Велосипед стальная или алюминиевая рама. Лучший односкоростной велосипед-синглспид. Свойства стальных велосипедных рам

Рама - основная и самая главная часть велосипеда.

Вопрос, какой же материал рамы лучше остается открытым уже не первый год, поскольку подход к выбору материала - сугубо индивидуальный.

Основными материалами сегодня являются хромомолибденовая сталь и алюминиевые сплавы.

1. Сталь - первый материал, из которого стали делать рамы для велосипедов. В последнее время наблюдается тенденция к возрождению стальных рам, это вызвано появлением новых технологий которые позволяют делать материал, который бы удовлетворил высоким требованиям современного велоспорта.

Сталь в целом привлекательна благодаря своей надежности, простоте обработки и ремонта и относительной дешевизне. Сталь хорошо гасит вибрации.У этого материала довольно продолжительный срок службы, и у него нет свойства накапливать "усталость". Если рама начинает стареть, она предупреждает об этом - появляются трещины, ржавчины.

Известны несколько типов стали:

• - Hi-Ten (Hi Tensile) - "конструкционные стали улучшенного качества", это самый дешевый материал. Рамы из этой стали достаточно тяжелые и не обладают хорошим "накатом".
• - Cro-Mo (cromomolibden) - хромомолибденовые сплавы. Рамы из этого материала более легкие, чем из Hi-Ten, более жесткие, но и более дорогие.

К достоинствам хромомолибденовой рамы также следует отнести ее способность изгибаться на виражах и тем самым облегчать управление, в значительной степени гасить мелкую вибрацию и даже немного смягчать удары. К тому же они незначительно подвержены коррозии. Такие рамы почти не используются в кросс-кантрийных байках высокого уровня, но популярны среди туристов, марафонцев и любителей зимнего катания.

Более высокого класса такие рамы делают с переменной толщиной труб (баттинг). Рамы с тройным баттингом прочны и достаточно легки одновременно.

2. Alu (Aluminium) - алюминиевые сплавы. Этот материал позволяет сделать еще более жесткую и во многих случаях более легкую раму, чем Cro-Mo. Существует целый ряд алюминиевых сплавов и способов их обработки (7000, 7005, 7005T6, 7009T6, 7010T6, 6061, 6061T6, 6065 и тд). В сплавы 6000-й серии добавляют магний, 7000-й серии - цинк. Наиболее распространенный (в силу цены) 7005й. Чем меньше номер алюминиевого сплава, тем он дороже, а качество его лучше. Более продвинутые фирмы используют сплав 6061.

Алюминиевая рама значительно меньше корродирует в агрессивной среде, чем хромомолибденовая и тем более, чем стальная.

На алюминиевых рамах легче разгоняться, лучше въезжать на горки, они позволяют хорошо чувствовать дорогу, правда, по сравнению с хромомолибденовыми рамами, алюминиевые обладают меньшей накатистостью. Рама перестает "катить" как только вы перестаете крутить педали. Повороты проходить сложнее, чем на хромомолибденовой раме, однако при этом сам поворот проходится быстрее.

Алюминиевые рамы не обладают свойством гасить вибрации. Срок жизни этих рам, как правило, меньше (около 10 лет). Алюминиевые рамы "накапливают" усталость и (по прошествии 10-15 лет) могут разрушиться внезапно. Однако многие производители в настоящий момент дают пожизненную гарантию на рамы из алюминиевых сплавов. Это говорит о том, что совершенствующиеся технологии позволяют увеличивать срок службы материала.

Алюминиевые рамы также могут иметь баттинг.

Один из редких видов алюминиевых сплавов - скандий. Скандий похож на титан по весу и гибкости и обладает при этом очень высокой поверхностной прочностью. Рамы из скандия должны изготавливаться очень аккуратно, так как раму нельзя отрихтовать (выровнять вхолодную) после сварки.

Последнее достижение алюминиевого рамостроения - гидроформованные трубы. Эта технология позволяет избежать швов в конструкции рамы, что заметно повышает надежность рам.

На российском рынке из качественных зарубежных производителей алюминиевых велосипедов представлены: США - GT, TREK , MARIN, SCOTT ; Германия - WHEELER, Тайвань - GIANT .

В целом, алюминиевая рама на сегодня - самый лучший вариант, если говорить о соотношении качества, эксплуатационных свойств и цены.

3. Магний является, пожалуй, самым редким материалом для велосипедных рам.

• Низкий вес
• Хороший накат
• Прекрасная жесткость.

• Высокая цена
• Очень низкий ресурс (до 2-3 лет).
• Подвергаются сильной коррозии.

4. Carbon (углепластик). Это сверхлегкие рамы, но крайне неустойчивые к ударным нагрузкам. Это рамы для профессионального использования.

5. Ti (Titanium) - Титан. Этот материал, как и карбон, пришел в велоиндустрию из аэрокосмической области. Титан сочетает в себе достоинства алюминия и стали - твердость и легкость. Устойчив к коррозии. Отлично гасит вибрации, срок службы достаточно велик.

Титановые сплавы трудно поддаются механической обработке и требуют сложных технологий сварки. Этим объясняется столь высокая цена на титановые сплавы.

Рамы из этого материала - для профессионалов.

На российском рынке известна фирма WHEELER, предлагаются велосипеды из титановых сплавов.

Резюме: выбор рамы для велосипеда индивидуален и зависит от предпочтений велосипедиста и стиля катания. Для начинающих велолюбителей посоветуем выбирать что-то из алюминиевых или хромомолибденовых сплавов. Любые другие материалы (Карбон, Титан, Магний) не для новичка.

Материалы рамы велосипеда:

Алюминиевая велосипедная рама

Говоря «алюминий», всегда подразумевают сплав с цинком, магнием или кремнием, иногда скандием. Сплавы бывают различными, их маркируют цифрами (6065, 7000, 7005 и так далее). Наилучшими характеристиками обладают алюминиевые сплавы с семитысячной маркой. Сплавы алюминия со скандием по характеристикам сравнимы с титаном, но их редко используют из-за сложности изготовления. Алюминиевую раму всегда легко отличить по большому диаметру труб. Но из-за малого веса материала алюминиевые рамы — одни из самых легких, алюминий применяют при создании велосипедов практически всех марок. Велосипеды , например, часто комплектуются алюминиевыми рамами.

Плюсы алюминия: низкий вес; хорошая динамика и чувствительность к дороге; устойчивость к коррозии (но не стоит забывать, что все втулки и подшипники в любом случае изготовлены из стали, поэтому и алюминиевой раме нужен уход); у алюминиевой рамы хорошая «грузоподъемность» — выдержит велосипедиста большого веса.

Минусы алюминия: плохо гасит вибрацию; плохой накат (движение по инерции без применения ускорения); накапливают усталость, поэтому могут после длительной эксплуатации сломаться, при этом трудно поддаются ремонту.

Срок службы рамы — приблизительно 10 лет.

Стальная рама

Сталь — один из самых распространенных материалов, он прост и дешев в изготовлении. Для велосипедных рам используются простые сплавы (Hi-Ten) и хромомолибденовые (Cro-Mo). При изготовлении стальных рам также часто применяется технология баттинга, но если в алюминиевых рамах она предназначена для увеличения прочности, то в стальных — для снижения веса за счет утончения рамы в местах, где нагрузка невелика. Но использование баттинга существенно повышает цену для недорогой, в целом, стальной рамы. Для увеличения прочности стальные рамы проходят специальную закалку.

На сегодня простая сталь используется только в недорогих моделях, конкурировать по характеристикам с другими материалами могут только хромомолибденовые сплавы.

Плюсы стали (Cro-Mo): относительно невысокая цена; гибкость рамы, что позволяет смягчать вибрацию и удары, а также плавно проходить повороты; хороший накат; высокая прочность и долговечность материала; хорошая ремонтопригодность.

Минусы стали: большой вес рамы; опасность коррозии; существуют ограничения по весу велосипедиста.
В целом, покупка велосипеда со стальной рамой — это долгосрочное вложение денег, потому что при хорошем уходе она может служить вам долгие годы.

Титановая рама для велосипеда

Титановые сплавы, используемые для изготовления велосипедных рам, показывают отличные результаты, но имеют высокую цену. Поэтому любителями используются редко — этот материал для профессиональных велосипедистов. Но титановую раму отличает также и долговечность, что для многих является решающим критерием при покупке.

Плюсы титана: очень долговечная (срок службы исчисляется десятилетиями); устойчива к коррозии настолько, что даже не нуждается в покраске, поэтому статья «как красить велосипед» вам просто не пригодится с такой рамой. Титановая рама устойчива к ударам и царапинам, поэтому долго сохраняет привлекательный внешний вид; смягчает вибрацию и является очень прочной, поэтому идеальна для маунтин-байка; имеет небольшой вес.

Минусы титана: высокая цена и низкая ремонтопригодность. Но с учетом того, что рама обладает повышенной прочностью и в условиях непрофессионального спорта повредить ее очень трудно, остается один минус — цена.

Рама из сплава на основе магния

Это редкий материал, и споры о качестве магниевых рам ведутся по сей день. Основное преимущество магниевых сплавов — это малый вес, но у большинства профессионалов вызывает сомнения его надежность. На сегодня магниевые сплавы чаще используются как материал не для рамы, а для амортизационной вилки.

Плюсы магния: самый легкий материал, что позволяет получать высокую динамику езды; хороший накат.

Минусы магния: подвержена коррозии и неустойчива к ударам и повреждениям; высокая цена, недолговечность (срок службы не превышает трех лет).

О прочности магниевых рам ведутся споры — производители заявляют, что при правильной эксплуатации этот материал очень прочен, а из уст спортсменов можно услышать обратное. Со временем, возможно, этот спор будет разрешен, а мы пока обратим свое внимание на самый необычный материал для велосипедной рамы — карбон.

Карбоновая рама

Карбон — это композитный материал на основе волокон углерода, связанных между собой смолой. Характеристики этого материала существенно отличаются от любых металлов, поскольку карбон имеет принципиально другое происхождение и строение.

Рамы из карбона могут быть цельные (монококовые) и составные, в которых карбоновые трубы соединены металлическими деталями. Монококовые рамы более прочные, за счет единства материала достигается большая жесткость и при этом легкость рамы. Карбон — очень пластичный материал, поэтому монококовые рамы могут иметь самую разнообразную форму. Также существуют комбинированные рамы, имеющие металлический каркас. Они обладают очень высокими ходовыми характеристиками, но содержат в себе как все плюсы и металла, и карбона, так и все минусы.

На жесткость и прочность углепластика влияет несколько факторов. Первый — это количество смолы, скрепляющей волокна: чем ее меньше, тем прочнее. Второй — это количество слоёв. Если слоев много и они расположены в разных направлениях — прочность увеличивается. На велосипеде с карбоновой рамой прыжок «банни-хоп» сделать проще, потому что такая рама легче. Карбон — единственный материал, где жесткость может увеличиваться не только в определенных местах, но и в определенных направлениях (за счет расположения волокон углерода), поэтому карбоновые рамы часто применяются в профессиональном велоспорте.

Плюсы карбона: низкий вес; прочность и долговечность (при правильной эксплуатации); возможность усиления рамы как в любом месте, так и в любом направлении; необычные формы рамы.

Минусы карбона: очень высокая цена, для непрофессиональных рам — опасность поломки при неправильном проектировании, а также неустойчивость к ударам, вследствие которых может разрушиться вся рама; опасность коррозии в металлических узлах составных и комбинированных рам, полное отсутствие возможности ремонта.

Какую раму выбрать для велосипеда?

Традиционно новичкам советуют приобретать рамы из стали и алюминия, но если вы выбираете раму «с прицелом» на будущее, то стоит обратить внимание и на другие виды материалов.

Не стоит забывать, что важно не только название материала, но и его качество, а также качество комплектующих. Поэтому лучше выбирать раму из более простого материала, но изготовленную производителем с хорошей репутацией, который гарантирует длительную эксплуатацию и высокое качество велосипеда.

Рама из алюминиевых сплавов (Al) - легкая, прочная и жесткая. Имеет "агрессивный" вид и спортивный "характер". Существует целый ряд алюминиевых сплавов и способов их обработки (7000, 7005T6, 7009T6, 7010T6, 6061T6), однако важнее не то, из какого сплава сделана рама, а фирма-производитель и класс рамы. Велосипед с хорошей алюминиевой рамой мгновенно набирает скорость - от малейшего нажатия на педали, отлично идет в гору и позволяет великолепно "чувствовать" дорогу. Повороты проходить существенно сложнее, чем на хромомолибденовой раме, однако при этом сам поворот проходится быстрее. Качественные алюминиевые рамы делают сегодня большинство ведущих мировых фирм-производителей. Они также имеют баттинг и ставятся на велосипеды ценовой категории $800-1000. Велосипеды с рамами высокого класса имеют отличные параметры по разгону, динамике и работе на подъемах. Для рамы из алюминиевых сплавов крайне необходима хорошая амортизационная вилка, в совокупности с которой она проявляет все свои положительные свойства. Основные недостатки по сравнению с хромомолибденовыми рамами: меньшая накатистость (рама "туповата") и высокая "трясучесть". Необходимо более внимательно работать с тормозами. Классические туристы недолюбливают рамы из этого материала из-за их жесткости и невозможности сварки в полевых условиях. Также есть мнение о том, что алюминий плохо переносит зимние холода, хотя походы в 50-градусные морозы это не подтверждают. Алюминиевая рама также значительно в меньшей степени подвержена влиянию агрессивных сред, чем стальная. На сегодняшний день, алюминиевые сплавы являются господствующим материалом, применяющимся для изготовления рам. Подавляющее число современных велосипедов, от самых простых до профессиональных, имеют рамы именно из алюминиевых сплавов.

Геометрия велосипедной рамы

Геометрия рамы классического туристического велосипеда рассчитана на длительную езду по шоссе. Но туристическая рама отличается от других рам (например, шоссейных, спортивных, и гибридных) некоторыми особенностями, которые позволяют комфортно и устойчиво ехать с тяжёлым багажом. Управление должно быть менее чувствительным, центр тяжести находится ниже, а положение тела быть более вертикальным. Факторы, определяюющие эти преимущества показаны на рисунке ниже.

• Приведённые здесь размеры основаны на размере рамы 54 см (подседельной трубы) и могут значительно различаться в зависимости от геометрии рамы.
• Сильнее отведенная назад головная труба «A» с углом около 71°, приближает руль ближе к велосипедисту для более вертикального положения (при использовании выноса правильного размера).
• Более длинные нижние перья заднего треугольника «D» обеспечивают больший просвет между велобаулом и пятками. Что также смещает велобаул дальше от каретки, чтобы вес лучше распределялся между обоими колёсами. Длина нижнего пера заднего треугольника больше 450 мм - эмпирическое правило.
• Высота каретки «E» над землёй около 270 мм, что позволяет удержать центр тяжести низко. Это дополнительная помощь для устойчивости велосипеда при тяжёлой загрузке.
• Длинная колёсная база «G» приблизительно 1055 мм с целью лучшего управления и устойчивости при тяжёлой загрузке.

• Крепления для крыл
• Минимум 2 фляги (3 фляги лучше)
• Крепления для переднего и заднего багажников
• Передний и задний просвет колёс, расчитаный минимум на покрышки 38 мм с учётом крыльев
• Колёса 700c или 26"
• Крепления для кантиливерного тормоза или V-brake
• В последнее время на туристических велосипедах выского класса используются дисковые тормоза. Их мощность торможения определённо выше, чем у других тормозов (особенно во влажных и грязных условиях); обычно они избыточны для большинства путешествий. Но для тяжело нагруженого похода и тандема, дисковые тормоза нуждаются в усилении мощности торможения.

Алюминиевые велосипедные рамы

В изготовлении алюминиевых велосипедный рам задействованы легирующие добавки: цинк, марганец, магний, медь, кремний и др. Именно комбинация алюминия и добавок является алюминиевым сплавом. Обычно алюминиевые сплавы обозначаются номерами из четырех цифр. Например, 6061, 7005, 7075. Высокое содержание добавок в сплаве делает материал более сложным для обработки и сварки. Но для покупателя это не имеет особой важности, ведь этот номер означает не только легирующие добавки, но и целую технологию (термообработка, особенности конструкции детали), по которой была произведена рама.

Достоинства алюминиевых рам

Главным достоинством рам из алюминиевого сплава является меньший вес, в сравнении со стальными рамами. Это даёт возможность изготавливать трубы с большим диаметром и толщиной стенок, благодаря чему они имеют прочность при нагрузках и агрессивный вид. Трубы с большим диаметром характерны для конструкции более качественных велосипедов.

Алюминиевый сплав – это недорогой и легкий материал, который отлично поддается обработке. Технологии, по которым ведется конструирование алюминиевых рам, позволяют изготавливать прочную и крепкую базу велосипеда даже для очень тяжелых велосипедистов. Недавнее усовершенствование – добавление скандия в алюминиевые сплавы – намного увеличивает прочность всей конструкции.

Двойной баттинг

Алюминиевые велосипедные рамы могут изготавливаться с применением технологии двойного баттинга. Это процесс изготовления труб, результатом которого является изделие с различной толщиной стенок, при этом внешний диаметр трубы, как правило, сохраняется постоянным. Баттирование позволяет увеличить толщину стенок в местах с высокой нагрузкой и уменьшить её в тех местах, где нагрузки минимальны. Баттинг может быть одинарным, двойным и тройным. Например, велосипеды Ghost в сериях «хардтэйл» и «двухподвес» с алюминиевой рамой используют технологию двойного баттинга, когда оба конца трубы имеют увеличенную толщину стенок.

Доступность

Велосипеды на базе алюминиевых рам наиболее доступны по цене. Их стоимость невелика, что позволяет устанавливать алюминиевые рамы на велосипеды начального уровня. На данный момент самый бюджетный велосипед с рамой из алюминиевого сплава, с навесным оборудованием начального уровня можно приобрести за 300-400 долларов.

В настоящее время подобные сплавы рам применяются во всех категориях велосипедов с разной конструкцией, так как современные технологии позволяют выполнять алюминиевые рамы с различной геометрией. Это наиболее распространенный материал как для горных, так и для шоссейных велосипедов разного ценового диапазона.

Недостатки алюминиевых рам

Известным недостатком алюминиевых сплавов является высокая подверженность износу. Они могут накапливать усталость и внезапно разрушаться. Средний срок службы алюминиевой рамы составляет 10 лет, чего вполне достаточно, учитывая стремительный темп научно-технического прогресса. Но состояние рамы зависит не только от возраста. Понятно, что чем больше велосипед используется в деле, тем быстрее может наступить роковой момент. Оснащение алюминиевых велосипедов амортизаторами снижает разрушающее воздействие ударов и вибраций и продлевает жизнь рамы.

И даже не смотря на усталость металла, некоторые производители могут давать пожизненную гарантию на свои рамы.

Несмотря на все достоинства и недостатки алюминиевых рам, велосипед может прослужить очень долго, если за ним ухаживать и бережно обращаться. Не будет лишним протирать раму после катания по мокрым дорогам городских улиц, особенно зимой, когда на велосипед попадает соль и другие реагенты, способствующие коррозии. Учитесь у мамы, которая регулярно мыла свою раму!

В поисках нового шоссейного байка вы будете удивлены разнообразием выбора. Существует множество факторов, по которым вам стоит отфильтровать свой выбор, от цены и комплектующих элементов, стиля езды до личной преданности определенному брэнду и даже цвету.

Иногда выбор велосипеда основан на выборе материала, из которого изготовлена рама велосипеда. Шоссейные байки делают в основном из четырех материалов: сталь, алюминий, титан и карбоновое волокно, - а материал, как известно, может влиять на качество и стиль езды, так что неплохо было бы знать основные принципы и разницу прежде, чем вы сделаете выбор.

Для некоторых выбор материала так же важен, как и перечень экипировки и цена, т.к. разные материалы предназначены для разных типов езды. Рама - сердце вашего нового шоссейного велосипеда, и основной бюджет уходит именно на неё, и большую роль играет здесь именно материал, поэтому выбор должен быть тщательно продуман.

Ниже расскажем об основных преимуществах каждого материала, что поможет вам сделать правильный выбор.

Алюминий

Алюминий - самый популярный материал, используемый изначально для шоссейных велосипедов по доступной цене. Он идеально подходит для изготовления велосипедных рам, т.к. обеспечивает ей жесткость и легкость. Долгое время алюминиевые рамы несправедливо клеймили как небезопасные и некомфортные для поездок, но жесткость зависит от дизайна - последние алюминиевые рамы развеивают мифы о своей ненадежности и предлагают мягкие поездки.

Хотя алюминий у большинства больших брэндов может считаться свойственным только велосипедам начального уровня, существует множество первосортных опций, так что не сбрасывайте его со счетов только потому, что он используется для шоссейных велосипедов начального уровня. Просто взгляните на супер легкий Kinesis Aethein (фото ниже) или новый Specialized Allez, как образец использования высококлассного алюминия.

Честно сказать, алюминий сейчас на пике своей популярности. Некоторые производители продвигают его с целью получить самые легкие рамы, и разумные покупатели осознают, что за те же деньги получают приличное качество. Примером является иконический Cannondale CAAD12 (и предыдущая версия CAAD10), а также много других. В соотношении цены и качества тяжело придумать лучший вариант, чем алюминий.

Покупайте алюминий, если вы ограничены бюджетом и хотите получить легкую и жесткую раму для гонок или лучшую подборку характеристик за свои деньги.

Сталь

В прошедшие годы сталь была единственным материалом, поэтому выбор велосипеда был относительно прост. В наши дни у нынешнего поколения сталь все еще имеет место быть, она славится своей плавностью во время езды, именно поэтому велотуристы все еще склоняются к ней, но последние стальные рамы возродили интерес к высокопроизводительным стальным шоссейникам и даже к гоночным велосипедам, как доказали Volare 953 команды Madison-Genesis пару лет назад. Сегодня сталь используется небольшим количеством производителей, но в действительности с ней просто работать, и сталь стала выбором развивающейся индустрии изготовления на заказ. Если вы хотите раму по своим размерам, сталь - хороший вариант.

Последние стальные рамы, намного легче и жестче, чем были ранее, и стали достойной альтернативой карбону и алюминию.

Покупайте сталь, если вы хотите раму на заказ или хотите улучшить качество гладкой езды, невзирая на лишний вес.

Титан

Титан - высоко востребованный материал, благодаря высокой прочности и амортизации. Он также легче стали, крепче алюминия и имеет анти-коррозийные свойства, а тот факт, что поверхность можно полировать, значит, что он долговечен, компенсируя высокую стоимость свойствами материала, хотя он и не настолько дорогой, как лет двадцать назад.

Титан может использоваться в самых лучших скоростных велосипедах, а также на великах, созданных для комфортных поездок на длинные дистанции с багажом или без него, как например, Sabbath September (на фото).

Большинство титановых рам делают из труб 3AL-2.5V (где к титану примешивается 3% алюминия и 2,5% ванадия), а титановый сплав 6Al-4V более высокого класса, можно увидеть на более дорогостоящих велосипедах.

Покупайте титан, если хотите получить долговечный и легковесный велосипед и обеспечить себе мягкие поездки.

Карбоновое волокно

Для многих велосипедистов не существует других вариантов, кроме карбонового волокна. В мире гонок это - преимущественно используемый материал, он самый легкий и жесткий из всех четырех материалов для рам, но он также может быть и самым дорогостоящим. В последние годы цены на рамы сильно упали, и теперь вы можете купить карбоновый велик за доступную цену.

Карбон - самый гибкий из материалов, а аэродинамика шоссейных великов дает возможность стать универсальным, как у этого Trek Madone.

Тем не менее, рамы из карбонового волокна не делаются по каким то общепринятым стандартам. Существенная разница между дешевым и дорогим карбоновым волокном, вплоть до типов используемых волокон, в том, как они изготавливаются, а также в других важных воздействующих факторах. Карбоновое волокно легко используется дизайнерами для создания рам с определенными характеристиками, будь то легкий вес, комфорт, жесткость.

Покупайте карбон, если хотите получить самый легкий и жесткий шоссейный велосипед, который только можно купить за деньги, или же если хотите быть быстры как ветер.

Споры по поводу того, из какого материала рама лучше ведутся постоянно. Причем большой оценки всегда удостаивается тот материал, из которого изготовлена рама велосипеда спорщика. Все согласны, что чем легче, прочнее и долговечнее рама, тем она лучше. Поэтому при подготовке данного обзора учитывались мнения, как самих производителей, так и профессиональных велосипедистов, мнения экспертов по прочности и долговечности конструкций и материалов используемых в военной авиации и на космических станций. Поэтому материал получился очень объективным и в то же время изложен просто, без профессиональных выкладок.

Для начала рассмотрим характеристики всех металлов из которых изготавливаются рамы для MTB, это необходимо чтобы понять конструктивные особенности рам изготовленных из каждого материала. Все замечали насколько массивней выглядят рамы из алюминиевых сплавов по сравнению со стальными?

Есть у металла такой важный показатель как жесткость. У стали самая высокая жесткость - 30, у алюминия, в зависимости от сплава, этот показатель равен 10-11, а у титана 15-16,5. Чем выше этот показатель, тем металл более устойчив к деформации. Почему же не все рамы делают из стали? Ответ мы находим, сравнив плотность этих металлов - от нее зависит вес рамы. Чем выше плотность, тем материал тежелее: у стали этот показатель равен 490, у титана 280, а у алюминия 168,5. То есть сталь как в 3 раза тяжелее алюминия, так и в 3 раза жестче. А титан является «золотой серединой». Но в продаже, как мы видим, чаще всего встречаются байки с алюминиевой рамой, а рамы из титана вообще мало кто видел в живую. Но есть и еще один материал про который пока не было сказано - карбон. Его мы оставим на «сладкое».

Сталь

Это самый простой в обработке материал, используемый для горных велосипедов, чем объясняется низкая цена велосипедов со стальной рамой. Рамы из простой Hi-Ten стали делаются в Китае и Сингапуре. У были только такие рамы.

Помимо простой Hi-Ten стали используется также Cro-Mo - это хромомолибденовые сплавы. При изготовлении Cro-Mo рам широко используется технология баттинга, то есть стенки труб рамы различаются по толщине в разных местах, что позволяет их делать как прочнее, так и легче. Но и стоят такие рамы заметно дороже. Рам таких производится очень мало фирмами Kona, Jamis, Marin. Существует технология, значительно повышающая прочность стали - «закаливание на воздухе». Особенность технологии в том, что сталь при охлаждении становится прочнее, а не наоборот, как при обычной закалке.

К достоинствам хорошей (хромомолибденовой) стальной рамы относятся:

• изгибание при входе в поворот, от чего поворачивать проще
• высокая прочность и жесткость
• долговечность
• при поломке, легко можно сварить
• хороший накат

Недостатки стальной рамы:

• подверженность коррозии
• большой вес
• не подходят для тяжелых велосипедистов
• небольшие потери энергии, затраченной на кручение педалей, при езде стоя

Алюминий

Чисто алюминиевых рам нет - они варятся из сплавов с цинком или кремнием и магнием, потому что алюминий мягкий металл. Существует множество сплавов: 6061, 6065, 7000, 7005, 7009T6, 7010T6 и другие. 7000-ные сплавы имеют лушие показатели по прочности и меньше накапливат «усталость». Лучшими рамами считаются произведенные фирмой Cannondale (США), также хорошие американские рамы от GT, Scott, Specialized, Trek, Marin, немецкой фирмы Wheeler и тайваньской Giant.

Из этого материала чаще всего делают рамы нетрадиционных форм. Для компенсации низкой жесткости рамы делают большого диаметра, широко используют баттинг. Но при своих внушительных размерах алюминиевые рамы остаются намного легче стальных. Отдельно стоит сказать про алюминиевые сплавы с использованием скандия. Такие рамы по характеристикам близки к титановым, но и процесс их изготовления намного сложнее.

Достоинства алюминиевой рамы таковы:

• низкий вес
• хорошая устойчивость к коррозии
• выдержит велосипедиста любого веса
• это более скоростные и динамичные рамы: проще набрать скорость и легче ехать в гору
• большая чувствительность на дороге
• агрессивный внешний вид

Недостатки алюминиевой рамы:

• накапливают усталость, от чего не рекомендуется эксплуатировать одну раму дольше 10 лет - может внезапно сломаться
• плохой накат
• не гасят вибрации
• плохо поддаются ремонту

Титан

Титановые рамы используют в профессиональном велоспорте. И это не удивительно, так как они сочетают в себе преимущества как стали, так и алюминия, при этом срок службы составляет не один десяток лет. Высококлассные титановые рамы делают такие фирмы, как Wheeler (Германия), Mongoose (США). Они, как и алюминиевые рамы, представляют собой сплав, но более дорогой: используется алюминий и ванадий.

Достоинства титановой рамы:

• низкий вес
• высокая прочность
• гашение вибрации и смягчение ударов
• это лучшие рамы для гонок по сильно пересеченной местности
• не боится никакой погоды - не нужно красить
• нет коррозии
• сложно поцарапать
• срок службы несколько десятков лет

Недостаки титановой рамы:

• высокая цена
• небольшие потери энергии затраченной на кручение педалей при езде стоя
• отремонтировать самостоятельно практически невозвожно

Магний

Из него делаются самые легкие на сегодняшний день рамы, но в тоже время и самые недолговечные. Изготавливаются фирмами Litech (Россия), и Merida (Тайвань). Многие профессиональные велосипедисты считают этот материал крайне ненадежным. И действительно, он мало еще изучен, но широко применяется для изготовления амортизационных вилок для горных велосипедов.

Достоинства магниевой рамы:

• самые легкие рамы
• высокая прочность
• хороший накат и динамика

Недостатки магниевой рамы:

• высокая цена
• требует бережного обращения
• подвержена сильной коррозии
• ресурс 2-3 года
• недостаточная прочность (по некоторым данным)

Карбон

Этот композитный материал до сих многие считают ненадежным, а зря. Делают хорошие карбоновые рамы фирмы Trek, Cannondale, GT, Gary Fisher, Klein и другие. Карбон не металл, а углепластик - волокна углерода, склеенные между собой сильным клеем (смолой). Это единственный материал в котором можно увеличивать жесткость не только в определенном месте рамы, но и в определенном направлении, где это нужно. Конструкции из карбона можно делать любой формы без потери жесткости.

Но и карбоновые рамы бывают разные, речь идет конечно же не о сплаве, как с предыдущими материалах рам. Во-первых чем меньше смолы используется для склейки углеволокна, тем рама прочнее. Происходит это из-за того, что обычно ломаются не волокна, а матрица из смолы. Большое количество слоев разнонаправленных волокон также увеличивает прочность рамы. Карбоновые рамы бывают составные, в которых карбоновые трубы соединяются металлическими узлами с раму. Но более совершенными являются монококовые рамы, сформированные как единая деталь – они и легче, и жесче, и прочнее, и дают возможность создавать стильные рамы необычной формы.

Достоинства карбоновой рамы:

• низкий вес
• высокая жесткость конструкции
• возможность усилить жесткость в любом направлении
• простота изготовления экзотических форм
• долговечность

Недостатки карбоновой рамы:

• очень дорогие
• при недостаточно хорошей проектировки может легко сломаться
• карбоновые рамы небрендовых фирм неустойчивы к сильным точечным ударам, после которых возможно полное разрушение конструкции
• слабые в узлах, где используется металл, там же возможна и коррозия (не монококовые рамы)
• не ремонтируются

Еще на основе карбона делают комбинированные рамы, имеющие пространственный каркас из титана, магния или алюминия. За счет чего такие рамы имеют плюсы металлических рам и карбоновых, но есть и обратное мнение. Ходовые характеристики таких рам - одни из лучших в мире.

После такого подробного рассмотрения, надеемся, каждый сможет выбрать из какого материала подойдет рама именно ему. И не нужно ломать голову над вопросом: раму какой фирмы брать, мы это сделали за вас:) Посоветуем новичкам остановиться все-таки на алюминиевых, либо хромомолибденовых рамах. Все-таки титан и карбон - для профессиональных велосипедистов и стоимость таких рам в разы больше.

Качество велосипеда наравне с рамой зависит от качества комплектующих, и бесспорными лидерами, выпускающими их, являются японская фирма и американская