Приветствую на своем канале моих подписчиков, а так же гостей, впервые оказавшиеся на моем канале! Сегодня поговорим о материале, из которого изготавливаются велосипедные рамы. Тема очень интересная, и велосипед а точнее ощущения от езды на нем, будут разными в зависимости от того, из какого материала он изготовлен. Существовали даже рамы из водопроводных труб, в старых советских велосипедах, очень тяжёлые. Была даже шутка, мой велосипед из металла "водопроводия". Эти рамы мы не будем обсуждать , они давно вышли из чата, употребления. Тяжёлые, быстро ржавеют, краска с них быстро слезает, непрочные. Сталь низкоуглеродистая, то есть самая дешёвая. Из плюсов , я бы назвал, в случае поломки, можно заварить. Усталость металла у велосипедных рам тоже бывает. Сейчас разберём основные материалы , из которых изготовлены велосипедные рамы, плюсы и минусы каждого. Можно упомянуть и редкие металлы для рам, к примеру титановые. Но цена таких рам, гораздо дороже дорогих велосипедов.
Стальные рамы. (Steel).
Самые распространенные рамы для велосипедов, часто выполняют из стали. Сталь может быть, как уже сказано выше, низкоуглеродистая, из которых делают водопроводные трубы, так и с различными примесями, для улучшения характеристик, таких как прочность, упругость, жёсткость. Такие рамы очень прочные, часто используются в велотуризме. В случае поломки, в населённом пункте, её можно поправить, или заварить. Стальные рамы, подразделяются на несколько разновидностей.
1. Низкоуглеродистая сталь.
2. Высокоуглеродистая сталь.
3. Хромолебденовый сплав. (Хромоль).
Углеродистая сталь, отличается от низко углеродистой, в первую очередь устойчивость к коррозии. За счёт хорошей гибкости, она гасит неровности на дороге. Выдерживают большие нагрузки, подходят для людей крупного телосложения, не боятся ударов, падений. Минимальное накопление усталости металла. Такие рамы, ломаются крайне редко. В случае удара, может образоваться трещина, но целиком рама не сломается. В случае ремонта, стальные рамы обходятся дешевле остальных. Опытные велотуристы, предпочитают сталь или хромоль. Сталь подходит для всех видов велосипедов, шоссейных, горных, туристических, дорожных, гревелов и детских. В шоссейном велоспорте, сталь способна изгибаться, на крутых виражах, поворотах, благодаря этому велосипед спортсмену проще удержать на высокой скорости, при прохождении поворотов. Простота изготовления рам из стали, позволяет выполнять любые виды рам, и применять технологию баттирования, то есть переменная толщина стенок рам, для уменьшения веса. Допустим, в не нагруженных узлах, можно толщину стенок и убавить, а в нагруженных толщину увеличить. Хорошо спроектированная стальная рама, способна служить много лет.
Недостатки стальных рам.
1. Вес. Катаясь на различных велосипедах, мне не хочется писать, что стальные рамы, тяжёлые. Низкоуглеродных, действительно тяжелых рам, не используют даже в дёшевом ценовом сегменте. Современная сталь, значительно превосходит по качеству, прочности и удобству, рамы прошлых десятилетий. И я сейчас не затрагиваю дорогие хромолевые рамы! Если долго и придирчиво взвешивать алюминиевые и стальные рамы, разница в весе будет незначительна. Моё мнение, вес не главный минус стальных рам. И не все заметят разницу, попеременно катаясь то на алюминиевой раме, то на стальной.
2. Подверженность коррозии. Любая сталь ржавеет. Но при хорошем уходе, если велосипед нормально покрашен , не находится под постоянными осадками, не зимует под снегом, стальная рама будет служить долго. Посмотрите, сколько велосипедов можно встретить из стали, в том числе из водопроводных труб - и все они в хорошем состоянии. Я не встречал настолько ржавых рам, чтобы они могли в любой момент сломаться. Встречаются старые советские велосипеды, которым уже по 40-50 лет, и они в рабочем состоянии. Особенно если рама периодически подкрашивается, а изнутри обработана пушечным салом. Мой дед, жил около моря, и его велосипед "Урал", был обработан пушсалом. И этот велосипед, в настоящее время в хорошем состоянии , следов коррозии на нём практически нет. Пушсало не смывается водой. Лучшего антикоррзийного состава в советское время , чем пушечное сало, не было.
Больше недостатков у стальных рам нет. Да, и как мы уже разобрались, это и не такие уж и недостатки. Очень многие, знакомые велосипедисты, пересевшие с алюминиевых рам, на стальные, обратно к алюминиевым возвращаться не хотят.
Хромолибденовые рамы. (Хромоль, CrMo).
Хромолевые стали, содержат легирующие элементы хром и молибден. Хромолевые рамы, обрели свою популярность в 80е и начало 90х годов, пока ему на смену, не пришел карбон. Такая рама, дороже обычных стальных высокоуглеродистых. Одно из главных достоинств, хромолевый сплав, значительно прочнее высокоуглеродистых, а значит можно использовать тонкостенные трубки, и вес такой рамы будет легче стальной. Так же, рама имеет лучшую гибкость чем просто стальные, и ещё лучше отрабатывает неровности на дороге. Несмотря на дорогие хромолевые рамы, опытные бывалые велотуристы, предпочитают хромоль, чем просто сталь. Усталость металла, у хромоля накапливается очень медленно, и прежде чем сломаться, она погнется. А заварить её сможет любой сварщик. Хотя рекомендуют хромоль варить углекислоткой. Но в её отсутствии, можно воспользоваться и обычной сваркой. Мне очень понравилось ездить на хромолевой раме, когда у меня был туристический велосипед Format 5222. Я сравнивал его, с обычным стальным дорожным велосипедом, "Формат" и легче и мягче. Насколько помню, рама "Формата" была выполнена по технологии двойной баттинг, прочна и легка одновременно. Забыл написать!Хромолевая рама, имеет обозначение CrMo! А обычная сталь Hi-ten! Был случай, когда знакомому, под видом хромоля, пытались впарить "хайтен". Hi-ten - высокопрочная сталь, но это не дорогой хромоль. Среди велосипедов , бытует мнение, что "хайтен", сильно ржавеет. Но чтоб, ваш велосипед на хайтеновской раме сгнил от ржавчины и развалился - его надо держать в море, в свободное от катания время. Поэтому "хайтен" ржавеет, но не то, чтоб слишком. Меня часто спрашивают , как отличить по виду "хайтен от хромоля". Никак. Если взять прибор, и проверить им, ткнув в очищенное от краски место. Хромоль более звонкий металл. Считается, что у "хайтеновских" рам не применяется баттирование. Точно сказать не могу. И я, не силен в химии, чтоб расписать процентное содержание легирующих элементов. Заметил , что на различных трюковых велосипедах, ломают рамы и как на hi-ten так и CrMo. Стоит добавить , что CrMo, легированная сталь, выполнена по регламенту, где не может быть превышение или уменьшение легирующих элементов. А вот при изготовлении Hi-ten, такого строгого регламента нет. Поэтому и хромоль как минимум в два раза лучше hi-ten. Теперь понятно почему CrMo дороже и качественнее. Если меня спрашивают "стоит ли переплачивать за CrMo?", я отвечаю - Да. Конечно, хромоль гнётся , ломается, но держится дольше сталей (hi-ten, низкоуглеродистые).
Алюминиевые рамы.
Самый популярный материал, для изготовления велосипедных рам, является алюминий. Он распространён чаще, чем стальные, хромолевые и другие рамы. Главным достоинством алюминия считается лёгкость. И ещё жёсткость и стойкость к коррозии. А вот обратная сторона жесткости, это меньший комфорт. Алюминиевые рамы, хуже гасят неровности дороги, кочки. Не лучший вариант, ездить на такой раме по бездорожью и сложным грунтам. На алюминиевых рамах, практически обязательно применяется амортизатор на передней вилке, для снижения отдачи в руки. Иногда применяется карбоновая вилка, но о карбоне, мы ещё поговорим.
Я много раз, написал что в случае поломки стальной рамы, заварить её не составит проблем. А вот в случае поломки алюминиевой рамы, могут возникнуть трудности. Алюминий сам по себе, довольно долго накапливает усталость, которая проявляется резко - ломается.
Я бы даже сказал , алюминий бьётся как стекло. Удар! И алюминий отломился.
Существует такой термин, "усталостная прочность". У сталей этот параметр не столь выражен, как у алюминия, который очень не любит циклические нагружения. Алюминий и его сплавы , разрушаются при повторяющихся нагрузках. И чем выше срок эксплуатации алюминиевой рамы, тем выше риск разрушения. Я просмотрел различные велофорумы, и там пишут, что алюминиевые рамы, желательно менять через 5 - 8 лет. А некоторые приводят примеры, что рама служит по 10-15 и более лет.
Среди моих знакомых, бывали случаи когда рама ломалась , в основном в месте подседельного штыря, особенно если он высоко задран, как правило для высоких велосипедистов. Как пример на фото.
Реже алюминиевые рамы ломаются в районе кареточного узла или рулевой колонки. А вот заварить алюминий , требуется аргоновая сварка, набитая опытом рука, и прочие премудрости. Всё это найти проблематично. Алюминий не используется в велотуризме, как раз по этой причине - искать аргоновую сварку и специалиста. Желательно иметь и сварочный стол, с набором струбцин и специализированных зажимов. Это нужно в тех случаях , чтобы рама не "ушла".
Некоторые велосипедисты, говорили что после сварки, рама всё равно остаётся ненадёжной. Рядом с сварочным швом, может пойти трещина. Опытный глаз сварщика, должен определить , в каком месте усилить, возможно понадобится изготовить накладку. Перед ремонтом рамы, если вы конечно не застряли в пути, нужно решить вопросы, где будет использоваться велосипед после сварки. Какие нагрузки он будет испытывать. Взвешивать все "за" и "против". В некоторых случаях, ремонт может быть и неоправданным. Ведь бывает цена ремонта выше, чем стоимость алюминиевой рамы. Бывали случаи, отговаривал велосипедистов от ремонта рам, откровенно ненадежных слабых рам. Про цену не скажу, и это ге секрет, просто каждый случай индивидуален. И точно не за "бутылку".
Чаще всего, алюминиевые рамы ломаются от экстремальной и агрессивной езды. И если, после сварки вы продолжите экстремально катать , рама снова может лопнуть , но в другом месте.
Алюминиевые рамы, не подходят для агрессивного катания, туризма. Да и просто утомительно, накручивать десятки а то и сотни километров, на жесткой, отбивающий каждую неровность алюминиевой раме. Но есть плюс, что такая жёсткость алюминия, снижает потери, при передаче энергии на колёса. Алюминиевая рама, быстрее разгоняется. По этой причине , амортизационные вилки, имеют блокировку. Захотелось "притопить" по трассе - включил блокировку вилки, и погнал. Но в тоже время, велосипед быстро теряет инерцию разгона. Несмотря на быстрый набор скорости, велосипед быстро и останавливается. Ещё алюминий податлив, из него легко исполнить рамы любой конфигурации, и толщины. Алюминий не поддаётся коррозии даже в агрессивных, влажных , морских и других средах. Не разрушает алюминий и реагенты и соли, которым в зимний период посыпают дороги. Алюминий дёшев, и распространен. Технология баттинга, применяется и в алюминиевых рамах.
Давайте подведем итоги по алюминиевым рамам.
Велосипед на алюминиевой рамы, хороший выбор как для любителей так и для профессионалов. Эти велосипеды лёгкие, и подходят как для детей так и для взрослых, для хороших асфальтированных дорог или скоростных гонок. Несмотря на небольшой срок службы, их цена невысока, в сравнении с другими более надежными рамами. Такую раму нельзя считать универсальным решением. Она не пригодна для экстремального катания по горной местности или для туризма, на дальние расстояния с тяжёлым багажом, поскольку выдерживает меньшие нагрузки, чем рамы из стали или хромоля.
Карбоновые рамы для велосипеда.
Ну вот, мы и подобрались к одному из самых крутых материалов для рамы велосипеда - карбон, или по другому углепластик.
Что такое карбон? Это вид углепластика, нити углерода соединённых в волокно. Этот материал , по прочности сравним с сталью , но при этом гораздо легче. Многие велосипедисты, считают что карбоновый велосипед исключительно для гонок. Он прочный и лёгкий композитный материал. Впервые о карбоне, я узнал из советской книге по велоспорту, начала 90х годов. Тогда карбон называли "карбонопластик". Склеенные при высокой температуре, углеродные волокна, и специальные смолы. Состав карбона, может меняться , в зависимости от того, каким параметрам должна соответствовать рама. То есть , амортизация, жёсткость , аэродинамика, прочность, гибкость. Не всегда рама целиком выполняется из карбона, бывает что выполнены отдельные части, например подседельный штырь, руль. Для шоссейных велосипедов, рамы из карбона, выполняют максимально легкими и жесткими, без каких либо амортизационных свойств. А велосипеды кросс кантри, городские, имеют гибкость в перьях, для гашения вибрации и ударов, что очень важно например при езде по пересечённой местности. Для резьбовых соединений, в рамы устанавливают металлические вставки, так как вкрутить например кареточный узел в карбон не получиться. Вставки , бочонки или бонки прочно держаться в карбоновой раме. Но это, добавлю, исключительно в заводских условиях. Я уж не говорю, чтобы просверлить карбоновую раму, нарезать резьбу, и сделать болтовое соединение. И еще, карбоновые рамы с металлическими втулками, не терпят перетянутых болтов и гаек. Протягивать нужно с осторожностью. Многие считают, что карбон не переносит низких температур, и зимой на таком велосипеде лучше не ездить.
Давайте обсудим достоинства карбоновых рам. Во первых это малый вес. Существуют рамы 1 - 1,5 кг. Во вторых прочность. Несмотря что карбон смесь углепластиковых волокон со смолой - рамы очень прочные и надежные! В третьих, возможность изготовить раму любой формы, и любых характеристик, от жёстких до гибких моделей, в зависимости от состава карбона. В четверых, это отсутствие коррозии. Карбон не боится влаги, сырости, не теряет своих свойств. В пятых, карбон не накапливает усталость. Та самая усталостная прочность. Если уж карбон ломается ( об этом далее), то ломается резко и быстро. Можно сравнить с разбитым стеклом, так ломается карбон.
Был вопрос про карбоновый руль, и подседельный штырь.
Отвечу: карбоновые рули, не любят когда на них ставят "рога". Что касается подседела, багажник выносной на него лучше не устанавливать. Получается нагрузка на излом. При транспортировке , есть риск неудачно опереть и сломать. И при выборе между алюминием и карбоном , карбон будет лучше. Из недостатков, высокая цена. Ещё из достоинств карбоновых рам - служат они очень долго. Гораздо дольше, чем алюминий, так как не накапливают усталость. Но это при условиях: не перетягивать болтовые соединения, не ронять велосипед , не зажимать в стойке для велосипеда слишком сильно. Трещин у карбоновых рам я не наблюдал, если происходит сильный удар, карбон может разбиться и без трещины. Но если это произошло, бывает что рамы меняются по гарантии. Есть и способы как починить карбоновые рамы. Их склеивают специальными способами.
В конце обсуждения карбоновых рам, добавим, что ваш выбор, будет зависеть от цены в первую очередь , а так же веса, комфорта и прочности. Всё зависит от ваших приоритетов, стиля езды, бюджета. Так ли будет важен для вас вес? Важно учитывать свои потребности.
Велосипедные рамы из титана.
Наверное прочитав выше про карбон, вы решили, что это самый дорогой материал для велосипедной рамы. Нет. Титановые рамы ещё дороже, чем карбоновые!
О них можно сказать, что они очень редки, из всех остальных материалов , они лучше всего гасят вибрации, лёгкие. По весу постоянно соперничают с карбоновыми. В шоссейном спорте практически не применяются , как мы уже сказали ,так как хорошо гасят вибрацию. Гонщик будет расходовать много сил на разгоне , на пружинящей раме. Титановые рамы, в основном используются в велотуризме. Ехать на дальние расстояния на нём немного лучше, чем на хромолевых. Любые неровности дорожного покрытия, хорошо амортизируются. А хорошая амортизация в туризме, это меньшая нагрузка и удары по позвоночнику!
Я слышал мнение, что "хромоль для тех туристов, у кого нет денег на титан". Тут можно и согласиться в какой то степени. Но точно можно сказать одно - вашу спину, суставы, позвоночник , титан "вытрясать" , будет намного меньше. Нужна ли титановая рама обычному велосипедисту? Если вы выезжаете на небольшие расстояния, в пределах 100-200 км, ПВД, простые походы, то преимущества титана, вы не заметите. Титан для тех, кто ездит круглый год, катает серьезные бреветы, в 300 км и более, многодневные походы по регионам. И просто проводит на велосипеде много времени. Для сохранения здоровья, титановый велосипед лучшее решение!
Титан довольно надёжный материал. Если появилась трещина, обычной сваркой не обойтись. Варят титан разными способами, в том числе и аргоном. Но о ремонте титановых рам нужна отдельная тема.
Спасибо что дочитали, если появились вопросы , или может быть я что то забыл рассказать - пишите в комментариях! Делитесь впечатлениями, сравнениями. Кто какой материал предпочитает и почему.
Подпишитесь и не забывайте ставить лайк.