Quali sono i pro e i contro tra un telaio in alluminio e uno in carbonio?

Il carbonio è visto come costoso e leggero, mentre l'alluminio è più pesante e meno costoso. Entrambi sono, a tutti gli effetti, più che robusti per il lavoro. Al punto di prezzo che state guardando (per una coda dura), il carbonio è un no brainier e superiore in ogni modo.

Se siete preoccupati per la modalità di guasto, entrambi hanno la stessa probabilità di fallire catastroficamente come l'altro, anche se per ragioni diverse. L'alluminio si rompe a causa della fatica e dello stress, mentre il carbonio tende a rompersi per i danni da impatto.

Non preoccupatevi per il cedimento del telaio, succede, ma ad essere onesti, ho visto un sacco di ragazzi in bende, calchi e ospedale con bici completamente pedalabili, e non ho mai incontrato personalmente qualcuno che si è ferito gravemente rompendo un telaio.

Ho fatto molte ricerche e ho chiesto in giro nei negozi di biciclette locali, mentre sto cercando di procurarmi una moderna bicicletta da strada. In termini di cedimento - sia l'alluminio che il carbonio sono piuttosto fragili, rispetto all'acciaio, e da quello che ho sentito (tutti non comprovati) sono entrambi soggetti a cedimenti come l'altro al giorno d'oggi. Anche l'acciaio può fallire, ricordate! Sarei interessato ad un articolo ben studiato sui tassi di cedimento dei diversi materiali del telaio! Un negozio di biciclette mi ha detto che le crepe in fibra di carbonio possono essere riparate in modo certificato, apparentemente iniettando resina nelle crepe e poi cuocendole insieme, l'alluminio può, apparentemente, essere più difficile da saldare insieme. Tuttavia, stava cercando di vendermi una bicicletta in fibra di carbonio!

In teoria, la fibra di carbonio può essere costruita in modo che il telaio abbia proprietà diverse - rigido dove deve essere rigido, e più flessibile dove sarebbe necessario. Può dare una guida più fluida rispetto all'alluminio.

Quando si tratta di questo, però, ho il sospetto che si possano ottenere telai mal fatti di entrambi i materiali! Potete provare a guidare entrambi i modelli e vedere quale preferite?

Edit: Ecco un video di due fotogrammi sottoposti a stress test. Non è il più scientifico in assoluto, ma questo particolare telaio in carbonio richiede più pubblicizzazione di quel particolare telaio in alluminio. Fate di questo quello che volete! http://www.pinkbike.com/video/243228/

Mi capita di possedere due mountain bike quasi identiche, oltre al telaio. Una in alluminio (Orbea) con forcella Niner in carbonio. E l'altra una Niner tutta in carbonio con forcella anteriore in carbonio Niner. Stavo cercando un telaio Niner in carbonio e ho trovato una bicicletta intera a un tale affare l'ho comprata. Entrambe sono monovelocità e tubeless. L'all carbon ha pneumatici 2.1 rispetto ai 2.25 dell'alluminio.

Il carbonio si guida in modo semplice e si comporta in modo più piacevole

• Corsa più morbida
• Pedale più efficiente
• Più leggero - più facile saltare la parte anteriore e posteriore
• Prendere i dossi in modo più piacevole Stessa sezione di radici / rocce mi viene rimbalzato intorno meno sul carbonio e ha le gomme più piccole

Costo

• Vantaggio alluminio

Ride

• Vantaggio carbonio.
  Ha più flex e più flex su e giù.

Efficienza del pedale

• Advantage carbon. Ha meno flex da un lato all'altro. Il carbonio può avere un modello di flessione asimmetrico.

Longevità

• Advantage carbon. Fatica di alluminio. Il carbonio non fa fatica. Si guida una bicicletta in alluminio abbastanza a lungo e si guasta.

Catastrophic failure

• ???? Qui è dove penso che l'alluminio sia dato quello che io considero un falso vantaggio. Se schiaccio una lattina di alluminio, che importa se non si rompe? Se si stressa l'alluminio oltre il punto di snervamento potrebbe non rompersi, ma si rompe in quello che io chiamo un modo catastrofico rispetto al cavaliere. Se si sollecita l'alluminio oltre il punto di snervamento, si deforma in modo significativo e si va giù. La gomma anteriore tocca il telaio e si va giù. Il telaio / forcella deve essere sostituito. Dal punto di vista del ciclista questo è un fallimento catastrofico. Per definizione, uno scienziato dei materiali direbbe di no che non è un guasto catastrofico in quanto l'alluminio si è deformato plasticamente - non è stato un guasto fragile. Quindi, ad essere onesti, giudicare l'alluminio rispetto al carbonio sul punto di rendimento. E bisogna misurare da bicicletta a bicicletta, ma per la maggior parte la bicicletta in carbonio avrà un punto di rendimento più alto. Io do il vantaggio al carbonio.

Ding Ding

• Vantaggio alluminio. Se si prende un martello per una bici si può uccidere un carbonio prima. Non portare un martello sulla tua moto.

Quando le forcelle in carbonio sono uscite fuori c'era molta paura, non sono così forti. Una forcella richiede molto stress e oggi si vedono molte forcelle in carbonio. Alluminio Vs. Carbon Bikes

Ho visto video di un telaio in alluminio che scatta in corrispondenza della saldatura dove l'albero verticale anteriore (su cui è montata la forcella) si stacca dalle due traverse orizzontali. Anche se queste persone stavano facendo un sacco di grandi salti sulle loro mountain bike.

Penso che avrete problemi con lo scatto in entrambi i casi. Qui entrano in gioco diversi fattori. La qualità del materiale (miscele, purezza, impurità, impurità, ecc.), come si è formato il materiale (pressofusione, colata, sinterizzazione laser del metallo, ecc.), la qualità delle saldature o delle colle che lo tengono insieme (presumo che usino qualche forma di incollaggio per la fibra di carbonio), lo spessore del materiale, il design della costruzione, e pochi altri fattori.

Il più grande vantaggio che si ottiene da entrambi i materiali rispetto all'acciaio è il peso ridotto, con la fibra di carbonio che è di gran lunga la più leggera. Il prossimo vantaggio è la corrosione/ruggine. L'alluminio non arrugginisce. Ma può essere corroso. La fibra di carbonio non è un metallo, quindi la ruggine non ha alcuna possibilità. Ma pensavo che sarebbe stata più sensibile agli acidi e alle basi quando si tratta di corrosione.

Il più grande vantaggio degli acciai è la flessibilità, si piegherà molto di più prima di rompersi.

Ho usato biciclette in alluminio di recente e sono molto leggere per me per la mia mountain bike. Non faccio grandi salti (a questo punto). Quindi non so come potrebbe reggere. Ma vedo che reggerebbe abbastanza bene.

E se facessi un sacco di salti vorrei qualcosa con un peso sufficiente da poterlo tenere più facilmente sotto di me. Sarei preoccupato che la fibra di carbonio sia così leggera che potrei perderla a causa di un vento rigido mentre sono a mezz'aria se allento troppo la presa.

dirò questo. Quelle bici da strada in fibra di carbonio sono dannatamente dolci. Non avrei mai pensato di poter prendere una bicicletta con un dito solo fino a quando non ne ho vista una.

Per quanto riguarda la resistenza agli urti: I materiali che cedono prima del guasto assorbono più energia. Le auto superano i crash test più importanti perché sono fatte di acciaio laminato a freddo. Questa proprietà riduce il carico G sulle vittime come nient'altro. La proprietà del materiale più strettamente legata alla capacità di assorbimento dell'energia è chiamata allungamento. L'allungamento è ciò che accade prima che il materiale si disgreghi effettivamente, ma DOPO che inizia a cedere. La fibra di carbonio ha un allungamento molto basso, mentre il 6061-T6 ha un 10-13 %. Gli ingegneri lo sanno, quindi si sta facendo ogni tipo di lavoro per migliorare l'assorbimento dell'energia CF, ad esempio utilizzando il PEEK come resina. La CF assorbe un po’ di energia, specialmente se caricata a taglio, ma non è così che un tubo con telaio in diamante è fondamentalmente caricato. I membri sono caricati in tensione e compressione anche se c'è una certa flessione torsionale particolarmente vicino al tubo di testa. Le gambe della forcella non hanno quasi nessun taglio in corso, da qui la lamentela che le forcelle CF si rompono. Le forcelle CF IMO sono pericolose rispetto alla maggior parte delle forcelle in alluminio

Una domanda è se la fibra di carbonio è il materiale giusto per i telai BMX, diciamo così. GT ha realizzato un bel telaio a trave scatolata chiamato UB2. Il problema era che i piloti della fabbrica non volevano guidarlo e sono tornati all'alluminio, almeno per un po’ di tempo, perché quello che hanno detto UB2 era pigro, soprattutto fuori dal cancello. Essendo venuto a conoscenza di questa lamentela di recente, ho indagato se la proprietà viscoelastica della resina nella fibra di carbonio potesse assorbire l'energia del pilota e sembra probabile che fosse così. Abbiamo un altro indizio perché i telai stradali in fibra di carbonio sono apprezzati per le loro qualità di smorzamento, e quindi ci può essere un vantaggio per un telaio stradale che in realtà è uno svantaggio alla partenza del cancello. Alcuni dei migliori piloti professionisti di BMX si sono attaccati anche all'alluminio, e potremmo avere un indizio del perché. Il contenuto di resina delle strutture in fibra di carbonio è dal 40 al 50% e si scopre che nella direzione di taglio e di torsione, i polimeri rinforzati con fibra di carbonio assorbono fino a 8 volte più energia dell'alluminio, circa il 3-4 per cento. Infatti le plastiche sono usate insieme ai metalli per smorzare le vibrazioni e l'energia. Ha un nome che è “smorzamento a strato vincolato”. Si mette del materiale viscoelastico nel sistema strutturale e questo smorza il sistema e riduce le sollecitazioni dissipando l'energia