Рама велосипеда — материал
Сталь. Несколько лет назад самыми распространенными были именно стальные рамы. На протяжении почти вековой истории технология производства рам из различных марок сталей была доведена до совершенства. В последние годы в велостроении используются сорта сталей, в которые в качестве легирующих элементов добавляются хром и молибден. Такие рамы называются хромомолибденовыми, или хромолевыми. Иногда используют более дешевые сорта сталей высокопрочных марок (их называют hi-ten).
Важное преимущество стальной рамы – ее высокая ремонтопригодность. Это означает, что в случае поломки такую раму можно отремонтировать с помощью обычного сварочного аппарата, который можно найти в любой мастерской для ремонта автомобилей. Другим важным свойством стальной рамы является то, что такая рама на неровностях дороги пружинит, гася вибрацию и толчки.
К недостаткам стальных рам относят относительно большой вес (особенно у рам из сталей hi-ten) и подверженность коррозии. Новые рамы всегда покрываются различными эмалями, которые защищают раму от коррозии. Но в процессе эксплуатации это покрытие легко можно повредить. Поэтому хотя бы один раз в сезон стальную раму рекомендуется осмотреть, и закрасить повреждения лакокрасочного покрытия. Чтобы защитить от коррозии внутренние полости стальной рамы, рекомендуется раму нового велосипеда обработать одним из автомобильных антикоррозийных покрытий (например, «Мовиль»).
Алюминиевые сплавы. В последние годы все большее распространение получают велосипедные рамы из алюминиевых сплавов. Сплавы, которые используются в велостроении, обозначаются четырехзначным номером (например, 6061 или 7005). Вопреки распространенному мнению, больший номер материала не означает лучшее качество — это число определяет всего лишь состав сплава. Так, в состав сплава 6061 входит, кроме алюминия, еще и магний, кремний, и медь. А в состав сплава 7005 добавлен цинк.
Самое главное преимущество рамы из алюминиевого сплава – меньший, в сравнении со стальной рамой, вес. Рамы из алюминиевых сплавов делаются из более толстых труб, для достижения сравнимой со стальной рамой прочностью, но при этом они все равно получаются легче стальных. Алюминий меньше подвержен коррозии, чем сталь, но при езде в зимнее время по городским улицам, которые обрабатываются солью и различными реагентами, коррозия может вызвать повреждения рамы. Поэтому, если велосипед эксплуатируется зимой, его надо чаще мыть. (Впрочем, это относится к любому велосипеду).
Несколько лет назад приходилось слышать, что алюминиевая рама менее надежна, чем стальная. Но технология производства не стоит на месте, и сейчас на алюминиевые рамы производители дают гарантию не меньшую, чем на рамы из стали. Любой механизм может сломаться, но поломка алюминиевой рамы обычно происходит в результате достаточно серьезной аварии (то же самое можно сказать и про стальные рамы)
К недостаткам алюминиевых рам относят более высокую цену, и ограниченную ремонтопригодность. Сварка алюминиевых сплавов – более сложный технологический процесс, и для ремонта такой рамы требуется как минимум аппарат аргоновой сварки.
Важное свойство алюминиевых рам – высокая жесткость, из-за чего велосипед становится очень легко управляемым. Но при этом все неровности дороги передаются на руки и тело велосипедиста, поэтому велосипед с такой рамой часто оборудуется амортизаторами.
Титановые сплавы. Эти материалы удачно сочетают в себе высокую прочность, малый вес, и при этом практически не подвержены коррозии. Титановые рамы, как и стальные, пружинят, гасят толчки и вибрацию, вызванную неровностями дороги, поэтому ехать на таком велосипеде оказывается комфортно. Самым серьезным недостатком рамы из титановых сплавов является достаточно высокая цена, что сильно ограничивает спрос на эти изделия. Серийно велосипеды с титановыми рамами выпускают очень немногие фирмы-производители. На территории России есть несколько заводов, которые изготавливают велосипедные титановые рамы на заказ, но для оформления заказа на такую раму надо очень хорошо представлять себе цели, которые вы хотите достигнуть.
Магниевые сплавы. Главное преимущество сплавов на основе магния – очень малый вес и высокая прочность. Рамы из этих сплавов получаются очень легкими, даже легче, чем титановые и алюминиевые, но при этом достаточно прочными. Магниевые рамы превосходно пружинят и гасят вибрацию не хуже, чем стальные, но пока еще остаются очень дорогими. Другой недостаток магния – высокая химическая активность, поэтому магниевые рамы относительно быстро коррозируют.
Композитные материалы. В последние годы производители велосипедных рам пытаются уменьшить вес своих изделий, одновременно добиваясь высоких прочностных характеристик. При этом используются новейшие достижения не только металлургии, но и химии полимеров. Рамы из углепластика (их еще называют карбоновыми) обладают рядом полезных свойств – легкими, прочными, и при этом они хорошо гасят вибрацию. Важным преимуществом карбоновых рам является полное отсутствие коррозии. Главным недостатком рам из углепластика является очень высокая цена. Кроме того, пока еще карбоновые рамы получаются хрупкими, боятся ударов. Падение на таком велосипеде может привести к поломке рамы. Впрочем, технология производства постоянно совершенствуется, и не исключено, что будущее именно за композитными материалами.
Материалы велосипедных рам
Рама — основа велосипеда и один из его важнейших узлов. Остановимся подробнее на их отличиях.
Материалы
На сегодняшний день на велосипедном рынке присутствует 4 основных материала, применяемых при производстве рам:
- Низкоуглеродистая сталь (она же HiTen, Steel, или просто сталь);
- Хром-молибденовый сплав (он же CrMo или 4130);
- Алюминий разных марок (в спецификациях часто выглядит как Al, Alloy, AlluX, 6061, 7005);
- Карбон (он же Carbon, композит, Hi-Mod);
Низкоуглеродистая сталь — самый простой и дешевый материал, применяемый на велосипедах начального уровня.
- + недорого
- + прочно и надежно
- + ремонтопригодно
- + не накапливает усталость
- + хорошо поглощает вибрации (комфорт)
- — вес
- — ржавеет
Хром-молибденовый сплав — сталь высокого класса. Очень прочный материал, применяемый на велосипедах для экстремальной езды. В основном это BMX и MTB Dirt, а также дорогие ретро-велосипеды.
- + очень-очень прочно
- + ремонтопригодно
- + не накапливает усталость
- — вес (хоть и легче обычной стали, но тяжелее алюминия)
- — цена на уровне классной алюминиевой рамы – ржавеет
Алюминий, а точнее сплавы на его основе, стали сегодня наиболее популярным материалом в велоиндустрии. Он немногим дороже стали, однако на порядок легче, а при грамотной (правда и недешевой) обработке может достигать невероятно низкого веса. Так, сегодня существуют рамы для горных велосипедов весом чуть более килограмма. Но такие рамы и недешевы. Бюджетная рама обычно весит около 2х кг.
- + низкий вес по сравнению со сталью
- + не ржавеет
- + цена (в дорогом сегменте по сравнению с более дорогим карбоном)
- — цена (в бюджетном сегменте по сравнению со сталью)
- — дорог в ремонте (требует особой сварки)
- — накапливает усталость (проблема малоактуальная в современных сплавах)
Карбон — наиболее современный и дорогой материал. Применяется в основном в профессиональном велоспорте, где вес намного важнее стоимости.
- + самый легкий на сегодня материал
- + позволяет добиться невероятной прочности (иногда излишней)
- — очень дорог (велосипеды на карбоновой раме почти никогда не стоят меньше 2 тысяч долларов)
- — боятся точечных ударов и при этом не ремонтопригодны
Существуют и другие материалы, такие как магний или титан, с которыми производители экспериментировали при производстве велосипедов. Однако эти материалы оказались неконкурентоспособны в велоиндустрии по разным причинам.
Профиль труб
Также в описании рамы вы часто можете встретить слова «баттированный» (он же butted или db). Это всё относится к профилю труб. Всё дело в том, что производители рам находятся в вечной погоне за идеальным балансом между весом, прочностью, внешним видом и ценой изделия. Геометрия труб тут играет ключевое значение. Итак, рассмотрим, что можно с трубами делать, кроме как просто гнуть.
Их можно сжать, придав трубе овальный профиль. Это позволяет придать жесткость в одной из плоскостей и податливость в другой. Очень популярный и недорогой способ.
Баттинг — современная технология обработки труб велосипедных рам. Заключается она в переменной толщине стенок труб рамы. По краям труб, в местах соединения, где напряжение больше, стенки труб делаются толще, тем самым повышая надежность узла. А к середине, стенки труб делаются тоньше. Таким образом удается добиться экономии веса.
Гидроформинг — последнее достижение производства алюминиевых рам. Кратко техпроцесс можно описать следующим образом: в металлическую форму вставляются алюминиевые трубы, в которые под огромным давлением закачивается горячее масло, в результате чего труба принимает необходимый профиль. Такая технология позволяет сделать места сочленения особо широкими, чтобы сделать более длинный сварной шов, придавая всей конструкции еще большую надежность. О том как подобрать размер рамы читайте в этой статье.
Велосипедные рамы: материалы и их особенности
Сегодня мы поговорим об их особенностях как одном из факторов при выборе велосипеда.
Велосипедные рамы из стали
-
Обыкновенная сталь (steel) – самый простой и доступный материал, она подвержена ржавчине, тяжелая и не очень прочная.
Велосипедные рамы из алюминиевых сплавов
- Плохой накат – из-за небольшого веса стремительно разгоняется и так же стремительно останавливается, если не продолжать крутить педали.
- Жесткость – т. е. отсутствие гашения вибрации от ударов. Велосипедистам, которые весят меньше 70 кг, стоит отдавать предпочтение другим вариантам.
- Маленький срок службы – около 10 лет, после чего высока вероятность появления трещин;
Велосипедные рамы из магния
Рамы велосипедов из магния встречаются нечасто. К плюсам этого материала можно отнести небольшой вес, хороший накат и идеальную жесткость.
Его недостатками являются высокая цена, восприимчивость к влаге и совсем маленький срок службы – всего два-три года.
Велосипедные рамы из карбона (углепластика)
- высокий уровень прочности – не страшно даже бездорожье;
- небольшой вес – обычная рама из титана имеет вес 1,8 кг, а рама из титана с двойным баттингом – от 1,4 до 1,7 кг;
- мягкость – гасит вибрации от ударов еще лучше, чем стальная;
- долговечность – будет надежно служить в течение 20 лет.
- высокая стоимость;
- не лучшая динамика управления на плоском покрытии;
- практически не ремонтируется.
| Характеристика | Углеродистая сталь | Хромомолибденовая сталь | Алюминиевый сплав | Титановый сплав | Карбон |
| Предел прочности, МПа | 400-800 | 600-1100 | 250-500 | 600-1100 | 1600 |
| Плотность, г/см³ | 7,8 | 7,85 | 2,6-2,8 | 4,5 | 1,75 |
| Подверженность износу (коррозия, усталость и др.) | Высокая | Низкая | Высокая | Низкая | Низкая |
| Ремонтопригодность в походных условиях | Высокая | Высокая | Низкая | Отсутствует | Отсутствует |
| Ориентировочная жесткость | Ниже среднего | Средняя | Высокая | Средняя | Практически любая, в зависимости от задач |
| Вес | Очень высокий | От среднего до высокого | От низкого до среднего | Средний | Очень низкий |
| Цена | Очень низкая | От средней до высокой | От очень низкой до высокой | От высокой до очень высокой | От средней до очень высокой |
| Область применения рам | Самые дешевые велосипеды | Туризм, городские велосипеды, экстремальные виды спорта | Все категории велосипедов | Туризм и покатушки, изготавливаются в том числе по индивидуальным заказам | Шоссейные гонки и кросс-кантри |
| Область применения жестких вилок | Вилки самых дешевых велосипедов | Туризм, городские велосипеды, экстремальные виды спорта | Самые дешевые дорожные вилки | Туризм и покатушки (обычно выпускаются по индивидуальным заказам) | Шоссейные и MTB вилки, начиная от среднего уровня |
| Область применения «палок» | В велосипедах уровнем до ниже среднего включительно | Экстремальные виды спорта, грузовой туризм | В велосипедах уровнем до выше среднего включительно | Редкие компоненты высокого уровня для «эстетов» | Гоночные компоненты высокого уровня |
| Область применения багажников | Советские велосипеды | Дорогие модели для грузового велотуризма | Дешевые массовые багажники | Дорогие, изготавливается в том числе по индивидуальным заказам | Нет |
Устройство велосипеда. Из чего состоит велосипед.
1) Рама
2) Вынос руля
3) Перо рамы
4) Велосипедная вилка
5) Регулятор жесткости
6) Покрышка
7) Обод
8) Спицы
9) Тормозной суппорт
10) Тормозной диск
11) Натяжной ролик
12) Задний переключатель
13) Кассета или трещотка
14) Цепь
15) Передние звезды
16) Шатуны
17) Педали
18) Эксцентрик
19) Задний амортизатор
20) Эксцентрик подседельный
21) Седло
22) Подседельный штырь
23) Заднее крыло
24) Грипсы
25) Трос и рубашка троса
26) Переднее крыло
27) Видеоинструкция
1) Рама велосипеда — это главная, несущая часть велосипеда, к раме крепятся остальные компоненты велосипеда, колёса, передняя вилка и т.д. Велосипедные рамы изготавливаются из различных материалов. Рама может быть алюминиевая, стальная, карбоновая, хромомолибденовая, титановая, магниевая. К классическим рамам (серийных велосипедов для взрослых) в основном относятся открытые и закрытые велосипедные рамы.
Закрытая рама (ее еще называют мужская рама). Имеет вид двух треугольников, переднего и заднего.
Передний треугольник получается за счет соединения трех труб: подседельной трубы, которая соединяет седло и каретку; нижней трубы, соединяющей каретку с рулевой колонкой (стаканом); и верхней трубы, соединяющей рулевую колонку с подседельной трубой.
Задний треугольник образован двумя парами труб, идущих от подседельной трубы и каретки к месту крепления втулки заднего колеса. Чаще эти пары называют перьями задней вилки. Указанная конструкция обеспечивает наибольшую жёсткость рамы при минимальном её весе.
Открытая рама (женская рама). Есть два вида женских велосипедных рам: без верхней трубы или с верхней трубой, которая идет параллельно нижней трубе. Такие рамы традиционно называют женскими, однако необязательно, что на женской раме катаются только девушки, а на мужской — только мужчины — это сугубо выбор каждого. На заниженную женскую раму легче садится и не надо поднимать высоко ногу. Минус женской рамы — это ее вес по сравнению с аналогичной мужской рамой, женская будет тяжелей, поэтому на соревнованиях используют классическую «мужскую» раму.
Так же существует: складная рама, двухподвесная рама, детские рамы, специальные рамы
2) Вынос руля — это часть велосипеда, которая соединяет горизонтальную трубку руля с вертикальным рулевым штырём (часто со штоком вилки).
3) Перо рамы — это трубы заднего треугольника, которые идут от каретки и подседельной трубы и соединяются в месте крепления втулки заднего колеса. Чем короче задние перья рамы, тем лучше сцепление заднего колеса велосипеда с поверхностью и более высокая маневренность. Производители стараются сделать длину задних перьев минимальной насколько это возможно.
4) Велосипедная вилка — является частью велосипеда, которая удерживает переднее колесо и обеспечивает поворачиваемость велосипеда. Вилка так же как и велосипед может быть выполнена из различных материалов (сталь, алюминий, карбон, титан, магний); для горных велосипедов практически всегда используются амортизационные вилки; классический дорожный велосипед имеет «жесткую» вилку. По жесткости вилки делят на жесткие и мягкие. Мягкие — это вилки с амортизатором или амортизационные вилки.
5) Регулятор жесткости. В более дорогих вилках с амортизатором, для регулировки жесткости устанавливается регулятор жесткости или блокиратор вилки — локаут.
6) Покрышка (шина). — надевается на обод велосипеда и обеспечивает сцепление с дорогой. Существует огромное количество разнообразных покрышек для велосипедов. Бывают бескамерные покрышки и покрышки для которых нужна камера. В основном все велосипедные покрышки разделяются на три вида: Слики — для езды по асфальту. Полуслики — для смешанной езды. Шиповка — для езды по бездорожью.
7) Обод. На обод монтируются покрышки, обод определяет динамические характеристики велосипеда и прочность колес. Обод может быть изготовлен из различных материалов (алюминий, сталь, карбон), может быть усиленным или обычным.
8) Спицы соединяют обод и втулку. Существует несколько видов спицевания велосипедных колес, количество спиц тоже может быть различным.
9) Тормозной суппорт (калипер) Как и автомобильный, велосипедный тормозной суппорт служит для сжимания/разжимания тормозных колодок. Тормозной суппорт может быть механическим или гидравлическим. Тормозной суппорт (калипер) устанавливается на велосипеды с дисковыми тормозами.
10) Тормозной диск (ротор) Тормозной диск крепится на втулку колеса, при нажатии на тормоз колодки прижимаются к ротору (диску) и обеспечивают торможение.
11) Натяжной ролик. Натяжной ролик контролирует натяжение цепи в зависимости от выбранной задней звездочки.
12) Задний переключатель — это оборудование велосипеда, которое предназначено для изменения передаточного отношения трансмиссии и для поддержания натяжения цепи.
13) Кассета или трещотка. Это набор задних звездочек, которые имеют различное количество зубцов.
14) Цепь. Велосипедная цепь соединяет передние и задние звезды и обеспечивает передачу крутящего момента.
15) Звезды передние. Передние звезды — это ведущий элемент, который устанавливается в кареточный узел и передает ведущий момент от велосипедиста на ведущее колесо.
16) Шатуны — это рычаг, который передает усилие с педалей на вал каретки. К шатунам крепятся педали, а к правому шатуну крепятся передние звезды.
17) Педали. Это часть велосипеда, которая передает усилие от велосипедиста на шатуны и далее на ведущее колесо через трансмиссию.
18) Эксцентрик. Это система которая позволяет быстро снимать и одевать колесо, сидение и т.д.
19) Задний амортизатор объединяет переднюю и заднюю часть велосипеда и обеспечивает мягкую и комфортную езду по неровной дороге. Так же как и передний амортизатор, задний может быть с системой локаут, гидравлическим, эластомерным и т.д.
20) Эксцентрик подседельный Это система которая позволяет быстро снимать и одевать колесо, сидение и т.д.
21) Сидение (седло) Велосипедное сидение (седло) — это точка контакта байкера с велосипедом. Седло крепится к подседельному штырю, который, как правило, имеет возможность выдвигаться из рамы, тем самым изменяя высоту седла.
22) Подседельный штырь К подседельному штырю крепится седло, подседельный штырь устанавливается в подседельную трубу и позволяет регулировать высоту сидения.
23) Заднее крыло. Крылья велосипеда обеспечивают защиту велосипедиста и велосипеда от грязи и брызг.
24) Грипсы (ручки) Грипсы — это рукоятки, которые надеваются на оба конца руля. Служат для улучшения сцепления руки с рулем и для снижения вибраций. Увеличивают уровень комфорта. Могут быть разной длины, посадочной толщины, собственно толщины, назначения.
25) Трос и рубашка троса Тросики нужны для того, чтобы управлять механизмами велосипеда такими как: переключение передач, тормоза. Рубашка троса нужна для защиты тросика от грязи и воды, и обеспечения движения тросика.
26) Переднее крыло Крылья велосипеда обеспечивают защиту велосипедиста и велосипеда от грязи и брызг.
Все запчасти и велосипеды целиком вы можете выбрать у нас на сайте , сделав заказ через корзину или, посетив наш розничный магазин по адресу г. Минск, ул. Ложинская, 23.
Видеоинструкция
+375 (29) 335-09-09
г. Минск, ул. Ложинская, 23
Пн-Вс 10:00 — 20:00
ИП Липский К.Р. УНП191879815, зарегистрирован в торговом реестре 27 января 2015 Администрацией Фрунзенского района г.Минска. Юр. адрес: г.Минск, ул. Туровского, 26