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碳纤维自行车配件有什么优缺点

编辑:中山大航复合材料科技有限公司时间:2019-03-27

碳纤维作为一种高科技材料使用在自行车上是近十年的事情。严格来说碳纤维并不是单纯的碳元素,而是碳元素经过编织加工后利用环氧树脂粘和加固的一种混合物。早期的碳纤维由于技术上面的原因,使用的环氧树脂甚至会在阳光下分解。随着科技的进步,这种优质材料的种种缺点在被逐渐克服。比如德国的K车架就使用了高端的16K的碳纤维,这种碳纤维自行车配件的强度甚至超过了钢材,并且拥有终身保用的质量承诺

碳纤车之所以价位高,表示它光鲜的外表并不是用来炫耀的,在一些方面碳纤维的特性确实要比金属更适合自行车运动,当然碳纤材料也有逊色的地方,各材料在相同的机构下重量刚性比几乎是相同的,甚至更轻的碳纤材料在刚性上不免输给较重的金属架,那么轻量化的车架刚性都不好么,这当然是否定的,车架的设计师们通常会在结构上做些手脚,像采用加大管径并减小壁厚的设计,让碳架的动力传导区域更具刚性,这点在很多金属架上也很常见,能够减小重量和增加刚性,这也是很多金属车架管径都比较大的原因。当然这点也有缺点,像铝合金的管子抽到一定的薄度在焊接上就会有问题,碳纤维也是一样,薄到一定程度,反而会产生相反的效果。

碳纤维自行车配件的特点是轻,不弯曲,有较好的刚性,但是,充分发挥碳纤维的优异性能,在技术上看起来不是那么容易,各碳纤维厂家之间的品质差异也较大。自行车厂家考虑到成本问题,不大可能使用高等级的碳纤维自行车配件来制作自行车架。虽然存在上述的现实问题,但是碳纤维自行车架还是具有其他素材所没有的优点,可以制造 4、5kg左右的轻量自行车,这种碳纤维轻量自行车,爬坡时更能体现其优点,爬坡顺利而爽快。而不会像一些轻的铝合金自行车架,爬坡时感到有一种向后拉的力量。碳纤维是把碳纤维用树脂凝固成形的东西。非常轻,但它是具有方向性的材料(拉伸强但容易断),因此采用把薄料层层重叠的方法来解决缺点。

●碳纤维自行车配件的优点

(1)可以制作重量轻的自行自行车架

碳纤维自行车配件是把碳纤维对着发生应力的方向层层叠而得到强度。碳纤维自行车配件非常轻,这是它的密度和强的拉伸强度构成的。目前有超轻的车架重量在600多克哦.

(2)冲击吸收性好

碳纤维用来制作残疾者运动时用的假腿,或者特殊的弹簧等被用在各领域。利用它的吸收冲击力优异的性能,制作不用避震器的自行车。如SCOTT厂的 ELEVATED自行车架是知名的。但是各炭纤维个厂家之间的品质差异较大,有的很硬,因此这种自行车架乘骑后才能知道好或者不好。

(3)可以制造各种形状的自行自行车架

碳纤维的基本成型方法是,在模具上铺上纤维片然后流入树脂并烧固。可以制成各种形狀的自行自行车架。如TREK的Y自行车架是知名的。

碳纤维自行车配件的缺点

(1)复杂的应力计算

构成碳纤维自行车配件的是碳纤维,它的特点是拉伸强度强,但剪断强度弱,加工时需要进行复杂的应力计算(纵刚性、横刚性),根据计算把碳纤维片重叠成型。加工技术各厂家各异,应选择有经验而可靠碳纤维厂家的制品是很重要的。

(2)难于更改尺寸

由于作好模具后成型,难于更改尺寸。无法相应多尺寸多款式的订单。

(3)老化?

使用树脂因此会不会老化?这是一个存在的课题,它放置在阳光下时会逐渐变白。当然这种现象关系到碳纤维厂家的技术。不要放置在阳光下。

所以对于业余车手来讲或一般玩车者不经常参加比赛的自行车爱好者,碳纤维自行车架是不适合的.

(1) 价格高

(2) 不耐用没有修复性

(3) 寿命短 8年以后各项性能都会降低,有的自行车爱好者认为碳纤维不老化,这是不可能的,世间万物都是有寿命的都会渐渐老化只是时间问题.