Угору

 

Головна » Новини » Из чего делают рамы

Из чего делают рамы

Тематика: полезная инфо

Просмотры: 1442

Рама – основополагающий элемент любого велосипеда. В зависимости от материала из которого изготовлена рама мы в конечном счете получаем байк предназначенный для той или иной области применения.

Рамы изготовляют из:

• железа (низкосортной стали);
• легированной стали;
• алюминиевых сплавов;
• титана;
• композитных сплавов;
• экзотических материалов.

Железные рамы

Из низкоуглеродистой стали делают велосипеды для прогулок или подделки под горные велосипеды. Их отличительная черта - вес. Уважающий себя производитель не использует такой вид материала, поэтому маркируются такие рамы именами неизвестных фирм либо стилистически измененными названиями известных производителей. Очень любят производить такую технику китайские и индийские фирмы.

Стальные рамы

Хорошо освоенная технология обработки стали дала возможность создавать практически любую необходимую форму труб, обеспечить их качественную сварку (или пайку). Поэтому многие производители дают на такие рамы «пожизненную» гарантию.
Сталь также обладает высокой усталостной прочностью, то есть способна выдерживать миллионы циклов нагрузки. В отличии от рам изготовленных из алюминия, трубы которые лопаются внезапно сталь, как правило, как бы предупреждает о том, что собирается разрушиться. Вначале появляются трещины, которые со временем растут и приводят к разрушению рамы. 
Для всех видов стали характерна высокая упругость. Этот показатель в три раза больше чем у алюминия, и в два раза больше по сравнению с титаном. Большая упругость в сочетании с высокой прочностью позволяют проектировать и создавать тонкие и, в то же время, жесткие конструкции.
Еще один плюс стальных рам – это способность хорошо гасить вибрации. На таких велосипедах вибрации не так сильно ощущаются, как например на байках рамы которых изготовлены из алюминия.
Прочность, надежность и высокая ремонтопригодность делают стальные рамы незаменимыми в сложных условиях дальних поездок.

Алюминиевые рамы

Разнообразнейшие сплавы алюминия, на данный момент являются самыми распространенными материалами для изготовления рам. Широкое распространение алюминиевые рамы получили за счет их низкой себестоимости, которая может достигать 25 долларов за штуку. 

Достоинства алюминиевых рам:
• высокая жесткость;
• позволят увеличить КПД велосипедиста;
• на алюминиевых рамах легче разгоняться, и они лучше «всхожи» на горки;
• несколько меньший, чем у стальных, вес рам;
• низкая цена.

Недостатки:
• рама хорошо передает тряску на велосипедиста;
• рамы накапливают усталость и разрушаются «без предупреждения»;
• алюминиевые рамы «не любят» легких седоков;
• срок жизни у этих рам меньше, чем у стальных.

Формы алюминиевых труб бывают самыми разными. Отчасти это связано с тем, что производитель стремится сделать красивую конструкцию, и тем, чтобы компенсировать негативные свойства жесткости алюминия, не уменьшая её прочности, и максимально снизить вес. Так как в поперечном направлении жесткость, как известно, благо. А в вертикальном излишняя жесткость - некоторый вред. Так появляются трубы, которые «выше и уже»: овальные или прямоугольные в сечении. Кроме того, часто применяются S-образные, если смотреть сверху, задние перья. Они несколько снижают вертикальную жесткость и увеличивают грязевой зазор.
Последнее достижение алюминиевого рамостроения - гидроформованные трубы. Эта технология, которая базируется на свойствах несжимаемой жидкости, позволяет сделать в раме различные выступы самой экзотической, чаще даже полезной формы. Раньше, чтобы увеличить сечение трубы, скажем, в самом напряженном месте соединения с другими трубами, использовали сварку - к трубе просто приваривали еще кусок для прочности. Сегодня гидроформованием можно получить единую конструкцию необходимой формы. Это заметно повышает надежность (нет сварных швов) рам и технологичность их производства.

Титановые рамы

Титан сочетает в себе достоинства алюминия и стали — твердость и легкость. Титановые рамы весят примерно на 40% меньше, чем стальные. Кроме того, этот материал абсолютно устойчив против коррозии. Однако в производстве рам большое значение имеет не прочность, а жесткость, а у титана она составляет всего половину от жесткости стали. Следовательно, титановая труба с теми же размерами, что и стальная, будет легче ее на 40%, но зато при одинаковой нагрузке она будет прогибаться в два раза больше. Чтобы придать титановой раме достаточную жесткость, сделать ее устойчивой, надо увеличивать размеры труб. Примерно так же, как и при использовании алюминия, хороших результатов можно добиться только при увеличении диаметра труб с одновременным уменьшением толщины стенок. При этом все равно рама из титана будет легче рамы стальной почти на 20% . Существуют два основных «велосипедных» сплава, отличающихся процентным содержанием алюминия и ванадия: 3A1/2,5V и 6A1/4V. Последний несколько легче и прочнее, но и дороже. К плюсам можно отнести практически полное отсутствие коррозии, высокую прочность, относительную мягкость при езде.
Титан, как и сталь, отлично гасит вибрации; хорошо сделанная титановая рама может служить долго и верно. Проблема как раз заключается в словах «хорошо сделанная». Обработка титана требует хорошо отлаженные (и точно соблюдаемые) технологии, которые позволят сделать раму с заданными свойствами.

Углепластиковые рамы

Углепластик обладает чрезвычайно высокими механическими свойствами. При удельном весе всего в 1,76 г/см3 он в пять раз легче стали и даже заметно легче алюминия (2,7 г/см3). Кроме того, различные виды углепластика достигают жесткости, превосходящей жесткость стали в три раза, а прочности - в семь раз. И все это в сочетании с очень высокими показателями вибростойкости.
Рамы на самом деле делают из армированного углепластика. Волокна, которые располагаются в направлении действия будущих нагрузок, обволакивают пластиком, а всю конструкцию обрабатывают термически до получения детали. Интересно, что углепластик плохо воспринимает нагрузки во всех направлениях, кроме тех, которые совпадают с направлением его волокон.
Карбоновые рамы менее долговечны, чем стальные, алюминиевые или титановые, но область их применения постепенно расширяется.

И на закуску рамы из дерева

Да, да, из самого обыкновенного дерева. Одним из энтузиастов конструирования и изготовления таких велосипедов есть некий Кен Уиллер из Портленда, штат Орегон. Прежде чем начать конструировать велосипедные рамы, Кен работал в области строительства лодок и самолетов.

Кен Уиллер из Портленда, штат Орегона

«Renovo» такова марка велосипедов из дерева, которые отличаются от своих античных деревянных аналогов великолепным дизайном, легкостью и прочностью конструкции.

Одна из двух половинок деревянной рамы

Все рамы Кен изготовляет из двух половинок, что дает возможность делать их полыми. Каждая половика состоит из склеенных брусков твердых пород дерева, притом используется несколько пород. Такая структура рамы в конечном итоге делает велосипед чрезвычайно легким, тихим на ходу и исключительно прочным.

Эпоксидные смолы

Для склеивания двух половинок рамы используются самолетные эпоксидные смолы.

Один из экземпляров «Renovo»

Вот снимок велосипеда с рамой из темного дерева  в демонстрационном зале Кена Уиллера, который продается за  $ 5000.

 информацию взял на сайте http://www.velik.net.ua/

 вернуться ко всем новостям


Комментарии (0)

Поделиться

Отправить





Останні публікації


Усі новини