Hvaða efni er tilvalið hjólagrindin þín, stál, ál, títan eða kolefni?
Stál, ál, títan og koltrefjar eru algengustu efnin í reiðhjólagrind. Hvert efni hefur sína kosti og galla. Það er ekki hægt að segja annað en að sá sem hentar þér sé bestur.
Allir málmar sem notaðir eru í reiðhjól eru málmblöndur. Svo sem Ti-6AL-4V ELI Titanium Bar
Bílasalar vísa oft til notkunar á málmum í geimferðaskyni – en raunin er sú að þessar svokölluðu einkunnir eru ekkert annað en ákveðnir eiginleikar sem tiltekin álfelgur þarf að uppfylla, hvort sem það er fyrir flugvél eða reiðhjólagrind. Það getur verið að það sé enginn munur á hjóli sem segist vera úr „her-gráðu“ efni og hjóli sem er það ekki.
Það eru tveir meginþættir sem ákvarða reiðhjólagrind: stífni og hörku. Því meiri stífni, því ólíklegri til að aflagast, en það brotnar beint (stífleiki ræðst venjulega af stífni Young, því meiri stífni Young, því minni líkur á aflögun.). Seigleiki: Seigleiki er andstæða stífni í efni, seigt efni er sveigjanlegra og aflagast því auðveldara en brot. Af öryggisástæðum er best ef grindin aflagast áður en hún brotnar, þar sem þetta virkar sem viðvörun fyrir þá sem koma á móti.
stáli
Stál er móðir allra verkfræðiefna. Hann er endingargóður og ódýr í gerð, með stálgrind sem deyfir högg vel og er auðvelt að gera við.
Stál er þrisvar sinnum stífara en ál og tvöfalt stífara en títan.
Á sama tíma er auðvelt að ryðga stál, auðvitað leysir ryðfrítt stál þetta vandamál að miklu leyti.
Vegna meiri þéttleika (miðað við önnur efni) er stálgrindarbíllinn þyngri. Með tilkomu ofur-hástyrkstáls (UHS) er hægt að gera stálpípuna þynnri. Í orði, ef pípan er nógu þunn,
Það er hægt að framleiða ramma sem vegur um það bil það sama og léttasta umgjörðin um þessar mundir. Endingin bitnar þó mjög á því þar sem þetta þunnvegga rör er mjög viðkvæmt fyrir beyglum, skemmdum og beygjum. Að setja saman þunnveggða rör er einnig erfiðara að setja saman og hitinn sem myndast við suðu getur haft áhrif á hitameðferð og dregið úr styrk soðnu svæðisins.
áli
Stífni áls er aðeins um 1/3 af stífni stáls.
Ál er léttara en stál, nógu endingargott fyrir burðarvirki sitt, mjög hagnýtur og síðast en ekki síst, á viðráðanlegu verði.
Það eru tvær helstu álblöndur sem notaðar eru í reiðhjólaiðnaðinum - 6061 og 7005 (nefnd eftir samsetningu málmblöndunnar). Sá síðarnefndi er tiltölulega ódýrari. Vegna þess að 6061 er sveigjanlegra er auðvelt að hlífa honum við framleiðslu á ramma og þessi aðgengilega og hagkvæmi málmur hentar betur fyrir hjólagrindur á byrjunarstigi, en er einnig notaður í afkastamikil grind.
títan
Stífni títan er helmingi meiri en stáls.
Þéttleiki títans er mun léttari en áls, um það bil tvöfalt meiri en áls og um það bil helmingur á við stál. Þannig að þetta er meira eins og málamiðlun milli áls og stáls.
Títan er upprunnið í geimferðaiðnaðinum þar sem það er mikið notað. 3Al-2.5V er mest notaða álfelgur, en meiri afköst
Hann er mjög ónæmur fyrir núningi og tæringu, þess vegna er hann oft látinn ómálaður.
Kostnaður við hreinsun og vinnslu er tiltölulega hár, þannig að flestir framleiðendur nota þetta efni ekki mikið.
koltrefjum
Koltrefjar eru samsett efni, sem er efni sem samanstendur af að minnsta kosti tveimur mismunandi efnum, venjulega með mismunandi eðlis- og efnafræðilega eiginleika.
Vegna þess að koltrefjar eru nógu léttar er stífni í sömu stærð þrisvar sinnum meiri en stál
Koltrefjar vega um 1,55 g/cc, næstum helmingi þyngra en áli.
Koltrefjar eru "viðkvæmt" efni. Þegar efnið bilar er ekki lengur hægt að nota það lengur en léttleiki þess og stífleiki gera það að verkum að það er valið efni fyrir reiðhjólagrind, sérstaklega í keppnishjólreiðum.
önnur efni
Þó að koltrefjar, títan, stál og ál séu lang algengustu efnin fyrir reiðhjólagrind, þá eru líka sjaldgæfari valkostir.
Scandium: Scandium ramminn er í raun ál sem inniheldur lítið magn af skandíum, auk annarra málma. Skandíuminnihaldið getur aukið styrk álrörsins.
Magnesíum: Sum reiðhjól og reiðhjólahlutir eru gerðir úr magnesíumblendi, sem eru léttari og sterkari en ál, en minna stíf. Það átti blómaskeið sitt snemma á tíunda áratugnum, þegar Kirk Precision magnesíum reiðhjólastell kepptu í Tour de France.
Bambus: Sem náttúrulegt efni eru stoðir einnig notaðir til að búa til reiðhjólagrindur. Umsagnir notenda virðast vera góðar vegna góðrar höggdeyfingar, en bambushjól verða þyngri.
Hör: Hör er einnig notað sem óaðskiljanlegur hluti af reiðhjólagrindum, oft í samsetningu með koltrefjum, þar sem því er haldið fram að það drekki titring betur en koltrefjar einar sér. Þessi trefjar eru notaðir í LOOK 765 þrekhjólaseríuna.
Af öllum efnum hefur stál lengsta hefð fyrir því að vera notað við framleiðslu á reiðhjólagrindum. Það stóðst „áskorun“ áls seint á 20. og snemma á 21. öld, en stendur nú frammi fyrir erfiðari áskorun frá koltrefjum.
