Карбоновая рама для велосипеда своими руками

Карбоновый велосипед

Углеводородное волокно или карбон — это материал, «сотканный» из нитей углерода. Они тонкие, как человеческий волос, но прочные, как сталь. Их очень тяжело порвать, но сломать вполне возможно. Именно поэтому при производстве деталей используют несколько слоев карбона. Накладывая карбоновые слои друг на друга в различном порядке, производители добиваются наибольшей износостойкости и ударопрочности. Несмотря на свою «молодость», карбон уже прочно закрепился на рынке высокотехнологичных материалов.

Использование карбона

Сначала им заинтересовались космические и военные специалисты. Еще бы! Вещество, позволяющее снизить вес в несколько раз и при этом имеющее отличные показатели в прочности — это ли не чудо?

Затем углепластик постепенно начал завоевывать автомобильную отрасль. Сначала это были отдельные детали, требующие высоких результатов в устойчивости к разрывам, сейчас же карбон чаще всего служит эксклюзивным украшением авто, например как карбоновая «юбка».

И вот, сравнительно недавно, углеводородное волокно стали использовать на благо спортивных достижений. В частности, оно широко применяется для создания велосипедной рамы.

Дань моде или шаг в будущее?

На протяжении многих лет рама велосипеда изготовлялась из стали или алюминия. Прочная, легкая, износостойкая — она идеальна для велотуризма и профессиональных марафонов. Но постепенно место железа занимает карбон, значительно превосходящий металл по многим показателям.

Все чаще на турнирах по велоспорту можно встретить карбоновые велосипеды, да и любители обычных прогулок по парку не гнушаются приобретать дорогостоящие модели. Оправдано ли такое массовое увлечение новыми технологиями или это всего лишь очередная модная тенденция?

Главный секрет углеводородного волокна заключается в его изготовлении. Сложный технологический процесс запекания деталей, их выпиливания и соединения дает гарантию надежности. Однако в погоне за быстрой прибылью, фирмы-однодневки часто сокращают стадии и время производства, тем самым значительно ухудшая технические характеристики.

Такие карбоновые рамы от качественных аналогов на глаз не отличишь, зато при любом, даже самом незначительном повреждении, байк развалится буквально под хозяином. И все же именно спрос рождает предложение. Желая оказаться в тренде и при этом сэкономить, многие велолюбители готовы рискнуть и приобрести карбоновый велосипед подпольного изготовления.

Сталь или карбон?

Главным конкурентом углепластика в вопросе надежности и долговечности является сталь. Многие приверженцы консервативных взглядов считают, что металл намного больше подходит для изготовления велосипедных рам. И на то есть весомые аргументы:

  • Цена. Стоимость типового байка из карбона сомнительного качества значительно превышает цену стальной рамы, сделанной на заказ.
  • Долговечность. На сайтах и газетных страницах частенько можно увидеть объявления о продаже «стального коня» с рук. Даже спустя 10, 20, 30 лет велосипед не утрачивает своих основных характеристик. Разве что потускнел от времени. При этом продажа подержанного байка из углепластика — случай редкий. Рама такого велосипеда не всегда находит второго хозяина.
  • Ремонт. И здесь любителям металла впору ликовать. Все дело в том, что при сильном ударе карбоновая рама не гнется, а ломается на части. Как ваза, разбившаяся о кафель. То есть восстанавливать двухколесного друга бессмысленно и дорого. Рассказывать же о ремонте стальных рам не имеет смысла. Каждый велолюбитель со стажем хотя бы раз самостоятельно паял или выравнивал детали. Да, внешний вид байка после этого, прямо скажем, не праздничный, но ведь это уже особого значения не имеет.

И все же карбоновая рама находят своего потребителя. Ведь новейшие технологии изготовления предлагают неоспоримые плюсы своего товара. Во-первых, вес углепластиковой рамы может быть меньше килограмма. Возможно, для катания вокруг дома или до магазина этот аргумент не слишком актуален. Зато легкость байка в полной мере оценят любители дальних туристических маршрутов. Когда велосипед необходимо пронести на себе в гору, каждый грамм имеет значение.

Читайте также:  Прическа с платком своими руками

Во-вторых, амортизация на таком средстве передвижения продумана до мельчайших деталей. Ни одна кочка или пригорок больше не будут неприятно отзываться эхом во всех органах едущего. Карбоновая рама остается в неподвижном состоянии. Это неоспоримый плюс. Ну и, в-третьих, благодаря цвету и фактуре карбона, байк выглядит стильно и модно. На таком не стыдно и девушку на свидании прокатить!

Секреты производства

Многие мастодонты изготовления велосипедного «железа» все чаще приходят к выбору переориентирования производства на создание карбоновых деталей. И это вполне объяснимо.

Во-первых, углеводородная рама велосипеда делается вручную, с минимальным участием техники. А это значит, что можно сохранить количество рабочих мест и не растрачиваться на ремонт дорогостоящего оборудования.

Во-вторых, спрос на новейшие технологии только растет, а значит, сулит большую прибыль. И речь идет не только об обычных покупателях, но и о звездах велосипедного спорта мирового уровня! Так как же выглядит процесс изготовления карбона?

  1. Чаще всего углепластик поступает на завод в виде листов, пропитанных смолой. Реже — как катушки ниток;
  2. Материал режется на части, соответствующие деталям велосипеда. Однако уже здесь производители берут во внимание тот факт, что при наложении слоев, волокна должны «смотреть» в разные стороны для большей надежности. Поэтому полоски углеводорода не всегда идеально подходят под предполагаемую форму;
  3. Затем происходит непосредственное создание чуда. Карбон нагревают и как бы лепят с его помощью раму велосипеда. Этот процесс требует предельного внимания и сосредоточенности;
  4. Переходим к «горяченькому». Все детали фиксируются и укладываются на специальную форму. Пункт назначения: печь!;
  5. После нескольких часов томления, карбоновая рама достается, и ей дают остыть. На этом же этапе проверяют все стыки, неровности и недочеты;
  6. Теперь можно и шлифовкой заняться. Все основание будущего байка зачистят и покрасят;
  7. Рама готова!

Своими руками

Несмотря на довольно кропотливый технологический процесс, народные умельцы умудряются воссоздавать карбоновые рамы своими руками. В интернете можно найти массу видео и фото-инструкций с описаниями на эту тему, начиная от чертежей и заканчивая температурой печи. Удивительно, но у них действительно получается отличная рама! Может, получится и у вас? Ведь создание собственного байка своими руками — поистине бесценное удовольствие!

Карбоновая рама велосипеда — предмет долгих и жарких дискуссий в интернете. Одни считают ее дорогим, но бессмысленным китчем. Другие уверены, что время алюминия и стали осталось в прошлом и теперь будущее за высокими технологиями. Тратить ли все свои средства на приобретение карбона — решать только вам. Однако стоит лишний раз подумать и сделать правильный выбор.

Источник

Карбоновая рама своими руками

Автор Сообщение
ДХ_шник

Сори за ужасний перевод, сылка на оригинальную статью, на английском язике: http://www.bmeres.com/carbonframe1.htm

Все началось после того, как я прочитал статью, как сделать карбоновий велосипед. Спасибо этой превосходной статье, и я решал сделать раму MTB, хотя я никогда не имел дела с карбоном. Я всегда хотел владеть карбоновой рамой!


Главное придание трубчатой формы, устойчивое замыкании места.
Я использовал пенопласт фирми «стифорол». Я обертывал одним легким слоем стекловолокна вокруг дюралюмина для придания трубчатой формы,чтобы изолировать между дюралюмином и карбоном против коррозии. Я сделал плети от Стирофома необходимых диаметров. Также, я обертывал эти плети Стирофома с одним легким слоем стекловолокна, чтобы увеличить их жесткость.

В этой картине вы можете видеть дюралюмин части в их точной позиции. Высшее придание трубчатой формы и внизу придание формы были также связаны с резанными маленькими кусками пинопласта для следующего посыпания песком. В целом рама была готова для посыпания (чтобы достичь присущей формы) песком.


Добавляющи все стики пинопласта, я посыпал песком все дополнительные части в местах, чтобы достичь мягких форм. После этого я обертывал эти соединения углеволокном с одним легким слоем стекловолокна. После, я мягко посыпал песком целую поверхность.

Материалы для покрития — я использивал двустороннее углеродистое полотно (180 граммов). Я использовал смолу эпоксидную, для покрития

я использовал пластмассовую фольгу из кухни для покрытия инструментального средства в течение увлажнения углеволокна, латексные перчатки, маленький цифровой масштаб для взвешивания точного объема смолы и вещества, способствующий закалке, щетки краски для увлажнения, и много электрической ленты.

Я только имел теоретическое знание того, как сделать это, но соответственно инструкциям, как смешать эпоксидную смолу и как увлажнить углеродистое полотно, все пошло хорошо.

На картинке, вы можете видеть, что корпус после первого слоя был добавлен и электрическая лента была перемещена. Она начинала напоминать реальный корпус велосипеда. Приблизительно четыре часа после первого слоя было сделано, я перемещаю электрическую ленту легко и я добавил другой слой, и снова. Я пробовал сделать многие слои в течение дня.

Я комбинировал слои по диагонали и повертикали. На вершине и внизу придания трубчатой формы и придание места трубчатую форму, есть 9 слоев. Высокие площади давления были покрыты дополнительным 6-8 слоев.

Картина после последнего слоя угля. Наконецто корпус полностью видиржен в течение нескольких дней около 50°C

Финал — после снятия корпуса , я посыпал песком полную поверхность. Также я связал кабельные ограничители а затем я чистил пескодувкой все видимые части. Я добавил несколько слоев мокрой эпоксидной смолы, с посыпанием песком между каждым слоем. Целая поверхность била отполирована для лучшего вида.

Тестируя — я делаю все испытания как определено стандартами ISO. Я полагаю, что рама прочная , и лучше, чем любая другая обичная рама.

Рама оборудована новой карбоновой вилкой, которую я сделал для этой рами.

Источник

Український HPV клуб

Змінюємо світ на краще

Технология изготовления композитной рамы на основе пенопластовой модели

How I built a carbon bike frame at home (and a bamboo frame too)

Как я сделал углепластиковую велораму дома (и бамбуковую раму)

I have built this carbon composite MTB frame four years ago using simple building method which is described in this Instructable. Of course, this method is not suitable for mass production, but if you plan to build just one or two frames for yourself, it is sufficient and you can build your own frame of a high quality. The feeling of riding a self-made frame is great!

After years of riding, the frame is still okay and I am still alive too, although I prefer riding my bike equipped by the bamboo/carbon frame, which I have built using the same method described here. Until now, several frames have been built by this method in the world

Я изготовил эту углепластиковую раму для горного велосипеда 4 года тому назад, использовав простую методику описанную в этой инструкции. Конечно, этот метод не годится для массового производства, но если вы планируете изготовить одну или две рамы для себя вы сможете изготовить раму очень хорошего качества. Ощущения от поездок на рамах собственного изготовления великолепны!

После нескольких лет эксплуатации рамы показали себя хорошо и я остался жив, я предпочитаю кататься на бамбуково-углепластиковом велосипеде, который я изготовил методом описанным здесь. До сегодняшнего дня в мире изготовлено несколько велорам с использованием этого метода.

Step 1Few important things you need for building the carbon frame

Шаг1 Несколько важных вещей необходимых для изготовления углепластиковой рамы

1. Frame jig – it is used to hold all parts in their exact position. I have built the frame jig from scrap wooden rods and some lathed parts and connected with screws. You can also build e.g. adjustable aluminum jig, where you can make the frame geometry according your needs. As a template of a frame dimensions for construction of a jig, I have used my bike frame that I rode before. The completed jig was stiff enough and guaranteed the position and the alignment of the metal parts during the construction of the foam core.

2. Metal parts – they include an aluminum bottom bracket shell, head tube, short seat tube, cable stops, rear dropouts and a rear brake bosses. The used thin walled tubes and cable stops were made on a lathe, for the carbon frame I have purchased rear dropouts and brake bosses from the bike parts supplier. I have made them by water-jet cutting for the bamboo frame. I prefer to use 7075 Alloy for the metal parts. It is good to have all aluminum parts anodized, as then you do not need to wrap a light layer of fiberglass around the aluminum tubes and part of the rear dropouts as an insulation between the aluminum and the carbon against galvanic corrosion.

3. Foam core – I have used polystyrene foam to make the core of the carbon frame. But it is better to use extruded polystyrene, or polyurethane foam, which is more rigid. Later I have used the polyurethane foam which is normally used for insulation of the outer walls of buildings.

4. Materials for laminating – I have chosen a bi-directional woven carbon cloth (180 grams per square meter). I have used MGS’s L285 epoxy resin with hardener 285 for laminating. For the carbon frame I used about 3.8 sq.m of the fabric, for the bamboo frame about 2.0 sq.m. You can also use uni-directional carbon for the base layers and use the bi-directional carbon just for the outer layer.

5. Supplies – I used plastic kitchen foil for covering the workbench during the wetting out the carbon, latex gloves, a small digital scale for weighing of the exact volume of resin and hardener, cups for mixing, paint brushes for wetting out, lots of electrical tape, sand paper and a good respirator during sanding.

6. Patience – the more the better

1. Держатель рамы — применяется для точного расположения всех деталей. Я изготовил держатель рамы из деревянных планок и скрепил их шурупами. Вы также можете сделать настраиваемую алюминиевый держатель рамы, в котором вы сможете настраивать геометрию рамы для своих параметров. Как образец для постройки держателя рамы я использовал раму от моего велосипеда. Держатель рамы обеспечивает точное и надежное крепление металлических частей в процессе изготовления основы рамы.

2.Металлические части — они включают алюминиевые рулевую колонку, короткую подседельную трубу, держатели тросиков, узлы крепления колес, держатели задних тормозов, которые я купил у поставщика велозапчастей.

Я сделал некоторые из этих части для бамбуково-углепластиковой рамы на абразивно-водоотрезном станке. Я предпочитаю использовать алюминиевый сплав 7075 для металлических частей. Желательно анодировать все алюминиевые поверхности это позволит не защищать поверхности слоем стеклоткани для исключения гальванической коррозии между алюминием и кабоном.

3.Основа рам – я использовал полистирол для изготовления основы рамы, но лучше использовать экструдированный полистирол или полиуретан, который более прочен. Позднее я использовал полиуретан,который применяется для утепления стен домов.

4. Материал для рамы — я выбрал двунаправленную углеткань (180 грамм на метр квадратный). Я применял связующее

MGS’s L285 с твердостью 285. На углепластиковую раму ушло около 3,8 на бамбуковую раму потрачено около 2 метра квадратных углеткани. Вы также можете применять однонаправленную углеткань для начальных слоев и двунаправленную углеткань для внешних слоев.

5. Комплектующие — я использовал кухонную пленку при пропитывании компаундом углеткани, латексные перчатки, небольшие весы для точного смешивания компаунда, чашка для смешивания, кисть для пропитки углеткани, много изоленты, шлифовальная шкурка и хороший респиратор.

Источник

Читайте также:  Подвеска с именем своими руками
Оцените статью
Своими руками