Başka bir çerçeve malzemesi sorusuna yanıt olarak, daha cevaplanabilir bir soru ile başlamanın yararlı olabileceğini düşündüm. Malzeme başına bir cevap, lütfen bu malzemeyi kullanan bir bisiklet kasası örneği ile.

Materyalleri karşılaştırmayı kolaylaştırmak için lütfen cevaplarımda kullandığım formatı kullanın.

Birisi yapmak isterse 400'den fazla çelik alaşımının listelenmesinde bir zarar görmüyorum, ancak "çelik" belirli bir alaşımdan ziyade düşük dereceli yumuşak çelik olmalıdır. Aynı şekilde alüminyum, titanyum, magnezyum ve diğer metaller için.

Metal kompozitler de dahil olmak üzere kompozitler için, detaylara sahip spesifik örnekleri tekrar tercih ederim (çelik betonarme ve kevlar / polyester kompozitler arasında büyük bir fark var). Aynı zamanda garip ve harika bisikletleri de görmek isterim.

Malzemeler

(yani cevapları indeksleyin. Lütfen cevap eklerken bağlantıları güncelleyin):

madenler

• Alüminyum Bisikletleri
  • Alüminyum
  • Skandiyum - Alüminyum alaşımı
• Çelik Bisikletleri
  • Columbus Steel (henüz yazılı değil)
  • ChromeMoly Steel (henüz yazılı değil)
  • Gaspipe Steel
  • Ishiwata Steel (henüz yazılı değil)
  • Kaisei Steel (henüz yazılı değil)
  • Hafif çelik
  • Reynolds Çelik (uzatılması gerekiyor)
  • Tange Steel (henüz yazılı değil)
  • Vitus / Süper Vitus Çelik (henüz yazılı değil)
• Titanyum
• Berilyum
• Altın (saf) (teorik)
• Magnezyum (henüz yazılı değil)

Organik

• Bambu
• Kemikler
• Ahşap Bisikletleri
  • Oyma ahşap
  • Kontrplak (kompozit)
  • Ahşap (komple çerçeve ve bisiklet)
• Karton (henüz yazılı değil) ( /bicycles//a/44582/20060 ) **

Kompozitler ve Polimerler

• Karbon fiber
• Keten lifi (% 90 keten,% 10 karbon)
• Plastik

Mizanpaja Özel

• Kablolar aka Gerilim veya Boyutlu Bütünlük
• 3D Basılı (henüz yazılı değil)

Kemikler

Kuru kemik için yoğunluk ortalaması 1.84 g / cm.

Bu, bisiklet kasası için oldukça kötü bir malzeme olacaktır ve herhangi bir kemik bisikletinin ortada metal bir çekirdeğe sahip olması muhtemeldir.

avantaj

• Şok faktörü veya bir kostümün parçası olarak ("Ölüm Soluk At'a biniyor")

dezavantaj

• Kemikler kendi başlarına özellikle yapısal değildir. Bir iskelet tendon ve kıkırdaktan ve yumuşak dokulardan yapılmıştır.

• Dayanıklılık - kuruyan kemikler kırılganlaşır ve kolayca kırılır.

• Hoşgörüsüzlük - Çatlak, küçük bir saç çizgisinden çok kısa sürede tamamen kırılabilir.

Hafif çelik

Yoğunluk 7,75 ila 8,05 g / cm3 arasında değişmektedir

Pek çok BSO , hafif çelikten veya geri dönüşümlü çelikten yapılır, bu nedenle makyajı için etkili bir şekilde yumuşak çeliktir. Örnekler bu KMart bisikleti . BSO Kimlik Bilgisi ile ilgili bu soru daha var.

Avantajları

• satın almak ucuz
• Çalışması kolay - teknoloji yaygındır ve makineler ekonomiktir
• onarımı kolay - bisikletiniz çelikten yapılmışsa, gerekmesi halinde bir demirhane ile sabitleyebilirsiniz, bu nedenle diğer tüm çerçeve malzemelerinden daha onarılabilir.

Dezavantajları

• Zayıf / ağır - Belirli bir kuvvet için, diğer genel çerçeve malzemelerine göre daha yumuşak çelik gerekir.
• paslar - boyadaki talaşlar veya suya batırılması çerçevenin paslanmasına neden olur.

Titanyum

Yoğunluk 4,506 g / cm³

Avantajları

• Titanyum, bisiklet çerçeve yapımı için ideal kılan birçok olumlu özelliğe sahiptir. Titanyum mükemmel uzama, gerilme dayanımı ve yorulma dayanımına sahiptir. Titanyum çerçeveler genellikle alüminyum çerçeveler kadar hafif olarak inşa edilebilir, ancak çelik çerçeveye benzer (veya daha uzun) daha uzun ömürlüdür.
• Titanyum, deniz suyu gibi agresif bir ortamda bile olağanüstü korozyon direncine sahiptir ve boyama veya kaplama gerektirmez. Küçük çizikler ve lekeler yeniden kaplanmadan herhangi bir soruna yol açmayacağından, bu aynı zamanda daha kolay bakım demektir.
• Uzun ömürlü olacak titanyum ile "yüksek son" hafif ve güçlü bir çerçeve yapmak mümkündür. Titanyum şu anda özel ve tek seferlik çerçeveler için tercih edilen malzemedir. Tek bir titanyum çerçevenin tasarlanması ve inşa edilmesi maliyet etkindir (nispeten konuşma), oysa diğer "yüksek uç" malzemeler (karbon gibi) tek bir çerçevenin tasarlanması ve inşa edilmesi son derece pahalıdır.

Dezavantajları

• Titanyum pahalı bir malzemedir. Hammadde fiyatları çoğunlukla diğer metal seçeneklerinden daha yüksektir. ( Belki saf altın dışında ).
• Titanyum ile çalışmak zor olabilir. Titanyum, makine ve kaynak yapmak için farklı prosedürler gerektirir. Bu prosedürlere uymamak, başarısız olacak kontamine kaynaklara yol açabilir.
• Titanyum zayıf bir elektrik iletkeni olduğundan, çerçeve bir aydınlatma devresinin bir ayağı olarak kullanılamaz.

kontrplâk

Yoğunluk

• Kozalaklı kontrplak için 0.46-0.52 g / cm ^ 3
• 0.62 g / cm ^ 3 karışık kontrplak
• Huş ağacı kontrplak için 0.68 g / cm ^ 3

Teknik olarak kompozit bir malzeme olan kontrplak, bisiklet kasası yapmak için çeşitli şekillerde kullanılmıştır. En belirgin iki tanesi bir tabaka malzemesi ve doğrusal bir malzemedir.

Avantajları

• ahşap kullanımı kolaydır (aletler ucuz ve hazırdır)
• kontrplak bulmak kolaydır

Dezavantajları

• Yumuşak çelikten bile daha zayıf, tasarımın zorlaştırılması ve çerçevelerin ağır olması
• epoksi kompozit, bu nedenle expoxies (yapıştırıcı ve sızdırmazlık maddesi) dikkatlice seçilmesi gerekir ve toksik olabilir
• çerçevenin kilit kısımları hala metal olacak veya bunları ahşaptan yapmak için büyük çaba sarf edilmelidir.
• dayanıklılık mükemmel değil (on yıllardan ziyade yıllar)

CityLab ile Jurgen Kuipers tarafından Sawyer bisiklet

BONOBO PLYWOOD BİSİKLET CycleExif üzerinden

_{(kaynak: coocan.jp )}

SANOMAGIC Maun bisikletleri Sueshiro Sano tarafından

Karbon Fiber Takviyeli Polimer

Yoğunluk 1,75-2,0 g / cm3 arasında değişmektedir ve tip ve düzene göre değişmektedir.

Karbon fiber (CF) çerçeveler, genellikle epoksi olan bir polimer reçineye yerleştirilmiş karbon fiber tabakalarından yapılır.

1975 yılında ilk CF tüplü bisiklet ortaya çıktı, Exxon Graftek, Çelik pabuçları vardı ve kırılmaya meyilliydi. Bunu 1986 yılında Kestrel ve Trek tarafından tam CF çerçeveli bisiklet bırakarak izledi.

Bir karbon fiber bisikletin modern, en uçtan bir örneği, Team Sky ve dolayısıyla Team Bradley Wiggins tarafından kazanılan bir Pinarello Dogma F8'dir.

Her ne kadar Sheldon Brown ve diğerleri CF konusunda çok hevesli olmasalar da, CF'nin hızlı bir şekilde yarışmak ve hızlı sürmek için en iyi malzeme olduğu konusunda çok geniş bir görüş var.

Avantajları

• Çok yüksek ağırlık / ağırlık oranı sert ancak çok hafif çerçevelere neden olabilir.
• CF, yönsel kuvvete sahiptir, çünkü liflerin hizalanmasına bağlı olarak, güç aktarırken sert ancak yol titreşimlerini emerken uyumlu olan çerçeveler yapmak için kullanılabileceği anlamına gelir.
• CF, aero profil tüplerin metallerden daha kolay oluşturulabileceği anlamına gelen çok çeşitli şekiller oluşturabilir.
• CF, metallerle aynı şekilde aşınmaz, bu da teorik olarak belirsiz bir ömre sahip olabileceği anlamına gelir; çünkü düzenli kuvvetler altında aşınmaz. CF, kaplama / boya olmadan bile korozyona eğilimli değildir.
• Düzenleme süreci çok zaman alıyor olsa da, yüksek düzeyde beceri gerektirmez. Bu, daha az vasıflı işçilerin CF çerçeveleri üretebilecekleri anlamına gelir.
• Belki bazı insanlar CF motorunun görünüşünü ve durumunu beğenir. Bisikletçi olmayan arkadaşlarımın bunun bir çeşit uzay gemisi olduğunu nasıl düşündüklerini ve sadece ağırlığını hissetmek için onu kaldırmak istediklerini nasıl CF bisiklete aldığımı hatırlıyorum.

Dezavantajları

• CF kareleri, CF'nin tüm şeritlerini elde etmek için uzun zaman aldığı için pahalıdır.
• CF çerçeveler (veya herhangi bir parça) daha dikkatli ve nitelikli montaj gerektirir. Parçaların birbirine yapışmasını önlemek için özel bir yağlayıcı kullanılmalıdır ve CF, metalin yanı sıra aşırı sıkılmaya tolerans göstermeyecektir.
• CF çerçeveleri kolayca hasar görebilir. CF, yönsel kuvvete sahip olduğu için, çarpmalara maruz kalmak üzere tasarlanmadığı kuvvetlere karşı daha az dirençli olduğu anlamına gelir. Kuvvetler, CF liflerinin gerilimi kendilerinin almadığı bir şekilde uygulandığında, o zaman tüm kuvveti alan polimer matrisidir ve bu yüzden daha kolay kırılır.
• Aynı zamanda, hasar genellikle farkedilmez. Metal bir çerçeve gözle görülebilir bir dirseğe veya büküme sahipse, bir CF çerçeve hasar görmemiş gibi görünebilir, ancak daha sonra aniden beklenmeyen bir arızaya yol açacak şekilde içten içe düşebilir.
• CF kolayca tamir edilemez; Aslında birçok insan tamir edilemez diyor. Her durumda, pahalı bir CF çerçevesi kırılırsa, onarım işinde ani bir başarısızlık riski olması ihtimaline karşı muhtemelen tekrar yarışmak istemeyeceksiniz.
• CF bisikletleri hızla değerlerini kaybeder. Bir CF bisiklet satın alırsanız, muhtemelen bunun üzerinde yarışmak veya en azından hızlı sürmek istediğiniz için, bu nedenle fiyat noktanız için teknolojinin ön saflarında yer alan bir şey satın alırsınız. Bununla birlikte, CF bisiklet teknolojisi son yirmi yılda çok hızlı bir şekilde geliştiği ve şimdi hala geliştirilmekte olduğu için, satın alma işleminiz hızlı bir şekilde yeni bisikletlerle geçerliliğini yitireceği anlamına geliyor.
• CF bisikletleri alan birçok insan, yeteneklerini çok daha aşan bir bisikletle son bulacak. Öğrenci sürücü Porsche 911'de Nissan Micra'dan daha hızlı ilerlemiyor. İnsanlar CF bisikletlerinin pazarlama iddiasına iyi bir bisiklet satın almak için tek seçenek olarak düşüyorlar veya daha fazla egzersiz yapmak ve birkaç kilo vermek yerine, daha hızlı olmanın en iyi yolu.

Sadece Ahşap Bisiklet

Bu, özellikle pratik bir malzemeden ziyade teknik olarak neyin mümkün olduğuna bir örnektir.

advantanges

• nadir / şok değeri

Dezavantajları

• ahşaptan yatak yapmak zor
• malzemenin kısıtlı olması nedeniyle gerekli olan performanstan ödün vermek

Slawomir Weremkowicz tarafından saf ahşap bisiklet (BuzzHunt üzerinden)

Saf altın

not: Bu resim saf bir altın bisiklet değil - sadece kaplama.

Bu cevap gerçek hayatta yapılmamıştır, ancak 24kt altından bir bisiklet kasası yapabilir misiniz?

avantaj

• Bling faktörü - "WOW" görünüyor Diğerleri etkilemeyi amaçlayan bir servet gösterimi.

Dezavantajları

• Malzeme dayanımları ve sertleşme - altın çelik gibi ısıtıldığında ve söndürüldüğünde sertleşmez

• Deformasyon - ayrılmalar çok sınırlı bir ömre sahip olacak, çünkü baskı altında ezilecektir. Düşüşleriniz altından daha iyi bir şeyden yapılmak zorunda kalacaktı.

Yukarıdaki iki nedenden dolayı, tekerlekler ve konuşmacılar, akslar, krank zinciri kaseti, rulmanlar, fren parçaları, bowden kabloları, jantlar, nipeller ve somunlar altından yapılamamıştır.

• Aşınma - Saf altın, aşınmaya karşı çok dayanıklı değildir. Bu nedenle günlük takılar genellikle 24 ayar saf altından değil 9 veya 18 ayar altından yapılır. Altın bisikletiniz, sürtündüğü herhangi bir şeyi ovalamaya başlar. Ve her türlü kaza asfaltın altına bir altın tozu duşu bırakabilir. Aşağıdaki konuda daha fazlası.

• Ağırlık - altın santimetre küp başına 19.32 gramdır. Çelik 7,75 ila 8,05 g / cm ^ 3 arasında değişir ve alüminyum 2,7 g / cm ^ 3 olur. Karbon fiberin sıkışması daha zordur, ancak fiberin kendisi de 1,6 ila 2,2 g / cm ^ 3'tür. saf kurşun altın olandan daha hafif olurdu, çünkü kurşun sadece 13.55 g / cm'dir ^ 3

• Maliyet 2016-11-15 tarihi itibariyle altın 39.600 ABD Doları / kilodur. 780g'deki süper hafif bir karbon bisiklet çerçevesi, malzemenin güçlü yanlarıyla başa çıkabileceğini varsayarak, yalnızca malzeme için 30.000 ABD dolarından fazlaya mal olacaktır. Daha büyük olasılıkla 5 kilo kare size 200.000 USD'ye mal olacak. Bisikletinizi düşürmek ve 5g altını ovalamak bile yol kenarında 200 $ değerinde metal bırakacaktır.

Gerçekte, bunun altın elektro-kaplı çelik bir bisiklet veya 9 karat altın çok ince bir tabaka altında anotlanmış bir alüminyum çerçeve olması daha muhtemeldir.

Bambu ve Bambu Karbon Fiber Kompozit

Bambu bisikletleri çoğu insanın tahmin ettiğinden çok daha uzun zamandır. Bambu bisikletleri için ilk patentler sırasıyla 1894 ve 1896'da İngiltere ve ABD'de yayınlandı.

Yeşil Düşüncenin ortaya çıkışı ile bambu bisikletler yavaşça modaya dönüyor.

Bambu Karbon fiber kompozit çerçeve. Biyotik Bisikletleri İzniyle :

Metal / kompozit bağlantılara sahip bambu tüplü çerçeveler, diğer birçok çerçeve malzemesine göre daha kolay inşa edilebilir

Avantajları

• Yüksek ağırlık / ağırlık oranı, çelikten daha yüksek çekme dayanımı!
• Daha konforlu bir sürüş için doğal titreşim kontrolü
• Sürdürülebilir
• Hafif, bambu 0.35 g / qcm yoğunluğa sahiptir
• Dünyanın gelişmekte olan birçok yerinde bambu bisikleti yerel sanayiyi canlandırıyor

Dezavantajları

• Uygun QC prosedürleri mevcut değilse, ham maddeler doğal olarak tehlikeye girebilir
• Bambu doğal bir malzeme olduğundan, tutarlı bir görünüm garanti edilemez (bu, bazıları tarafından bir avantaj olarak kabul edilebilir)

Berilyum (alaşım)

Gülünç nadir ve etkileyici yüksek performanslı metal. Yoğunluğu 1.85 g / mL (karbon fiber ile karşılaştırılabilir), 270 MPa gerilme dayanımı ve Young'ın 300 GPa (sertlik) modülü (çelikten daha iyi) vardır. Berilyum ve alaşımları havacılık ve savunma uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Ne yazık ki bazı dezavantajlar var. Birincisi, sertliği, gücüyle orantısız olduğu için düşük uzamada başarısız olur. Bu onun kırılgan olduğu anlamına gelir. Bu aynı zamanda çalışmayı zorlaştırır ve onu düzgün bir şekilde oluşturmak için emek yoğun üretim süreçlerine ihtiyaç vardır. Aşırı derecede nadir olması nedeniyle, malzemelerin sadece dökme metal için yaklaşık 8,000 $ / kg maliyeti. Ayrıca, metal çok toksiktir ve tozu veya buharı sizi öldürebilir.

Sadece Berilyum çerçeveli bir bisiklet örneği biliyorum. Bush Wellman (bir Be şirketi), 1990 yılında Amerikan Bisiklet İmalatı M-16 dağ bisikleti için 25.000 $ (1990 dolar) karşılığında bir çerçeve yaptı. Çerçevenin 900 g ağırlığında olduğuna inanıyorum.

Çelik Kablolar aka Gerilim veya Boyutlu Bütünlük

Bu benzersiz bir çerçeve yapı malzemesi değildir, çünkü teller veya kablolar sadece gerilim altında çalışır. Bu yüzden bu bisiklet, bir uzun kiriş ve bir koltuk direği şeklinde, sıkıştırılamayan başka bir malzemeden en az iki ışın gerektirmektedir.

Daha erken:

Tek tel ile daha modern yapı:

Avantajları

• Daha az ön alan, daha düşük rüzgar direnci ve dolayısıyla daha fazla aero.

• Teorik olarak tüplerden daha hafiftir.

Dezavantajları

• Aslında tüplerden daha hafif değil, çünkü uzun farın daha keskin olması gerekiyor ve çelik kablo ilk önce hafif değil.

• Cheesecutter - Bir kaza durumunda, topwire / toptube daha küçük boyutuna göre çok daha fazla odaklanmış hasar yapar. Süslü peynir kesmek için kullanılan alaycı teller gibi. yaltaklanmak

• Flex - Bu bisikletler yatay yönde aşırı derecede uyumluydu.

gelecek

Kevlar kablolar ve karbon fiber ana kirişler ile bazı gelişmeler yapılmıştır.

Keten Elyaf / Elyaf

Schwinn Vestige (?) Keten lifinden (yüzde 90 keten, yüzde 10 karbon) yapıldı.

http://bicycletimesmag.com/review-schwinn-vestige-made-from-flax-fiber/

Avantajları

• Yeşil - ekolojik olarak bilinçli görünüyor.

Dezavantajları

• Yeşil yıkama - göründüğü kadar ekolojik olarak bilinçli değil.

Plastik

Yoğunluk

~ Polipropilen için 0,91 g / cm³ (üçgen # 5)
~ 0,92 g / cm 0. düşük yoğunluklu Polietilen (üçgen # 4)
~ 0,95 g / cm³ yüksek yoğunluk için Polietilen (üçgen # 2)
Polistiren için üçgen # 6)
PETE benzeri su şişeleri için 1.35-1.38 g / cm³ (üçgen # 1)
PVC polivinil Klorür için 1.32-1.42 g / cm³ (üçgen # 3)

70'lerden bu yana plastik bisiklet yapımı için birkaç girişimde bulunuldu. Yapı malzemeleri arasında Lexan ve HDPE (yüksek yoğunluklu polietilen) bulunmaktadır ancak yetişkinlerin bisikletlerinde ticari başarı kanıtı bulamıyorum. Plastik çocuk bisikletleri popülerdir, ancak genellikle pedalsız denge bisikleti formundadırlar (hala teknik olarak bisiklet mi?).

https://www.designboom.com/cms/images/user_submit/2011/07/frii5.jpg

Avantajları (Çocuk bisikleti için)

• Hafif
• Ucuz
• Keskin kenar yok

Dezavantajları

• Ağır
• Aşırı esnek
• UV ışığına maruz kaldığında bozuluyor
• utandırıcı

Skandiyum

Yoğunluk 2,985 g / cm³

"Skandiyum çerçeveleri" aslında az miktarda skandiyum içeren (genellikle% 1'den az) spesifik alüminyum alaşımlı çerçeveleri ifade eder.

Avantajları

• Alüminyum, hafif ve sert benzer avantajlar.
• Diğer alüminyum alaşımlarından daha güçlü ve daha dayanıklıdır. Ruslar kovulmak üzere tasarlanmış füzeler için skandiyum gelen füze parçalarını inşa yoluyla kutup buz. MiG savaşçılarının parçaları da skandiyum alaşımlarından üretildi.
• Skandiyum ayrıca alüminyum kaynak için dayanıklılığı arttırır, yani kaynaklar arızaya daha az eğilimlidir ve bağlantı noktalarında (daha hafif) boru kalınlığı azaltılabilir.

Dezavantajları

• Oldukça pahalı ve oldukça niş. Belki de daha erken karbondan daha ucuzdu, ancak geç olduğundan beri, karbon ucuzlaştıkça ve karbonu daha iyi hale getirmek için üretim teknikleri arttıkça geride kaldı.

• Diğer alüminyum alaşımlarından daha pahalıdır. Karbondan daha az ayarlanabilir. Titanyumdan daha az ayarlanabilir ve daha az dayanıklı.

özet

Skandiyum (şu anda), diğer tüm materyallere göre avantajlar sunan, ancak genellikle sadece hafifçe çok niş bir malzemedir. Titanyuma ya da makul fiyatlı bir karbon çerçeveye geçmek için bir miktar daha fazla para ödeyerek kolayca alım yapmayı engelleyebilecek çok, çok yüksek kaliteli bir alüminyum gibi garip bir yer. Kona gibi hissettim bu sonradan onlar karbon MTB çerçeveleri sunuyoruz 2008. Sekiz yılda yaklaşık skandiyum. Bana göre, karbon nihayet, fiyatına göre skandiyumun çok sınırlı kullanımda olduğu bir yer olduğunu söylüyor.

Skandiyum (teknik olarak skandiyum-alüminyum alaşımı) kısa bir süredir popülerdi - Salsa, voodoo, Kona hepsi bir noktada skandal çerçeveleri yaptı. Kona notları:

Skandiyum dünyadaki en bol bulunan sekizinci elementtir. Yerkabuğundan çıkarılan gümüş rengi beyaz bir metal olan Scandium, alüminyum alaşımlarına eklendiğinde malzemenin dayanıklılığını ve dayanıklılığını% 50 artıran güçlü bir tane arındırıcıdır. Bunu, alaşım taneciklerini “düzleştirerek”, metalin arızaya daha az duyarlı hale getirerek yapar. İlk olarak Soğuk Savaş sırasındaki Ruslar tarafından kullanılan, Scandium alaşımlarının füzeler üzerine inşa edilmiş kanatçıklarını yönlendirmek inanılmaz güçlere dayanabiliyordu ve kutup icecap'leri ile ateşlendiğinde bile hasar görmemişti. Skandiyum alaşımları, Sovyet yapımı uçaklara inanılmaz ağırlık, manevra kabiliyeti ve menzil avantajları sağlayan oldukça avantajlı bir ek haline geldi.

Bu, Scandium alaşımlarını üretim bisikleti söz konusu olduğunda çok çekici bir malzeme haline getiren bu güç ve dayanıklılıktır. Mukavemet çok daha yüksektir (Scandium alaşımı, 6061 veya 7005 alüminyumdan iki kat daha güçlüdür), çeliğe benzer sürüş özellikleri elde etmek için çok daha az malzeme kullanabiliyoruz. Seksi, uyumlu çelik hissini seviyoruz. Scandium ile alüminyum çerçevelerden ağırlıkları% 10 ila% 15 oranında tıraş edebiliyoruz.

Kaynak: http://konabikeworld.com/08_tech_scandium.htm

http://salsacycles.com/bikes/archive/campeon

3D Basılı

Cevap tamamlanmak istiyor

Oyma ahşap

Kontrplaktan, bambudan veya boyutsal keresteden daha pahalı olsa da, oymalı ahşap borulardan (hatta monokoklardan) yapılmış çerçeveler vardır.

Avantajları

• Yön kuvveti (CF gibi) sert ancak titreşim emici çerçeveler için izin verir
• ağırlık oranına iyi güç
• potansiyel olarak çevre dostu
• Daha kalın duvarlar sayesinde dişlenmeye karşı dayanıklı
• görünüyor ve harika hissediyor (öznel)

Dezavantajları

• daha kalın tüplere ihtiyaç duyar
• iyi kullanımı çok zor
• Özel işlem uygulanmadıkça nemden kolayca zarar görebilir
• emek (ve bazen egzotik ahşaplar) nedeniyle çok pahalı

Gaspipe Steel

Ucuz bisiklet yapımında kullanılan "yüksek gerilimli" veya hafif çelik boru için zorlayıcı bir terimdir. Düşük kaliteli bisikletler düşük kaliteli çelikten yapıldığından, inşaatçılar ağır, kalın borular kullanarak telafi eder.

Bu tüpler genellikle tek veya düz ölçülüdür, bu yüzden tüp boyunca tamamen dayanıklı bir duvar kalınlığına sahip olurlar, oysa yüklere ve bir kaynağa olan mesafeye bağlı olarak iki veya üç farklı kalınlıkta olabilen butted tüplerden daha kaliteli çerçeveler yapılır. .

Diğer çelik farkı

Tüm çelikler aynı "Youngs Modulus" (sertlik ölçüsü) değerine sahiptir. Gaz borusu ve daha yüksek borular arasında değişen şey kuvvettir, bu nedenle 0,4 mm kalınlığa kadar çekilen gaz borusu çeliği çok daha az basınç altında bükülür.

Avantajları

• Maliyet. Bu düz mastarlı boru daha ucuzdur.
• Verimlilik. İzole edilmiş tüpler gereken uzunluklarda yapılmalıdır. Düz boru daha uzun uzunluklarda sipariş edilebilir ve daha sonra atık miktarını azaltan gereksinimlere uyacak şekilde kesilebilir.
• Onarılabilir. Çelik, diğer birçok çerçeve malzemesinden çok daha kolay sabitlenebilir.

Dezavantajları

• Ağırlık. Çıplak çelik çerçeve ve çatal için yaklaşık ağırlıklar.

Boru Ağırlığı
Reynolds 531 Superlight / 531pro / 753 5.5lbs ila 5.75lbs veya 2.5-2.6 kilogram
Reynolds 531DB / 531C 6lbs veya 2.7 kilogram
Reynolds 531ST (Standart Tüp) 7lbs veya 3.2 kilogram
Kaliteli düz ölçü tüpü 7lbs ila 9lbs veya 3.2-4.1 Kilogram
Ucuz düz ölçü tüpü 9lbs - 13lbs, veya 4.1-6 kilogram

Not: "531" farklı kalitede boru tiplerini gösterir . Daha fazla bilgi için bu CW'deki Reynolds girişine bakın.

İskele borusu, inç ve sekizinci gaz namlusu, inç ve sekizinci 531 boru (⌀ ≈29 mm), inç gaz namlusu ve inç 531 boru. 'Gaz fıçısı' aslında gaz için kablo olarak kullanılan malzemeyi ifade eder.

İşte bir gaspipe bisiklet - bir "olmo" Bu ağır bakarak bakarak söyleyemem.

Teknik olarak borunun, haddelenmiş ve bir dikiş kaynağıyla birleştirilen yassı metalden yapılmış olduğuna dikkat edin. Tüp kapalı bir şekil olarak oluşturulmuştur ve bir dikişe sahip değildir.

Ayrıca, CW’nin herhangi bir yerinde Reynolds ve Ishtawa’nın çelik girişlerine de bakınız.

Alüminyum alaşım

Tarihçe

İlk Alüminyum bisikletler yüzyılın başlarında yapıldı. Bu: 19. yüzyıl. Alüminyum'un bisiklet çerçeve malzemesi olarak kullanılmasının en eski dokümantasyonu 1893'te Clement Cycles tarafından Parisli bir ticaret fuarı için yapılmış üç örnektir. Bu bisiklet tüplerden yapılmadı, ancak tek parça alüminyum dökümden yapıldı!

Bu elbette, Alüminyum sadece 1856'da ilk kez endüstriyel olarak üretildiği için oldukça etkileyiciydi. Ancak, tahmin edebileceğiniz gibi, bu sağlam çerçeveler çok ağırdı ve çok iyi değildi.

İskelet malzemesi olarak alüminyum önümüzdeki 80 yıl boyunca bir merak olmaya devam ederken, çelik çerçeveler performans ve faydacı pazarına hâkim durumda. Bu, TIG kaynağı geliştirilip 70'lerde yaygınlaşıncaya kadar değişmez. Bu ilerleme, kalıptan çekilmiş içi boş tüplerden yapılan yapıya ve çok daha iyi performans olasılığına izin verir.

1974'te, MIT makine mühendisliği öğrencisi Marc Rosenbaum, yüksek lisans tezi için alüminyum bir bisiklet inşa etmeye karar verdi. Düşük yoğunluklu Aluminyumdan faydalandı ve bisikletini büyük çaplı tüplerle ve çok ince duvarlarla inşa etti. Çabalarının sonucu, 12.3 lb'de, dünyadaki diğerlerinden daha hafif bir pist bisikletiydi!

İşte bu konuda harika bir makale. https://www.sheldonbrown.com/AluminumBikeProject.html

Endüstri yakında takip etti. Gary Klein, 1977'de geniş tüp Alüminyum bisiklet kasasını patentledi ve Klein bisiklet şirketine başladı. Cannondale, 1983 yılında CAAD'ın ilk modelini tanıttı ve Al kısa bir süre sonra profesyonel peloton'a katıldı. Miguel Indurain, 1995 yılında Aluminium Pinarello Keral Lite'da ilk TdF'yi kazandı ve 1999'da yerine karbon yerine tercih edilen malzeme oldu.

Bugün, alüminyum bisiklet çerçeveleri yeni üretimin çoğunluğunu oluşturuyor ve en düşük maliyetli seçenek olarak çelik yerinden edilmiş durumda. Alüminyum çerçeveli bisikletleri her mağazadan satın alabilirsiniz. Aluminyum ayrıca, 2018 ABD Yol Şampiyonası'nı kazanan Jonny Brown'un Uzmanlaşmış Allez'iyle Pro Peloton'da en üst düzeyde yaşar.

Malzeme özellikleri

Çoğu yapısal metal, ağırlık oranlarına benzer maksimum dayanıma sahiptir. Bu metalik bağların fiziğinden kaynaklanmaktadır. Alüminyum alaşımları çelikler ve Titanyum alaşımları ile aynı eğriyi izler, ancak birim hacim başına daha düşük yoğunluğa ve güce sahiptir. Bunun bazı etkileri var:

Alüminyum, boyut sınırlaması olan yüksek dayanımlı uygulamalar için çok iyi değildir. Alüminyum, vidalar, cıvatalar veya perçinler için hiçbir zaman çok iyi olmayacaktır, çünkü çeliğin mukavemetini kesecektir.

Ancak, bisiklet tüpleri için durum tam tersi. Büyük çaplı ve ince cidarlı tüpler aynı sertlik için daha hafiftir. Bunun nedeni, burulma altındaki bir tüpün sertliğinin (atalet momenti) yarıçap küpü ile ölçeklenerek aynı toplam malzemenin korunmasını sağlamasıdır. Bununla birlikte, yeterince ince tüpler, yerel kabuk bükülmeye karşı savunmasızdır. Bu etki, çelik boruların yapılabileceği inceliği sınırlar. Alüminyum çok daha az yoğun olduğu için, aynı kütle hem çapı hem et kalınlığı daha büyük olan ve dolayısıyla daha sert olan bir tüpe yapılabilir. Alternatif olarak, eşit derecede sert bir çerçeve çelikten daha hafif yapılabilir. Günümüzde alüminyum çerçevelerin çoğu çelik bisikletlerden çok daha geniş tüplere sahiptir, ancak bu tüpler teorik olarak optimum olandan daha az geniştir. Taşıma yüklerine direnmek ve aerodinamiği iyileştirmek için bazı tavizler verilir.

Alüminyum, havada kendiliğinden pasivasyon yapar, yani okside olmuş metal, alttaki metalin korozyondan korunmasını sağlar. Bu, Alüminyum'un temiz su veya havada paslanmadığı anlamına gelir. Bununla birlikte, alüminyum, tuzlu su da dahil olmak üzere pasifleştirici filme saldıran çözeltilerle çukur korozyonuna karşı savunmasızdır. Bu, deniz ortamları ve yolların tuzlandığı kışlar için bir problemdir ve açıkta kalan alüminyumu kapsamalısınız.

Alüminyum alaşımları yaklaşık 600 ° C'de erir ve bunların dökülmesi nispeten kolaydır. Bununla birlikte, yüksek mukavemetli uygulamalar dövme alüminyumu tercih eder, çünkü bu, taneleri uygun bir yönde hizalayabilir. Alüminyum, işlenmesi çelik veya titanyumdan çok daha kolaydır ve ısı ile önemli derecede sertleşmez. Birçok yüksek kaliteli modern alüminyum çerçeve, çok yüksek basınçlı suyun alüminyum tüpleri dişi bir kalıba zorladığı hidroformasyon ile yapılır. Bu işlem kayda değer tasarım özgürlüğü sağlar ve Alüminyum borular karbondan daha az olsa da çelikten daha serbest biçimde yapılabilir.

Alüminyum alaşımlarının çoğu zaman yorulma sınırının olmadığı söylenir. Bu, yeterince yüksek devir sayımlarında, herhangi bir yükün sonunda arızaya neden olacağı anlamına gelir. Bu nedenle, alüminyum çerçevelerin sınırlı bir faydalı ömre sahip olduğu görülebilir. Bu, (pratik olarak) sınırsız bir döngü sınırına sahip olan ve yorgunluk sınırının altındaki yüklerde çelik gibi malzemelerin aksinedir. Bu tamamen doğru değildir ve Alüminyum alaşımları en yüksek devir sayısı aralıklarında yorulma dayanımları belirlemiştir. Ancak, Alüminyum'un yorulma dayanımı, çeliğe göre daha az iyi tanımlanmıştır, çünkü yorulma şeması herhangi bir noktada keskin bir şekilde etkilemez. Deneyimlerime göre, iyi tasarlanmış Alüminyum çerçeveler çoğu insanın çalışmaya devam etmesinden daha uzun sürecek. Günlük şoförüm yirmi yaşında. Çoğu insan (belki de okuyucu olmasa da) o kadar uzun süre bisiklete sahip değil.

6061T6, bisiklet kullanımında en yaygın kullanılan Alüminyum Alaşımıdır. Yaygın olarak bulunur, orta derecede güçlüdür ve TIG tarafından kaynaklanması kolaydır. 7075, yaklaşık iki katı kadar güçlüdür, ancak kaynak edilemez ve mikro çatlaklara karşı hassastır. Birçok bisiklet üreticisi, kullandıkları alaşımlar için kendi ticari isimlerine sahiptir ve bunlar yukarıdakiyle aynı olabilir veya olmayabilir. Magnezyum ve Skandiyum gibi elementlerle birlikte birçok egzotik alaşım bulunmaktadır.

Al 6061T6

• Yoğunluk: 2700 kg / m ^ 3
• Akma Dayanımı: 276 MPa
• Üstün Mukavemet: 310 MPa
• Young Modülü: 69 GPa
• Verimde Uzama:% 0.4
• Kopma Uzaması:% 12
• Yorulma Sınırı: 97 MPa
• Brinell Sertliği: 95

Al 7075T6

• Yoğunluk: 2810 kg / m ^ 3
• Akma Dayanımı: 503 MPa
• Üstün Mukavemet: 572 MPa
• Young Modülü: 72 GPa
• Verimde Uzama:% 0.7
• Kopma Uzaması:% 11
• Yorulma Sınırı: 159 MPa
• Brinell Sertliği: 150

Sadece karşılaştırma için:

4130 Kromol

• Yoğunluk: 7850 kg / m ^ 3
• Akma Dayanımı: 435 MPa
• Üstün Mukavemet: 670 MPa
• Young Modülü: 205 GPa
• Verimde Uzama:% 0.2
• Kopma Uzaması:% 25.5
• Yorulma Sınırı: 320 MPa
• Brinell Sertliği: 195

Ti6Al4V

• Yoğunluk: 4430 kg / m ^ 3
• Akma Dayanımı: 880 MPa
• Üstün Mukavemet: 950 MPa
• Young Modülü: 114 GPa
• Verimde Uzama:% 0.8
• Kopma Uzaması:% 14
• Yorulma Sınırı: 510 MPa
• Brinell Sertliği: 334

Toray T700S Karbon Fiber (UD)

• Yoğunluk: 1800 kg / m ^ 3
• Üstün Mukavemet: 2550 MPa
• Young Modülü: 230 GPa
• Kopma Uzaması:% 1.7

Reynolds Çelik

Bu cevabın tamamlanması gerekiyor bu noktada sadece notları

Reynolds tırtıklı boru ilk 1897 yılında patenti alındı.

Reynolds çelikten birçok farklı kalite vardır. En yaygın olarak bilinen, ilk kez 1935'te üretilen, ancak Yeni Eski Stok dışında veya Özel Sipariş tarafından bulunmayan 531'dir ("beş, üç, bir" olarak telaffuz edilir). Bu çelik ayrıca Jaguar XKE araç şasisinde kullanıldı ve 27 Tour de France zaferine destek oldu. Değiştirmeler, 531'e benzer olan ancak kaynaklanabilen 520 ve 525'tir.

diğer bazı kodları ve anlamlarını ve kullanımlarını listeler 753 (Reynolds tarafından istenen sertifika), 953, 725, 631, 853, 525.

531 sayısının ismini kompozisyondan aldığını açıklar . Beş kısım manganez, üç kısım karbon ve bir kısım molibden.

Avantajları

• Klas çelik boru
• Bina ve günlük kullanım için "bağışlayıcı" bir materyal olarak kabul edilir

Dezavantajları

• Birçok farklı not mevcut
• Isıl işlem gereksinimleri farklı sınıflarda değişmektedir
• Bazı kaliteler çerçevelerin soğuk ayarlanmasına izin vermez
• Çelik korozyon sorunlarından muzdarip olabilir

Referanslar

http://bikeretrogrouch.blogspot.co.nz/2013/12/reynolds-tubing.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Reynolds_Cycle_Technology#Tubing_types Buradaki tüp kodlarının büyük listesi.