題:
鋁框和碳框之間的優缺點是什麼?
Steve Dunn
2014-01-22 03:39:59 UTC
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我正在尋找一輛山地自行車,並將其縮小為 Cannondale F29(根據評論,再加上我喜歡自行車的 look )。

我的問題是,我應該去碳纖維自行車還是合金自行車?我是6分4英寸,重約125公斤;我知道碳非常堅固,但是我聽說它剛走時,它會卡住(而不是彎曲的合金)。一個有效的關注點?

每個優點和缺點是什麼?

如果您擔心失敗,請選擇鋼。
在很多情況下,工程技術比材料的特殊性更為重要-有很多非常堅固的鋁製自行車和碳纖維自行車已用於許多艱苦的比賽,而實際上沒有。精心設計的自行車應該是好的,只要它不被濫用,無論它是由優質鋼,鋁還是碳纖維製成。不過,就可維修性而言,鋼可能是唯一可以進行合理維修的鋼。
[碳纖維自行車可能使我感到緊張。您能緩解壓力嗎?](http://bicycles.stackexchange.com/questions/4724/carbon-bikes-make-me-nervous-can-you-ease-the-tension)
您只有碳自行車才能滿足的特殊需求是什麼?使用碳纖維意味著您必須格外小心。在成本中考慮因素。
我沒有那麼重(70公斤),在類似的情況下,我在4個月前決定使用碳纖維車架。我不後悔,駕駛體驗(“fahrvergnügen”)很棒。但是,經銷商忘了在鏈條上增加鏈條保護,直到最近我才注意到。 3-5次鏈吸事件足以刮擦框架深處。
如果您擔心失敗,請使用鋼製**和菱形框架**。菱形框提供備份。因此,當一根管子出現故障時,您通常仍然可以停下來而不會崩潰。如果您乘坐的是Y型車架,則該車架的任何故障都意味著立即發生不可避免的碰撞。
這個傢伙以碳纖維車架為生,並在YouTube上發表了很多評論。他認為,如果碳素在沒有任何警告的情況下發生故障(即只是沿著類型故障而騎行),那是由於製造不當(尤其是碳素中留下的空隙)或用戶不知道的車架遭受了損壞而引起的。 (例如,在關上汽車/行李箱門時,靠在牆壁上並掉落或撞到框架)。可能值得一看。 https://www.youtube.com/watch?v=j-SFAB_zK-I
更多評論:製作精良的碳纖維車架可以持續非常長的時間。在使用壽命方面,鋼製/ ti型車架的優越性可能是一個神話。請注意,這要以碳框架的良好製造和維護為條件(請參閱上面的評論)https://cyclingtips.com/2015/08/what-is-the-lifespan-of-a-carbon-frame/
金屬可以穿線。因此,例如,底部支架墨盒可以直接擰入框架一部分的底部支架外殼中。塑料樹脂框架(我們稱其為“框架”)需要一個金屬嵌件來容納需要螺紋的零件。
@WeiwenNg問題是,當外行人(即這裡的每個人)都無法分辨出製作精良的鏡框與未製作好的鏡框之間的區別時(兩者都是全新的)。我懷疑甚至專家也需要破壞性技術,例如切入框架以查看樹脂和布料的橫截面。
六 答案:
mattnz
2014-01-22 04:00:56 UTC
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碳被認為是昂貴和輕巧的,而鋁則更重,更便宜。從所有實際目的來看,兩者都足以勝任這項工作。在您正在尋找的價格點上(難得一見),Carbon在任何方面都不是明智之舉並且是卓越的。

如果您擔心故障模式,則由於不同的原因,兩者都可能發生災難性的故障。鋁會疲勞,應力開裂然後失效,而碳則容易因衝擊破壞而失效。

不要擔心框架會發生故障,但是,老實說,我看到繃帶,演員和醫院裡有很多人騎著完全可騎的自行車,而且從來沒有親自見過重傷打破了框架。

有些人確實喜歡鋁製框架的騎行感覺。比碳纖維(感覺更像鋼)感覺“有彈性”。
@BrianKnoblauch-大多數嘗試過這種方法的人都說鋁比鋼硬。
@BrianKnoblauch我必須同意:Al *比鋼更硬。 IMO Carbon也可以根據設計而變硬。
車架設計是影響自行車“彈性”的最重要因素,而不是材料。由碳纖維而不是金屬製成的超輕彈簧並不是巧合。
我只是想打動一些我知道誰想要兩全其美的人,他們選擇了鈦框架來減輕亮度和彎曲度。
7thGalaxy
2014-01-22 14:59:56 UTC
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我一直在研究這個問題,並在尋找一輛現代公路自行車時在當地的自行車商店詢問。在失效方面-與鋼相比,鋁和碳都非常脆,據我所知(全部未經證實),如今它們都容易失效。鋼鐵也可能失敗記得!我會對一篇精心撰寫的有關不同鏡架材料的失效率的文章感興趣!好好照顧,這兩種類型也可以持續很長時間。

一家自行車店告訴我,裂痕碳纖維可以修復到一定程度,方法是在裂痕中註入樹脂,然後將其烤回去,顯然,鋁很難焊接回去。但是,他試圖向我出售碳纖維自行車!

從理論上講,碳纖維的結構可以使框架具有不同的屬性-在需要變硬的地方要變硬,在需要變硬的地方要變柔和。它可以比鋁騎行更平穩。

但是,當我想到它時,我懷疑您可能會從任何一種材料中製成質量差的鏡框!您可以試乘這兩種型號,看看自己喜歡哪一種嗎?

編輯:這是兩個經過壓力測試的視頻。並不是最科學的技術,但是這種特殊的碳纖維框架比特定的鋁製框架更為流行。做到這一點,你會! http://www.pinkbike.com/video/243228/

鋁可以焊接大約25BGN(但焊接後車架較弱,加上您需要拆卸自行車)(來源:LBS的機械師)。鋁製框架的開裂速度非常緩慢,需要花費數小時的粗糙XC才能將破裂的框架折斷,並且有特徵性的裂痕警告騎手(來源:兩個低質量的鋁製框架)。
paparazzo
2014-07-13 23:25:46 UTC
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除了車架,我碰巧擁有兩輛幾乎完全相同的山地車。一種帶有Niner碳纖維前叉的鋁(Orbea)。另一個是帶有Niner碳纖維前叉的全碳Niner橡膠。我一直在尋找Niner碳纖維車架,並以這樣的一筆交易找到了整輛自行車,所以我買了它。兩者都是單速和無內胎的。全碳纖維的輪胎為2.1,而鋁製的為2.25。

碳纖維平整騎行並表現得更好

  • 更柔和的騎行
  • 更高效的踏板動作
  • 更輕-易於跳躍前端和後端
  • 使顛簸變得更好
    相同的根部/岩石段,在碳纖維上反彈的次數更少,並且輪胎更小

成本

  • 優勢鋁

乘騎

  • 優勢碳。
    它具有更大的柔韌性和上下性

踏板效率

  • 有利的碳纖維。
    它的並排撓曲性較小。碳可以具有不對稱的彎曲圖案。

壽命長

  • 有利的碳。
    鋁疲勞。碳不疲勞。您騎了足夠長時間的鋁製自行車會失敗。

災難性失敗

  • ????
    我認為這是鋁給我帶來虛假優勢的地方。如果我壓扁了鋁罐,如果它不折斷怎麼辦-它失敗了。如果您強調鋁超過屈服點,它可能不會折斷,但相對於車手,它以我所說的災難性方式失敗。應力使鋁超過屈服點,它會顯著變形,從而使您無法承受。前輪胎接觸車架,您將要摔倒。車架/前叉必須更換。從騎手的角度來看,這是災難性的失敗。根據嚴格的定義,材料科學家會說不,這不是鋁塑性變形的災難性失敗-這不是脆性失敗。因此,公平地判斷鋁與碳在屈服點上的關係。您需要逐輛測量那輛自行車,但是在大多數情況下,碳纖維自行車將具有更高的屈服點。我給碳帶來優勢。

Ding

  • 具有優勢的鋁質。
    如果用錘子砸自行車,可以先殺死碳。不要用錘子踩自行車。

當碳叉問世時,恐慌很多,它們並不那麼堅固。叉子需要很大的壓力,今天您會看到很多碳叉。

鋁Vs。碳纖維自行車

為了使事情更直觀,讓我們記住,康納·菲爾茲(Connor Fields)是在沒有特殊要求的鋁製鋼製車架上贏得奧運會的。與BMXer緊緊抓住他們2磅重的鋼叉交談,他們會告訴您他們贏得了比賽,並且對他們不會破壞事情抱有更大的信心。所以他們應該。人們所缺少的是彎曲的金屬會吸收大量的能量。沒有一輛用碳纖維製成的汽車會獲得5星碰撞評級。碳主要在爬坡的公路自行車中具有優勢。碳STORES能量,當其折斷時會增加受傷的危險。
即使用錘子也要花費一些時間https://www.youtube.com/watch?v=AX31sQHug54這不像是經常折斷的超輕滑雪杖。
Patrick
2014-02-13 21:49:44 UTC
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我看過視頻,鋁製框架在焊縫處折斷,前垂直軸(安裝貨叉的地方)剪斷了兩個水平/橫桿。雖然這些人在山地自行車上跳了很多大跳步。

我認為無論哪種情況,您都會遇到問題。許多因素在這裡起作用。材料質量(混合物,純度,雜質等),材料的形成方式(壓鑄,澆鑄,激光金屬燒結等),將其固定在一起的焊縫或膠水的質量(我假設它們使用某種形式)碳纖維的粘合性),材料的厚度,結構設計以及其他一些因素。

從任何一種材料獲得的最大好處就是重量輕,而碳纖維是迄今為止最輕的。下一個好處是腐蝕/生鏽。鋁不會生鏽。但是它會被腐蝕。碳纖維不是金屬,因此不會生鏽。但是我認為腐蝕時對酸和鹼會更敏感。

鋼的最大優點是柔韌性,在斷裂之前會彎曲很多。

截至最近,我一直在使用鋁製自行車,這對我的山地自行車來說是個很大的亮點。我現在不做任何大動作。因此,我不知道它將如何維持下去。但是我可以看到它保持得很好。

如果我做一堆跳躍,我會想要一些足夠重的東西,這樣我就可以更輕鬆地將它放在我身下。我擔心碳纖維的重量太輕,以至於如果我太鬆開握力,我可能會因為空中的風而失去它。

我會這麼說。那些碳纖維公路自行車真是太甜了。我從沒想過我會用一個手指就能拿起自行車,直到我看到其中一個。

我想說Carbon還能像鋼一樣具有柔韌性-他們可以製造出售的貨叉,其中有足夠的“力”來使行駛平穩(cannondale稱其為“ SPEED SAVE micro-suspension”),但我想這還不止於此。適用於公路自行車。
Hawk Inventor
2016-04-04 20:15:00 UTC
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關於耐撞性:失效前屈服的材料吸收更多的能量。汽車是由冷軋鋼製成,因此可以通過主要的碰撞測試。該特性減輕了受害者的G負擔,無非如此。與能量吸收能力最密切相關的材料特性稱為伸長率。伸長率是在材料實際破裂之前發生的,但是在它開始屈服之後會發生。碳纖維的伸長率很小,而6061-T6的伸長率為10-13%。工程師知道這一點,因此正在進行各種工作來改善CF能量吸收,例如使用PEEK作為樹脂。 CF確實吸收了一些能量,尤其是在剪切狀態下加載時,但這並不是鑽石框架管的基本加載方式。儘管特別是在頭管附近存在一些撓曲撓曲,但是這些構件承受拉力和壓力。叉腿幾乎沒有剪切力,因此抱怨CF叉會卡住。與大多數鋁製叉相比,IMO CF叉具有危險性

星期六,歡迎來到SE Bicycles。這個答案增加了價值並提出了一些新觀點,謝謝並保持良好的工作狀態。
Hawk Inventor
2016-05-25 06:00:33 UTC
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一個問題是碳纖維是否適合用作BMX車架。 GT製造了一個外觀漂亮的箱形樑架,稱為UB2。問題在於工廠車手至少不會再騎鋁了,至少有一段時間了,因為他們所說的UB2速度很慢,尤其是在外面。最近了解到此投訴後,我一直在研究碳纖維中樹脂的粘彈性是否可能吸收車手的能量,而且似乎很有可能。我們還有另外一條線索,因為碳纖維制的公路車架因其阻尼性能而廣受讚譽,因此,公路車架可能會有好處,而實際上這在道閘起步時是不利的。一些頂級專業BMX騎手也堅持使用鋁,我們可能會知道為什麼會這樣。碳纖維結構的樹脂含量為40%到50%,事實證明,在剪切和扭轉方向上,碳纖維增強的聚合物吸收的能量最多是鋁的8倍,約為3-4%。實際上,塑料與金屬結合使用以阻尼振動和能量。它的名稱為“約束層阻尼”。您將粘彈性材料放入結構系統中,它會阻尼系統並通過耗散能量來降低應力



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