez speciális formákat kell létrehozni, ezen belül minden keretméretnek saját formára is szüksége van. Figyelembe véve, hogy egyes gyártók 12 méretet kínálnak, vagy akár több geometriát is kínálnak minden mérethez, könnyen belátható a folyamat velejárója. Pickman szerint az Allied fröccsöntési beruházása egy új vázra és villára a teljes mérettartományban, beleértve a kísérő speciális szerszámokat is, körülbelül 160 000 dollárba kerül.

ennek leküzdése érdekében sok gyártó két – vagy hároméves életcikluson dolgozik a szénváz kialakításán, hogy hosszabb időn keresztül megtérüljenek a költségek. Ez az egyik legfontosabb oka annak, hogy miért nem látja, hogy a Giant vagy a Specialized minden évben új keretmodellvel jelenik meg.

az ilyen szerszámozási költségekkel a kisebb márkák és gyártók nehezen tudják igazolni az erőforrásokat, ha nincs gyártási mennyiség a beruházás alátámasztására. Sok esetben ez vezet ahhoz, hogy a nyílt forráskódú vagy általános formákat kisebb vagy kedvezményes márkák használják.

cső-cső

az egyedi geometriákra, illesztésekre és elrendezésekre szakosodott Butikgyártók rendkívül nehéznek találják a monokokk minták piacképes áron történő előállítását, ezért gyakran fordulnak egy másik keretgyártási módszerhez, az úgynevezett cső-cső. A koncepcióban nem annyira különbözik a hegesztett acél -, titán-és alumíniumkeretek gyártásától.

ebben a folyamatban minden szénvázas csövet külön gyártanak, és néha közvetlenül a széncső gyártójától származnak. Ez a módszer alacsonyabb belépési akadályt jelent az építők számára, hogy ellenőrizzék a keret geometriáját, merevségét és menetminőségét. A cső kiválasztása diktálja a keretépítő által keresett teljesítménytulajdonságokat,a testreszabott csőhossz pedig a geometriát.

kész cső-cső példa a Tsubasától.

a csövek kiválasztása és hosszra vágása esetén a csövek úgy vannak kialakítva, hogy tökéletesen illeszkedjenek egymáshoz. Ezután egy jiget használnak, amikor a csövek össze vannak kötve egy keret létrehozásához. Építők gyakran Epoxi a csövek együtt, majd használja előre vágott, pre-preg lapok, hogy lezárja a csövek együtt, és erősítse az ízületek.

néhány fejlettebb módszer a keretet vákuumzsákba vagy akár merev vagy rugalmas formába helyezi, hogy segítse a tömörítést, míg mások egyenesen a végső előkészítéshez haladnak, amint a gyanta kikeményedik.

ez a módszer népszerű az egyedi geometriai kereteknél, mivel széles körű vezérlést tesz lehetővé meghatározott szögeken és csőhosszokon. Ez azonban egy olyan folyamat, amely szakképzett megközelítést igényel a hosszú távú biztonság biztosítása érdekében. Ezenkívül több redundáns anyag átfedés lesz ebben a módszerben, mint ami a monokokk technikával lehetséges.

Lugged Carbon

hasonlóan a cső-cső módszerhez, a lugged carbon frames látja, hogy egyes csövek darabonként csatlakoznak egy keret létrehozásához. Azonban, ahol a cső-cső illesztéseket külön-külön csomagolják, a cipzáras szénkeretek inkább plug-and-play folyamatot használnak, ahol a gérvágott csöveket előre kialakított fülekbe kötik-ismét, akárcsak fémes analógjaik.

a modern szénkeretek fülei gyakran szén is, például a Colnago C60-on, de ez nem mindig így van. Mint a cső-cső, a lugged konstrukció nagyfokú rugalmasságot biztosít a keret geometriája, a keret merevsége és a menetminőség szempontjából, a lehetőségeket csak a rendelkezésre álló fülek korlátozzák.

a Colnago C60 az egyetlen cipelt szénmotor, amely még mindig a sport legmagasabb szintjén versenyzett.

az egyik high-tech legújabb példák Bastion, ki Melbourne, Ausztrália, akik 3d-nyomtatott titán fülek teljes egyéni ellenőrzés minden sorrendben. Az eredeti BMC Teammachine, mint például Tyler Hamilton a Phonakon, alumínium füleket használt széncsövekkel, és sokkal korábban a Trek úttörő szerepet játszott a technológia tömeggyártásában a 2300-as útkerettel.

csakúgy, mint a cső-cső konstrukciónál, a cipzáras keretek eleve több anyag átfedéssel rendelkeznek, mint a monokokk, ezért alacsonyabb merevség-súly arányt adnak vissza.

minőségellenőrzés és tesztelés

ami nem nyilvánvaló, azok a lépések, amelyeket egyes gyártók megtesznek annak biztosítása érdekében, hogy a kész keretek valóban megfeleljenek a tervezési szándéknak – más szóval biztonságosan közlekedjenek.

Míg ezen a területen léteznek bizonyos ipari szabványok, például a CEN és az ISO tanúsítványok, az Allied Cycle Works – és a legtöbb más nagy márka – a leggyakoribb gyakorlatnak tekinthető. A gyakori szemrevételezésen kívül az egyes alkatrészeket és részegységeket külön-külön lemérik, hogy biztosítsák a megfelelő mennyiségű gyanta infúzióját az egyes alkatrészekbe. Részben az Allied kisebb termelési volumenének köszönhetően a nyersanyagokat is nyomon követik.

a Canyon német keretszállító még olyan messzire is eljut, hogy a villákat és a kereteket röntgengéppel vizsgálja, amely részletesebb, roncsolásmentes módot kínál a kész kompozit alkatrészek vizsgálatára.

a keretek minőségellenőrzése
“minden öntött alkatrész alapos szemrevételezést is kap, mielőtt a ragasztásra lépne” – mondja Pickman. “Ragasztás után 100% – ban ellenőrizzük a keret igazítását. A keretek felületi minőségét ezután a festési folyamat megkezdése előtt ellenőrzik, végül a kerékpárokat a festék után megvizsgálják, hogy nincsenek-e befejezési hibák, mielőtt átadnák őket az összeszereléshez. Mi is csinál egy 10% – os véletlenszerű mintavétel merevség vizsgálat a keretek és villák.”

a kész keret

mindent egybevetve, a karbon keret létrehozása időigényes folyamat, és meglepően praktikus marad. Egy olyan anyag esetében, amely annyira sokoldalú a használatában, nem kétséges, hogy az ördög a részletekben rejlik – különösen, ha valami olyan könnyű, erős, megfelelő és biztonságos létrehozásáról van szó.

messziről nem sok minden változott a karbon kerékpárok gyártásában az évek során. Azonban, nézd meg mélyebben, és látni fogod, hogy az anyagalkalmazás finomabb megértése és a jobb minőség-ellenőrzés olyan termékhez vezetett, amely jobb, mint az elmúlt években. Nem számít, milyen esztétikai formát ölt a keret, nyugodtan mondhatjuk, hogy a szénszál valódi teljesítménye jóval a felszín alatt fekszik.

Write a Comment

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.