Quanti anni dura un telaio in alluminio in una bici da turismo?

Ci sono molte domande, quindi mi accontenterò di quella del titolo.

Quanti anni durerà un attuale telaio in alluminio di una bici da turismo?

Dipende:

• Non so quale sia il telaio in alluminio La costruzione è un fattore più grande del materiale
• Non so l'uso L'uso è un fattore più grande del materiale
• Non so come ti prenderai cura della bicicletta La cura/manutenzione è un fattore più grande del materiale

L'alluminio non è cambiato nei 10 anni

Tutto quello che sappiamo è il tuo ultimo alluminio, La migliore ipotesi è che il tuo prossimo telaio in alluminio, di alta qualità e robusto durerà 10 anni

Davvero questa è l'ipotesi migliore

Questo è tanto vago quanto la durata di un paio di scarpe da ginnastica attuale?
E la migliore supposizione su quanto durerà il mio prossimo paio di sneakers è quanto durerà il mio ultimo paio di scarpe da ginnastica.

La fatica dell'alluminio e dell'acciaio non fa fatica. Come detto in un commento l'acciaio non fa fatica - beh, non sempre. L'acciaio dolce non ammetterà normalmente la crescita di cricche a fatica se le sollecitazioni applicate sono inferiori a circa il 10% della resistenza del materiale. I materiali, come le leghe di alluminio, non hanno un tale limite di fatica. Se viene applicato un carico ciclico, le leghe di alluminio sono sempre soggette a fatica. A parità di resistenza, una bicicletta in acciaio sarà tipicamente più pesante dell'alluminio. Ma si ottiene una bicicletta che è molto meno soggetta alla fatica. Con l'acciaio si ottiene anche una bicicletta che prende un'ammaccatura (dent) e non compromette la resistenza strutturale fino all'alluminio. Non è esattamente la stessa cosa, ma a livello molecolare sono correlati. Materiali del telaio

Ho trovato un numero citato. Solo perché era su Internet non lo rende giusto, ma qui c'è una citazione di 5-10 anni. Telaio per biciclette: alluminio contro acciaio

I telai in alluminio hanno la più breve durata a fatica di qualsiasi altro materiale usato per produrre telai di biciclette. Il tipico telaio in alluminio ha un'aspettativa di vita di 5-10 anni. La vita a fatica dell'acciaio è molto più lunga, ma il materiale richiede più manutenzione. Per prevenire la formazione di ruggine, i telai in acciaio devono essere puliti e lucidati regolarmente e periodicamente rivestiti con un antiruggine all'interno del telaio.

Se state scontando l'acciaio perché si arrugginisce, allora non vi state prendendo cura della bicicletta in modo adeguato. Una bicicletta in acciaio correttamente manutenuta e conservata non deve arrugginire. E di sicuro non dovrebbe arrugginire durante la vostra vita. Hai detto che le bici di tuo padre sono durate 40-50 anni - sono abbastanza sicuro che fossero d'acciaio.

Se vuoi una bici senza fatica e senza ruggine, allora prendi il titanio.

Ho fatto altre ricerche su questo argomento.

La risposta breve è che un telaio in alluminio può durare da un paio d'anni a 50 anni/vita.

La risposta lunga è:

• Il fattore principale è la fatica (senza contare gli incidenti): “La tendenza di un materiale (metallo) a rompersi sotto ripetuti carichi ciclici ad una sollecitazione notevolmente inferiore alla resistenza alla trazione in una prova statica.”
• Il segno della fine della vita di una struttura in alluminio è una cricca per fatica, quando appare la prima cricca, probabilmente ne arriveranno altre. Qualche anno può essere guadagnato con la saldatura, ma si romperà probabilmente in un altro punto. Sono necessarie ispezioni regolari per evitare un fallimento totale.

Fattori principali della fatica dei telai in alluminio:

1. Progettazione, fabbricazione, saldatura, materiale : fattore determinante per il 90% dei proprietari di biciclette, dato che non usano la bicicletta così tanto da affaticarla con l'uso. Noi, su questo forum, siamo probabilmente nell'altro 10%.

. Condizioni ambientali : saline, umide, grandi sbalzi di temperatura aumentano. 3. Uso (peso del ciclista, terreno): i ciclisti più pesanti si affaticano di più, e più uso nel tempo aumenta la possibilità di fallire in modo significativo. Per gli utenti pesanti, che comprano comunque buoni telai e si prendono cura della bici, probabilmente questo è il fattore limitante. Contando quanti km uno può praticamente fare in un anno, questo limita la durata del telaio a 5-10 anni o al massimo ~ 00 000 km.

Raccomandazioni per prolungare la vita del telaio in alluminio:

• Design-fabbricazione-saldatura di alta qualità può durare significativamente più a lungo nelle stesse condizioni, spendere soldi per un buon telaio.
• Proteggere dalle condizioni ambientali, non lasciare fuori in inverno, proteggere dall'umidità quando non si usa.
• Pedalare con meno peso.

Una conseguenza pratica per me è che una bici di seconda mano con telaio in alluminio è rischiosa, ha bisogno di un'attenta ispezione del telaio per i segni, e informazioni su quanto la bici è stata usata, come è stata tenuta.

Alcune risorse più interessanti:

1. [ Fatigue design of welded bicycle frames using a multiaxial criterion (Procedia Engineering, 01 ) ](http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S187770581 017

5)

. Fabrication and Fatigue Failure in Aluminum (Professional Boat Builder, 06 01 ) 3. [ La formazione di cricche di fatica in cristalli singoli di alluminio (Acta Metallurgica, 1961) ](http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/000161606190

9 ) 4. Fatigue Design of Aluminum Components and Structures (Hardcover, 1996) 5. Materiali sportivi: Bicycle Frames (Encyclopedia of Materials: Science and Technology, 001) 6. Parametric Finite Element Analysis of Bicycle Frame Geometries (Procedia Engineering, 0114) 7. [ Cos'è la rottura a fatica e come si può evitare?

Il fattore critico dei telai in alluminio è che praticamente tutte le leghe di alluminio che sono buone per costruire cose sono soggette a “incrudimento”.

Ciò significa che, come un pezzo di alluminio viene “ciclato” in cicli di stress-release, l'alluminio tende a diventare sempre più fragile. L'acciaio non presenta questa caratteristica nella stessa misura.

Esempio: Diversi anni fa ero in campeggio durante un tour. Mentre stavo montando la mia tenda, uno dei pali di alluminio a più segmenti ha sviluppato una crepa all'estremità dove il palo successivo si “innesta”. Spostando la tenda, sono riuscito a montarla bene, ma la sera successiva molti altri pali hanno sviluppato crepe simili, e alla fine del viaggio ho dovuto sostituire l'intero set. L'anno successivo un altro campeggiatore del gruppo ha avuto lo stesso identico problema.

Non è stato lo stress estremo a causare queste crepe, ma semplicemente il “ciclismo” di montare e smontare la tenda 50-60 volte. I telai delle biciclette in alluminio sono fatti di leghe migliori e sono costruiti più pesantemente, ma lo stesso meccanismo è all'opera, e anche un telaio che non è sottoposto a stress estremo diventerà sempre più fragile man mano che viene usato.

Avendo posseduto un telaio in alluminio 6061 (bici ibrida Marin Larkspur) con una garanzia a vita, e ricevuto non meno di tre telai di sostituzione in garanzia (ogni volta dopo circa 15k miglia su strada) tutti a causa di tubi che si rompono a metà a causa di un fallimento di fatica, raccomanderei fortemente contro il tentativo di riparazione su un telaio in alluminio. Se una parte del telaio è alla fine della sua vita, lo è anche il resto del telaio. C'è una ragione per cui ogni parte critica in alluminio di un aereo viene sostituita dopo un numero fisso di ore di volo, indipendentemente dal fatto che mostri segni di usura, e la ragione è la fatica.

Il telaio di questa bici è in lega “Optimo” di Cannondale. Questo tende ad essere più leggero e più rigido, che ha fornito la costruzione del telaio più sottile e più conforme possibile. Ho sentito molte persone con fratture Optimo, disposte a tornare di nuovo allo stesso, dal momento che un giro così bello leggero…. Non ho visto nessun telaio Furio rompersi per esempio… I suoi robusti e pesanti tubi 6061-T6 non fanno una bici da corsa, ma un diavolo di telaio rigido e duraturo. Questi sono solo i miei c di considerazione….

Ho lavorato con qualcuno che era un designer di biciclette alla Cannondale qualche anno fa. Mi ha detto che i telai sono stati progettati per essere caricati 1.000.000 di volte prima di fallire. Questo significa che il telaio potrebbe essere caricato fino alla massima sollecitazione di progetto un milione di volte prima di cedere.

Anche saldare un telaio incrinato è una pessima idea. L'alluminio è trattato termicamente. La saldatura rimuove il trattamento termico e riduce gravemente la resistenza del materiale. Per l'alluminio 7005 questo significa passare da 41.000psi in trazione a 8.000psi. Questo è circa un 30% di riduzione della forza.