Текущее время: Вт ноя 21, 2017 1:52 pm

Часовой пояс: UTC + 2 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Материалы велосипедных рам
СообщениеДобавлено: Ср авг 16, 2006 12:21 am 
Поставщик желаний
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Сб окт 22, 2005 6:00 pm
Сообщения: 4631
Байк: Norco
Баллы репутации: 229
Рама - это основа любого велосипеда. Материал, из которого она изготовлена, качество его обработки, весь спектр применяемых технологий - все это напрямую влияет на ходовые и эксплуатационные характеристики рамы и велосипеда в целом.

Рассмотрим материалы, применяемые для велосипедных рам сегодня.

Низшим классом является обыкновенная сталь (Steel), которая используется для изготовления самых дешевых, дорожных велосипедов. Она - тяжелая, с плохими эксплуатационными свойствами. Изделия из данного материала имеет относительно малую прочность, чрезмерно большой вес, быстро ржавеют. Про подобные рамы обычно говорят, что они сделаны из водопроводных труб.

Высокотянутая сталь (High Ten): хорошо "дышит" на неровностях дороги благодаря своей гибкости, однако тоже характеризуется неудовлетворительными рабочими характеристиками и большим весом. Рамы из этого материала обычно не отличаются высоким качеством качеством изготовления, неудовлетворительно "катят" и мгновенно корродируют. Главное их достоинство - низкая цена.

Из этого материала изготавливают недорогие велосипеды для начинающих. Сегодня рамы из этого материала отживают свой век, уступив место дешевым алюминиевым, в гигантских количествах производимых в Китае, на Сингапуре и т. п.

Хромомолибденовая рама (Cro-Moly) имеет все достоинства предыдущего класса, но она долговечнее, надежнее и легче. Более высокого класса такие рамы делают с переменной толщиной стенок (баттинг). Рамы с тройным баттингом одновременно прочны и достаточно легки. В высококачественных баттированных рамах многие производители используют трубы фирм Reynolds, Columbus, Tange (и ряда других), славящихся качественной проработкой материала и являющихся своего рода "визитной карточкой" элитной рамы. Наличие баттинга можно посмотреть непосредственно на самой раме - об этом всегда пишется на трубах. В случае какого-либо сомнения можно почитать о данной модели в фирменном каталоге или зайти на сайт фирмы-производителя. Велосипеды с хромомолибденовыми рамами высокого класса имеют отличный накат на любой дороге. В совокупности с хорошим передним амортизатором представляют собой очень надежную и комфортную туристскую машину, способную принять участие и в гонке. К достоинствам хромомолибденовой рамы также следует отнести ее способность "писать трассу" - то есть изгибаться на виражах и "помогать" райдеру. Это хорошо чувствуется на техничных трассах со множеством поворотов. Положительный момент хромомолибденовых рам заключается еще и в том, что в случае поломки их достаточно просто заварить. Это обстоятельство особенно важно в путешествиях высокого уровня сложности. Кроме всего прочего, такие рамы менее подвержены ржавлению. Их часто выбирают велотуристы, забирающиеся в глухие уголки нашей планеты (африканские пустыни, джунгли Амазонки или бескрайняя тундра). Цены на высококачественные хромомолибденовые рамы начинаются с отметки $400. Сегодня большой проблемой является найти хорошую хромомолибденовую раму: дело в том, что подавляющее большинство фирм производят только модели начального уровня. На данный момент, профессиональными стальными рамами (хромомолибден - сплав стали) может "похвастаться" только фирма Marin и еще несколько элитных брэндов. Основные недостатки: не лучшая приемистость, а также определенные потери энергии при педалировании способом "танцовщица" и силовой работе на подъемах. По этим причинам хромомолибденовые рамы нечасто используются в кросс-кантри, но любимы туристами и марафонцами.

Рама из алюминиевых сплавов (Al) - легкая, прочная и жесткая. Имеет "агрессивный" вид и спортивный "характер". Существует целый ряд алюминиевых сплавов и способов их обработки (7000, 7005, 7005T6, 7009T6, 7010T6, 6061, 6061T6), однако важнее не то, из какого сплава сделана рама, а фирма-производитель и класс рамы. Велосипед с хорошей алюминиевой рамой мгновенно набирает скорость - от малейшего нажатия на педали, отлично идет в гору и позволяет великолепно "чувствовать" дорогу. Повороты проходить существенно сложнее, чем на хромомолибденовой раме, однако при этом сам поворот проходится быстрее. Качественные алюминиевые рамы делают сегодня большинство ведущих мировых фирм-производителей. Они также имеют баттинг и ставятся на велосипеды ценовой категории $800-1000. Велосипеды с рамами высокого класса имеют отличные параметры по разгону, динамике и работе на подъемах. Для рамы из алюминиевых сплавов крайне необходима хорошая амортизационная вилка, в совокупности с которой она проявляет все свои положительные свойства. Основные недостатки по сравнению с хромомолибденовыми рамами: меньшая накатистость (рама "туповата") и высокая "трясучесть". Необходимо более внимательно работать с тормозами. Классические туристы недолюбливают рамы из этого материала из-за их жесткости и невозможности сварки в полевых условиях. Также есть мнение о том, что алюминий плохо переносит зимние холода, хотя походы в 50-градусные морозы это не подтверждают. Алюминиевая рама также значительно в меньшей степени подвержена влиянию агрессивных сред, чем стальная. На сегодняшний день, алюминиевые сплавы являются господствующим материалом, применяющимся для изготовления рам. Подавляющее число современных велосипедов, от самых простых до профессиональных, имеют рамы именно из алюминиевых сплавов.

Титановая рама (Titanium). Обычно ставится на велосипеды профессионального уровня. По весовым показателям примерно соответствует лучшим алюминиевым. Хорошо сделанная титановая рама хорошо "работает" на пересеченной местности, эффективно гасит вибрацию и обладает высокими ходовыми характеристиками (блестяще "катит"). По многим свойствам она аналогична лучшим хромомолибденовым рамам. Следует также отметить поразительную способность хорошей титановой рамы не терять скорость на "тряской" дороге, щебенке и пр. Кроме того, такая рама не боится никаких погодных условий и царапин. Титан - самый долговечный изо всех материалов, и рама из него, как и хромомолибдена, может служить многие десятки лет без потери свойств. Основные недостатки: те же, что и у хромомолибденовых рам: потери энергии при педалировании "танцовщицей" и работе в гору. По этим причинам реже используется в кросс-кантри, чем алюминий. Элитные титановые рамы делают такие фирмы, как Merlin, Litespeed, в прошлом - Marin, Wheeler, Kona и ряд других. Цены на такие рамы значительно превышают $1000. Титановые рамы различных классов делают также на отечественных (обычно на "оборонных" заводах). Топовые модели нередко разрабатываются такими фирмами, как Bianchi, Colnago и др. Стоимость подобных рам составляет $400-500. Некоторые райдеры используют простые отечественные титановые рамы как базу для создания неприхотливого "зимнего" или туристского велосипеда: титан не боится городской соли и очень надежен.

Карбон (композит) - материал будущего. Высококачественные рамы из этого материала дороги: от $1000 и выше. Зато они очень легкие: вес лучших образцов - немногим более 1,2 кг. Путем применения различных технологий таким рамам можно придавать различные свойства. В общем случае, велосипеды с карбоновыми рамами - очень жесткие и отлично подходят для гоночных дисциплин. Сегодня с этим материалом работают почти все крупные мировые фирмы-производители. Основные недостатки: как правило, чрезмерно жесткие, что плохо для дальних дистанций - высокая вибрационная нагрузка на позвоночник. Боятся сильных "точечных" ударов (хотя для повреждения волокна удар должен быть действительно силен).

Магниевые (Magnesium) рамы. Одни из самых легких на сегодняшний день. Основные достоинства магниевых рам - низкий вес и способность поглощать вибрации. Велосипеды с такими рамами "катят" как титановые и хромомолибденовые; хороши для длинных дистанций. Все положительные свойства хорошей стали и титана применимы и к магниевым рамам: способность "писать" трассу, "прощать" неточности управления и снижать утомляемость при езде по пересеченной местности. Основной недостаток магниевых рам: в большей степени, чем все остальные материалы, боятся агрессивных сред. Это делает невозможным длительную эксплуатацию подобных рам зимой и в условиях "грузового" туризма. Они требуют достаточно бережного использования. Лидером (и практически монополистом) в изготовлении магниевых рам является фирма Merida. В России рамы из этого материала производит фирма Litech. Комбинированные рамы наиболее интересные (и дорогие). Самыми перспективными, на текущий момент, являются титаново-карбоновые и карбоново-алюминиевые рамы. Грамотное использование лучших свойств разных материалов позволяет получать рамы с выдающимися ходовыми характеристиками. Так, блестящую способность титана поглощать вибрации можно дополнить жесткостью карбона - и получить велосипед, одинаково пригодный как для кросс-кантри, так и для длительных марафонов! Наиболее интересные разработки в области комбинированных рам представляют фирмы Titus, Wilier и некоторые другие. Работу в этом направлении ведут также малоизвестные тайваньские производители. Битва сплавов и технологий продолжается!


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Чт авг 17, 2006 12:19 am 
Профи
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пт янв 20, 2006 11:41 pm
Сообщения: 589
Откуда: Симферополь
Баллы репутации: 0
СПАСИБО нашему АДМИНУ за статейку. не зря время угробил, мне понравилась

_________________
Если нихрена не делать и нихрена не получается, жди, оно получится =)


Последний раз редактировалось Phoenix Пт авг 18, 2006 11:48 am, всего редактировалось 1 раз.

Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Чт авг 17, 2006 9:12 am 
Местный BMX маньяк
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пн апр 10, 2006 11:15 am
Сообщения: 689
Откуда: Simferopol
Баллы репутации: 0
Хромоль форева :!: :!: :!: И прочная, и дешевая, и неслишком тяжелая :wink:

_________________
Воевать за мир - все равно, что трахаться за девственность...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Пт авг 18, 2006 11:48 am 
Профи
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пт янв 20, 2006 11:41 pm
Сообщения: 589
Откуда: Симферополь
Баллы репутации: 0
по мне так самая лучшая титановая, мега крепкая, легкая, короче супер, но есть маленький минус, если на ней как говорится гопсать, то через пару лет она сломается от прыжка с "бордюра"

_________________
Если нихрена не делать и нихрена не получается, жди, оно получится =)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Пт авг 18, 2006 11:04 pm 
Местный байкер маньяк
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пн июн 12, 2006 1:42 pm
Сообщения: 350
Баллы репутации: 0
а ещё титановая хорошая тем что можно отламать кумок рамы и рисовать по стёклам в троллейбусе и маршрутке


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Сб авг 19, 2006 1:42 am 
Профи
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пт янв 20, 2006 11:41 pm
Сообщения: 589
Откуда: Симферополь
Баллы репутации: 0
ты меньше ехидничай, вот када у тебя будет титановая рама я посмотрю как ты отламашь от неё кусок :evil:

_________________
Если нихрена не делать и нихрена не получается, жди, оно получится =)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Сб авг 19, 2006 12:28 pm 
Местный байкер маньяк
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пн июн 12, 2006 1:42 pm
Сообщения: 350
Баллы репутации: 0
ыыы свою жалко


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Сб окт 07, 2006 5:40 am 
норковод
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пн окт 02, 2006 9:22 pm
Сообщения: 173
Откуда: kandalaksha
Баллы репутации: 0
вот нарыл на кочке похожую инфу:
Различия, достоинства, недостатки.

Основные определения(при чтении, конечно, можно пропустить)
Все нижепоименованные термины относятся к характеристикам МАТЕРИАЛА. Характеристики КОНСТРУКЦИИ, каковой является рама, при похожих названиях (прочность, жесткость, упругость, усталостная прочность), будут относиться к конструкции в целом, и могут быть одинаковыми или близкими для конструкций из разных материалов — к чему и стремятся, в принципе, конструкторы. Но при этом у конструкций будут существенно отличаться другие характеристики — например, вес, размеры труб, их форма, диаметр, толщина стенок и т.д.

Жесткость материала — свойство материала, отражающее способность материала сопротивляться нагрузке и не деформироваться (изгибаться, растягиваться). Чем больше деформация при приложении одинаковой нагрузки — тем жесткость ниже. При этом речь идет о восстановимой (упругой) деформации — то есть, при устранении нагрузки образец принимает первоначальную форму.

Прочность материала — свойство материала, отражающее, какой должна быть нагрузка на стандартный образец для его разрушения. Чем выше прочность материала, тем бОльшие нагрузки будет выдерживать конструкция без изменения геометрии. Следует учесть, что из одного и того же количества материала можно соорудить конструкции (например, велорамы) различной жесткости и прочности — это хлеб конструкторов.

Предел прочности на разрыв — величина нагрузки, при превышении которой происходит разрушение. Определяется при испытании образцов стандартной формы. Характеризует прочность материала — чем больше, тем лучше.

Модуль упругости — величина, характеризующая жесткость материала. Чем больше, тем материал жестче. Собственно модуль упругости — коэффициент зависимости между деформацией и нагрузкой.

Удельная прочность — отношение предела прочности к плотности, характеризует прочность при одинаковом весе конструкции — чем выше, тем конструкция легче при одинаковой прочности.

Предел текучести — величина нагрузки, при превышении которой наступает невосстанавливаемая деформация — материал "течет" — ведет себя как пластилин, то есть деформации необратимы — при устранении нагрузки деформация остается.

Относительное удлинение при разрыве — средняя величина удлинения деформируемой детали до её поломки (разрыва при растяжении). Косвенно отражает пластичность материала (пластичность — свойство материала необратимо изменять форму при нагружении).

Ограниченный предел усталости (на базе 500 млн. циклов) — величина нагрузки, при которой наступает разрушение после 500 млн. циклов нагружения. Следует учесть, что алюминиевые сплавы, в отличие от сталей, не имеют предела усталости (величины нагрузки, при непревышении которой при эксплуатации разрушения не происходит вообще при любом количестве циклов нагружения). По данной причине определяют ограниченный предел усталости (для определенного числа циклов). Поскольку зависимость нагрузки, вызывающей усталостное разрушение, от количества циклов, носит нелинейный в логарифмических координатах характер (то есть при увеличении нагрузки в разы усталостная долговечность падает в десятки, сотни, тысячи и миллионы раз, пусть вас не обнадеживает цифра в 500 млн. циклов нагружения).

Твёрдость по Бринелю — величина, характеризующая твёрдость материала. (Твеpдость — способность металла пpотивостоять пpоникновению в него дpугого, более твёpдого тела. Метод Бpинеля пpименяется для измеpения твёpдости сыpых или слабо закалённых металлов.)

"Т6 и прочие цифры после Т" — написанное после кода материала означает температурную обработку.
Т6 относится к процессам прочностной обработки и закалки металла. Все велосипедные рамы проходят температурную обработку, даже если производители не пишут "Т6" после номера класса алюминия.

Теперь, когда с определениями покончено, попробуем разобраться, какие свойства необходимы конструкциям велосипедных рам для различных стилей катания и почему.

Какие основные свойства необходимы рамам для различных дисциплин?
Шоссе — Рама должна обеспечивать как можно более быстрый разгон велосипеда при помощи мускульных усилий гонщика, устойчивость и управляемость. Рамы больших размеров.
Самые очевидные требования — высокая жесткость, малый вес и хорошая аэродинамика.

КК — Рама должна обеспечивать как можно более быстрый разгон велосипеда при помощи мускульных усилий райдера, устойчивость и управляемость в условиях пересеченной местности, выдерживать длительное воздействие циклических нагрузок.
Используются амортизаторы. Возможны достаточно большие размеры рамы.
Требования — высокая жесткость и малый вес.

FR, downhill — Рама должна быть весьма прочной, выдерживать большое количество циклов нагружения с весьма высокими уровнями нагрузок. Вес играет меньшую роль.
Размеры рамы — существенно меньше, чем для КК. Может использоваться конструкция с двумя амортизаторами — двухподвес.
Используются передние амортизаторы с большим ходом.
Жесткость также нужна, но может достигаться конструктивными решениями — либо монокок (сварная конструкция из половинок, штампованных из листа), либо маленький треугольник из толстых труб, как следствие — большая длина сварных швов.
Основные требования — высокая прочность и долговечность.

BMX, street, trial , dirt — маленькие по размеру рамы, выдерживающие высокие циклические ударные нагрузки. Вес большого значения не имеет, амортизатор либо отсутствует, либо жесткий с небольшим ходом.
Упругость — будет не лишней, нужна высокая прочность и долговечность.



На что влияют жесткость рамы и ее альтернатива — упругость?Упругая конструкция способна поглощать часть энергии нагрузки, прикладываемой к конструкции.
Жесткая конструкция передает энергию нагрузки практически без потерь.
Для случая скоростного спуска с горы некоторая упругость рамы может оказаться положительным качеством — часть энергии ударов, не поглощенная амортизаторами, будет поглощаться самой рамой, и райдеру достанется меньше.
Но тут важно не перегнуть палку — иначе пострадает прочность или управляемость, так нужная DH на высокой скорости.
Основное требование — высокая прочность и долговечность. Поэтому рамы DH обычно имеют либо монококовую констукцию, либо большую толщину стенок трубы, переменную по длине трубы геометрию (гидроформинг), и в данном случае необходим материал с высокой технологичностью — хорошо сваривающийся, легко поддающийся обработке давлением.

Что касается рам для BMX, trial или street — упругость рамы тут скорее плюс, чем минус. Требования высокой прочности при небольших размерах рам делают сталь вполне оправданным выбором для таких рам.

Теперь о КК-рамах. В КК, как ни в одной из других дисциплин (кроме шоссе) важно, чтобы усилия райдера при разгоне не расходовались на раскачивание и упругие деформации рамы — отсюда вывод о необходимости обеспечить раме максимальную жесткость.
Необходим минимальный вес рамы — чтобы не везти в гору лишнее.
С другой стороны, гонка идет по пересеченной местности, и все неровности трассы, не поглощенные амортизатором, прямо передаются жесткой рамой райдеру. И все же "накатистость" рамы обычно берет верх над неудобством жесткой рамы. Как вариант — двухподвесные рамы хитрой рычажной конструкции, обеспечивающей как поглощение ударов, так и неизменность расстояния между седлом и осью каретки, что минимизирует потери усилий райдера. Однако подобные конструкции требуют больше материала и также критичны к технологичности материала.



Жесткость конструкции и жесткость материала
Теперь пара слов о жесткости конструкций, которую не следует путать с жесткостью материала.
Одинаковой жесткости конструкции (то есть способности противостоять нагрузке, не деформируясь), можно добиться двумя путями:

Применением более жесткого материала.
Увеличением сечения элемента конструкции (диаметра труб в случае велосипедных рам). Как вариант — монококовая конструкция.
Очевидно, что увеличение диаметра труб при том же материале вызовет увеличение количества материала — и соответственно веса.

Таким образом, из одного и того же материала получаются конструкции различной прочности и жесткости, и наоборот — одинаковой прочности и жесткости конструкции можно добиться при использовании различных материалов. Основное различие здесь — в весе.

Как уже неоднократно отмечалось в различных статьях о велорамах, сталь — материал самый жесткий, самый прочный, но и самый тяжелый.
Именно поэтому труба для стальной рамы будет небольшого диаметра (жесткость и так высока, прочность позволяет делать трубы тонкостенными, а большая плотность не дает увеличить диаметр трубы).
В результате при нужной прочности и весе жесткость конструкции оказывается ниже, чем у столь же прочной алюминиевой конструкции подобного веса, особенно при равных размерах конструкций.



Выбираем оптимальный материал
Итак, одновременно легкую, прочную и весьма жесткую раму для КК логичней всего изготавливать из алюминиевого сплава, поскольку его удельные прочность и жесткость выше, чем у стали.
Отдельно нужно отметить упругие КК-рамы из стальных сплавов Reynolds 631, Reynolds 853 — благодаря тому, что эти сплавы термоупрочняются (закаливаются) на воздухе (air-hardened), за счет равной прочности сварных швов с основным материалом удается построить легкую стальную КК-раму.

Небольшим по размерам рамам для BMX вполне подойдет сталь — к тому же она дешевле и технологичней алюминия.
Как видно из таблицы (см. рис. ниже), свойства различных алюминиевых сплавов отличаются в довольно широких пределах.
Из таблицы видно, что сплав 7005-T6 на 13% прочнее, чем 6061-T6, но 7075-T6 прочнее 6061 на целых 84.5%.
Сравнение механических свойств сплавов 7005-T6 и 6061-T6 дает почти равные свойства при статическом нагружении (прочность 7005 немного выше) и характеристики относительного удлинения при разрыве (характеризует пластичность) 12% для 6061 и 13% для 7005. Характеристики твердости почти идентичны при одинаковой термообработке (процесс T6). Жесткость у 7005 и 7075 всего на 4% выше, чем у 6061 (жесткость характеризуется модулем упругости).

Пара слов о долговечности
Поскольку нагрузки, действующие на раму велосипеда, в процессе эксплуатации многократно повторяются, причем с различной интенсивностью (кочки, корни, ямы, неровности асфальта, наконец, прыжки и спуск по лестницам), можно говорить о циклически повторяющихся нагрузках на раму.
Опыт эксплуатации конструкций из алюминиевых сплавов на заре их применения (в авиационных и космических конструкциях) показал, что многократное повторение нагрузки, которая однократно не только не вызывает разрушения, но и сколь либо заметных упругих деформаций, после некоторого количества циклов приводит к появлению в конструкции трещин, а затем и кажущемуся внезапным разрушению. Данное явление получило название усталостного разрушения, а количество циклов нагружения, приводящее к разрушению — усталостной долговечностью.
Также было замечено, что наличие в наиболее нагруженных частях конструкции местных изменений геометрии, отверстий, вмятин, трещин и сварных швов снижает долговечность конструкции в десятки, сотни, тысячи и более раз. Это явление получило название "локальная концентрация напряжений". Маленькое отверстие повышает напряжения около себя минимум в 2,5 раза, глубокая царапина — раз в 6. Трещина же вызывает локальное повышение напряжений практически до предела текучести — благодаря чему и растет — сначала медленно, потом все быстрее.

Данное свойство алюминиевых сплавов побуждает конструкторов проектировать алюминиевые рамы таким образом, чтобы распределить напряжения в раме наиболее равномерно, для чего в местах сварных швов локально увеличивают толщину стенок трубы (баттинг), увеличивают строительную высоту сечения трубы в плоскости нагружения (переменное овальное сечение, увеличивающееся с возрастанием нагрузки — получают профилированием, гидроформингом или сваркой профиля из листа), используют усиление косынками или формированием треугольников из труб — как, например, на GT Avalanche.

Надо заметить, что явление усталости также присуще и сталям, но в значительно меньшей мере — стали более долговечны и обладают пределом усталости — уровнем нагрузки, при непревышении которой усталостного разрушения не происходит при сколь угодно большом числе циклов нагружения.

Однако и стальные рамы разрушаются от усталостных явлений. Характерные признаки усталостного разрушения — кажущееся беспричинным разрушение при весьма посредственных нагрузках в момент разрушения и характерный вид излома — на одном крае излома часть сечения как бы отполирована — это след роста усталостной трещины.

Сравнение ограниченного предела усталости (на базе 500 млн. циклов) дает существенное расхождение в характеристиках рассматриваемых нами сплавов — 150МПа для 7005 и всего 96.5МПа для 6061.
На практике это означает — если надо, чтобы две геометрически одинаковых рамы из разных сплавов сломались почти одновременно — через определенное количество прыжков (циклов нагружения), я б рекомендовал посадить на раму из 7005 седока в 1,5 раза более массивного, чем на раму из 6061. Это — повторяю — только в том случае, если рамы геометрически абсолютно идентичны, включая отверстия, сварные швы и т.д.
Отсюда неизбежный вывод — рама из 7005 гораздо дольше проживет при одинаковых условиях эксплуатации и одинаковой геометрии, чем рама из 6061.

Технологичность
Сплав 2014, 7075, как видно из той же таблицы, существенно прочнее и 6061, и 7005, да и усталостные характеристики его — лучшие в данной тройке.
Почему же у производителей большинства алюминиевых рам выбор пал на 7005 и 6061? Дело в том, что велосипедные рамы не делаются из цельных кусков алюминия, которые используются для проведения тестов на прочность. Рамы байков делаются из труб, сваренных между собой: сварка 2014, 7075 (российский аналог — В-95) — почти невозможное достижение, почти исключающее выбор этих сплавов для производства массовых байков (имеется в виду аргоно-дуговая сварка). Производители дорогих рам могут воспользоваться тем, что 2014, 7075 таки сваривается — точечной или роликовой контактной сваркой, или могут себе позволить применить клеевое соединение.
Поэтому для самых массовых байков остаются 7005 (цинковый сплав) и 6061 (магний-кремниевый сплав).
Различие между ними в том, что 7005 при более высокой прочности труднее в обработке и сварке, из-за более высокого содержания добавок (свыше 6%).
Это означает, что производителям проще добавить трубам из сплава 6061 прочности за счёт свойств конструкции (такими технологиями как баттинг, овальное сечение и стенки переменной толщины, что уменьшит вес и увеличит прочность труб).
Еще один технологический момент — и тот, и другой сплавы интенсивно упрочняются термически.

Процесс термоупрочнения основан на таком свойстве материалов, как различная кристаллическая структура при различных температурах. Процесс сохранения кристаллической структуры материала, характерной для высоких температур, путем быстрого охлаждения, называют закалкой.
Алюминиевые сплавы сразу после закалки еще раз перекристаллизовываются — этот процесс называется закалкой с последующим старением — (искусственным — при повышенной температуре или естественным — при температуре окружающей среды).
Чаще для простоты термин "закалка" опускают (все равно старение без закалки — нонсенс), и называют их совокупность просто "старением".
Термоупрочняют практически все алюминиевые сплавы, используемые для производства рам, даже если про это прямо не указывается производителем.

Какой сплав подойдет?
Сплав 6061 вполне подойдет для FR, dirt и downhill рам — сплав более технологичный (проще сваривается и обрабатывается), чем 7005, меньшую его статическую и усталостную прочность при менее жестких требованиях к весу легко компенсируют большей толщиной стенок трубы и разнообразными косынками и прочими технологическими ухищрениями. Кроме того, наличие в конструкции двухподвесов амортизатора между частями рамы понижает напряжения в самой раме за счет поглощения амортизатором части энергии нагрузки.

Выводы
Оптимизация конструкции рамы — задача нетривиальная, требует учета большого количества разнообразных факторов, многие из которых противоречат друг другу, и не может быть сведена к простому выбору материала, марки сплава или даже конкретной геометрии.
Рама, оптимальная для одной дисциплины, совсем необязательно будет таковой для другой, так как разные дисциплины выдвигают разные критерии оптимальности.
В нашем обзоре мы практически не касались вопроса цены рамы, во многом предопределяющей выбор как материала, так и конструкции в целом. Кроме того, цена сильно влияет на выбор технологических процессов при изготовлении — в пользу более технологичных и распространенных материалов и сплавов — недорогая сталь вместо алюминия, 6061 вместо 7005.
Про экзотику вроде сплавов с добавлением скандия и бериллия в ценовой нише "бюджетных" велосипедов пока можно не думать

_________________
malo znaty - s kem hlebom delitsa
... glavno: gde evo vziaty ...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Материалы велосипедных рам
СообщениеДобавлено: Пт авг 25, 2017 8:39 am 

Зарегистрирован: Сб ноя 28, 2009 3:21 pm
Сообщения: 6
Баллы репутации: 0
Я заморачивался темой тоже. в экстриме наверно карбон да. А если для себя туризм или просто покататься то да титан. Жаль их как то особо не красят( Все таки цветной алюминий это круто. Статья по https://rouxcycles.ru/kak-vibrat-velosiped/materiali-ram-velosipedov.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Часовой пояс: UTC + 2 часа


Кто сейчас на конференции

Зарегистрированные пользователи: Bing [Bot], Yandex [Bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти: