El cuadro es el alma de la bicicleta.

El cuadro de la bicicleta se refiere al esqueleto de toda la bicicleta, que determina y afecta en gran medida la corrección y comodidad de la postura de conducción. Materiales Los materiales del marco han evolucionado desde el primer acero al cromo-molibdeno hasta las aleaciones de aluminio y luego hasta el uso de materiales compuestos como la fibra de carbono. Otros incluyen aleaciones de escandio, aleaciones de magnesio, aleaciones de titanio, etc. La industria continúa desarrollando nuevas fórmulas de materiales y mejorando los accesorios de tuberías y los diseños estructurales. capacidades y tecnología de procesamiento innovadora, solo para hacer que el marco sea más liviano, más fuerte, más cómodo, más estilizado y hermoso.

Ha habido numerosos mitos sobre los materiales del marco que han sido erróneos durante mucho tiempo. La realidad es que al elegir el diámetro del tubo, el grosor de la pared y la geometría del cuadro correctos, puede construir un cuadro que cumpla con sus requisitos de calidad de conducción utilizando cualquiera de los materiales de cuadro disponibles.

Rigidez, resistencia y peso.

La resistencia y la rigidez son dos propiedades sobre las que la gente suele cometer errores. Para comprender las diferencias entre marcos fabricados con diferentes materiales, es necesario aclarar las diferencias entre estas dos propiedades. Supongamos que un extremo de una varilla de metal se fija a un accesorio y se agrega cierto peso al otro extremo para doblar temporalmente la varilla de metal. Cuando se retira el peso, la varilla de metal vuelve inmediatamente a su forma original. Cuando se añade el mismo peso a diferentes materiales, se producirán diferentes grados de flexión. Esto es rigidez. Suponga también que el peso que cuelga del otro extremo de la varilla de metal es lo suficientemente pesado como para provocar una deformación permanente de la varilla de metal. Es decir, cuando se quita el peso, la varilla de metal todavía está doblada y no puede volver completamente a su forma original, lo que se denomina fluencia. ). La fuerza que hace que un material ceda varía de un material a otro. Esto se llama fuerza.

Rigidez

La rigidez afecta la calidad de conducción del cuadro, porque el cuadro tiene más miedo a deformarse durante la conducción normal. La rigidez está determinada por el coeficiente elástico del material y, lo que es más importante, el coeficiente elástico no tiene nada que ver con la calidad del metal y la composición de su aleación. Por ejemplo, todos los tipos de acero tienen esencialmente el mismo coeficiente elástico.

Fortaleza

La resistencia está relacionada con la durabilidad del cuadro, pero no con la calidad de marcha. La resistencia está determinada por el límite elástico del material. El límite elástico tiene una gran relación con la calidad de los tubos del marco, el proceso de tratamiento térmico y la composición de la aleación (algunas marcas y tipos).

Peso

Además de la resistencia y la rigidez, el peso también es un problema. Al igual que la rigidez, el peso se ve afectado sólo ligeramente por la composición de la aleación del material.

Tenga en cuenta que la rigidez y el peso no tienen nada que ver con la calidad del material, el tratamiento térmico o la composición de la aleación. Por ejemplo, todos los tubos de acero para automóviles, desde las bicicletas baratas de las grandes tiendas hasta las que cuestan miles de dólares, tienen el mismo módulo elástico de 30 y un peso de 490.

Cualquiera que le diga que una determinada marca de acero (o aluminio o titanio) será más ligera o más rígida, miente. La diferencia entre tuberías de diferentes calidades (mismo material) es el límite elástico, no el peso o la rigidez. Se puede ver en la tabla anterior que cuando el diámetro de la tubería y el espesor de la pared son iguales, la rigidez del marco de aluminio es solo un tercio de la del marco de acero, y el marco de titanio es solo la mitad de rígido que el marco de acero. El valor elástico del aluminio es bastante frágil en comparación con el acero o el titanio, lo que significa que es más susceptible a sufrir daños. En términos de peso, un marco de aluminio con las mismas especificaciones pesa sólo un tercio que un marco de acero, y un marco de titanio pesa aproximadamente la mitad del peso de un marco de acero.

Lo anterior es sólo una comparación general y no significa mucho, porque nadie utilizará las mismas especificaciones para construir marcos de estos tres materiales diferentes.

Al cálculo se suma la bicicleta real según las características del material, y se selecciona el diámetro y espesor de pared de cada tubo que conforma el cuadro. En este momento, el diámetro de la tubería está relacionado principalmente con la rigidez del marco, y el espesor de la pared de la tubería está relacionado principalmente con la resistencia (el diámetro de la tubería también estará relacionado), y el diámetro de la tubería y el espesor de la pared afectan el peso de la marco.

Los fabricantes de marcos deben sopesar la relación entre los diferentes diámetros de tubos y espesores de pared y la rigidez, resistencia y peso del marco para hacer concesiones.

Acero y titanio

Volviendo a la tabla anterior, puede ver que un marco de titanio es casi tan resistente como un marco de acero, pero sólo la mitad del peso y la mitad de la rigidez de un marco de acero. Debido a la rigidez reducida de un cuadro de este tipo, se sentirá un poco resbaladizo, especialmente al recorrer largas distancias con carga. Los fabricantes de cuadros pueden utilizar diámetros de tubo más grandes para aumentar la rigidez, lo que agregará un poco de peso pero seguirá siendo más liviano que un cuadro de acero típico.

Acero y Aluminio

Por lo general, la rigidez y el peso de un marco de aluminio son sólo un tercio de los de un marco de acero, y la resistencia es sólo la mitad. Esta es la razón por la que el marco de aluminio es obviamente cada vez más grueso, sólo para obtener la cantidad adecuada de resistencia. Fuerza y ​​​​rigidez, y un marco de este tipo es aún más liviano que uno de acero.

Tuberías grandes y delgadas

Las ventajas de un tubo de gran diámetro también se pueden aplicar al acero, pero en realidad existe un límite. Si construye un marco con tubos de acero de dos pulgadas de diámetro, puede construir un marco que sea más fuerte de lo que nadie necesita y, siempre que las paredes del tubo sean lo suficientemente delgadas, también puede ser muy liviano. Entonces, ¿por qué ningún fabricante hace esto? Hay dos razones:

- Cuanto más fina sea la pared del tubo, más difícil será unir bien. Al observar los tubos generales de doble trefilado, se puede encontrar que el medio puede ser más delgado y los dos extremos pueden ser más gruesos para facilitar la soldadura.

- Además, si la pared de la tubería es demasiado delgada, se abollará fácilmente y algunos puntos finales de cableado soldados en la superficie no quedarán correctamente soportados.

Rigidez y calidad de marcha

Mucha gente le haría creer que la rigidez del cuadro tiene poco que ver con la calidad de marcha. Echemos un vistazo a algunos puntos de vista diferentes:

Rigidez torsional/lateral (Rigidez torsional/lateral) Esto está relacionado principalmente con la fuerza del pedal. Cualquier cuadro tendrá una fuerza elástica en el pedalier para resistir cuando se aplica la fuerza del pedal. Esta elasticidad se puede sentir y muchos ciclistas creen que les resta potencia al pedalear. De hecho, esto no es cierto, porque el metal del marco es un resorte muy eficiente y la fuerza eventualmente se retroalimentará y la pérdida será bastante leve. Sin embargo, la mayoría de los ciclistas encuentran desagradable esta sensación elástica y prefieren que esta parte del cuadro sea más estable. Esto es especialmente importante para ciclistas más altos y pesados ​​o para aquellos a quienes les gusta levantarse y bombear la bicicleta.

Los materiales de los cuadros de bicicletas se dividen principalmente en cuatro tipos: acero, aleación de aluminio, aleación de titanio y fibra de carbono. El método de diferenciación rápida es el siguiente:

1.Aleación de aluminio:

La aleación de aluminio se siente sensible, liviana y muy rígida, pero también transmite cada respuesta de vibración en el suelo, sacrificando ligeramente la comodidad. Es relativamente barato y viene en muchos estilos de marcos, lo que lo convierte en una opción popular para todos.

2.Aleación de titanio:

Las características de la aleación de titanio son muy similares a las de la combinación de aleación de aluminio y fibra de carbono. Puede tener una elasticidad similar a la fibra de carbono y disfrutar de la ligereza y rigidez de la aleación de aluminio. Su particularidad es que debido al repentino coeficiente de expansión, es imposible pintar la superficie del metal. Afortunadamente, el titanio no es fácil de corroer ni oxidar, y el color también es único. Pero su precio también está fuera del alcance de los dos primeros.

3.Material de acero aleado:

El acero es el material más tradicional para los cuadros de bicicletas. Los diversos aceros aleados modernos pueden lograr buenos resultados en términos de rigidez, elasticidad, transmisión y estabilidad. El único inconveniente es que el acero tiene un defecto de peso y es más pesado que los materiales anteriores. En términos generales, los materiales de acero aleado son relativamente baratos y la serie Giant Bora es un representante típico. Sin embargo, el precio de los marcos de acero al cromo y acero al cromo molibdeno de alta calidad no es barato y no se puede comparar con los materiales de acero aleado que se compran en los puestos callejeros.

4. Fibra de carbono:

Características de la fibra de carbono: elasticidad, sensación de conducción estable, buena sostenibilidad durante cruceros de larga distancia y gran comodidad. La desventaja es que el precio es un poco elevado. mientras que cada vez más ciclistas eligen cuadros de carbono debido a su conjunto de cuadros de mayor rendimiento y su buena experiencia de conducción.