Выбор материала рамы. Материал рамы велосипеда

Велосипеды с алюминиевой рамой - одни из самых распространенных на современном рынке. Обусловлено это легкостью материала в сочетании с низкой себестоимостью. Если у стали удельная масса составляет 7,8 грамма на кубический сантиметр, то у алюминия этот показатель - порядка 2,7 грамма. По утолщению стенок этот материал также выигрывает у железа, поскольку минимальный параметр составляет 0,8 мм, при этом весить изделие будет меньше, чем стальная рама толщиной 0,4 мм. Надежность дополнительно увеличивается благодаря отсутствию сварных швов. Кроме того, могут выполняться в различных конфигурациях. Рассмотрим их особенности, преимущества и недостатки.

Описание

Велосипеды с алюминиевой рамой благодаря малому весу быстрее набирают скорость, на них легче преодолевать подъемы. По этой же причине байк быстрее останавливается после того, как наездник перестает крутить педали. Алюминий в чистом виде не используется, под этим материалом подразумевается сплав его с цинком, марганцем, никелем, медью или магнием.

На таких велосипедах сложнее входить в крутые повороты, поскольку они жестче стальных аналогов, не так хорошо могут изгибаться. По причине жесткости рамы энергия от усилий велосипедиста передается на колеса с меньшими потерями. Такие тонкости играют роль для профессионалов, у любителей это не критичный показатель. Заметной становится более жесткая и менее комфортная езда. Велосипеды с алюминиевой рамой практически не гасят колебания, передаваемые на седло и руль на неровных поверхностях и кочках. Для такого байка требуется хороший амортизационный узел и удобное седло. Это позволит часть ударов нивелировать, что благоприятно скажется на перемещении.

Плюсы

Начнем с преимуществ рассматриваемого изделия. К ним относятся:

  • Небольшая масса, позволяющая улучшить скоростные характеристики и разгон.
  • Максимальная устойчивость к коррозийным процессам.
  • Высокие ходовые характеристики даже при движении на подъем.

Минусы

Велосипеды с алюминиевой рамой имеют ряд недостатков, а именно:

  • Высокую жесткость, что особенно ощущается на моделях без амортизационной вилки.
  • Быструю потерю наката. По причине малого веса байк останавливается быстрее, чем аналог со стальной рамой, после того как велосипедист прекращает крутить педали.
  • Небольшой рабочий ресурс при активной эксплуатации. Уже через несколько лет могут появиться трещины. Изготовители дают гарантию от 5 до 10 лет, но после этого срока рекомендуется смазывать деталь для проверки возможных деформаций.
  • При падении на алюминиевой раме выше вероятность появления вмятин.
  • Плохую ремонтопригодность. Сварить такую деталь весьма проблематично, лучше приобрести новую.
  • Довольно высокую цену.

Складные велосипеды с алюминиевой рамой

Ниже перечислим несколько популярных марок этого типа и назовем их краткие характеристики:

  1. Дорогой городской байк Strida SX отличается оригинальным экстерьером. Он складывается до размеров компактной тележки, которую можно транспортировать своим ходом. Руль также может трансформироваться. К плюсам велосипеда относится то, что тросы и провода спрятаны в полости рамы, его легко собирать, имеется багажник, дисковые тормоза. При хорошей маневренности аппарат весит всего 11,6 кг. Среди минусов - небольшая грузоподъемность, узкие колеса, плохая амортизация.
  2. Smart 20. Стильный городской байк, считается одним из лучших в своей ценовой категории. Может без проблем эксплуатироваться женщинами. Среди достоинств - прочная рама, удобный механизм трансформации, наличие катафотов и прочих аксессуаров. К недостаткам относится отсутствие ручного тормоза и качество центровки крыльев.
  3. Велосипед «Стелс». Алюминиевая рама модели «Пилот-710» не мешает мягкости хода. Транспорт хорошо набирает скорость накатом, имеет сдержанный дизайн, в сложенном положении помещается в багажный отсек любого автомобиля, оснащается в базовой комплектации багажником и защитой цепи. Недостатки заключаются в наличии широкого руля и неудобной посадке для высоких людей. Целевое предназначение модификации - городские поездки.

Детские велосипеды с алюминиевой рамой

Ниже представлено краткое описание некоторых детских и подростковых моделей:

  • Mars. Этот на детей от 3 лет. В комплекте идут дополнительные полиуретановые колеса. Рама и вилка изготовлены из алюминиевого сплава, имеется регулятор высоты руля. Диаметр колес - 12 дюймов, масса модели - 4,5 кг.
  • Forward Timba‏. Один из лучших для детей 6-9 лет. Обладает красивым дизайном, доступной ценой, защитой цепи и съемными страховочными колесами. К недостаткам можно отнести приличный вес (почти 14 кг), а также необходимость регулировки некоторых подвижных узлов.
  • Shulz Max. Эти детские велосипеды с алюминиевой рамой относятся к средней ценовой категории. Масса байка составляет 14,3 кг. Ориентирован он на подростков 12-16 лет, имеет грузоподъемность до 110 кг. Преимущества модели заключаются в удобстве сборки/разборки, хорошем наборе скорости, оснащении 20-дюймовыми колесами и качестве. Среди минусов - некорректная заводская регулировка, тормозные колодки сомнительного качества.

Особенности

При выборе байка часто возникает вопрос о том, алюминиевую или стальную раму велосипеда выбрать. Итоговое решение зависит от финансовых возможностей покупателя, предназначения машины и субъективных требований пользователя. Стоит отметить, что при изготовлении алюминиевых конструкций применяются толстостенные трубы большого диаметра.

Это связано с тем, что, по законам физики, если размер трубы увеличить в два раза, ее жесткость повысится в восемь раз, а при увеличении толщины стенки в два раза показатель жесткости увеличивается на такую же величину. Следовательно, из имеющихся вариантов повышение диаметра предпочтительнее.

Как правило, минимальная толщина стенки трубы на алюминиевой раме составляет 0,8 мм. Часто производители делают трубы методом баттирования или использования разных сечений, что также позволяет усилить изделие.

Используемые сплавы

Существует множество алюминиевых сплавов, из которых делают рамы для велосипедов. Наиболее распространенными являются марки 7005Т6 и 6061Т6. Индекс Т говорит о том, что материал прошел термическую обработку. К примеру, изделие из сплава 6061 нагревается до 530 градусов по Цельсию, затем активно охлаждается жидкостью. Далее на протяжении 8 часов материал искусственно старится при температуре 180 градусов. На выходе получается 6061-Т6. Аналог под номером 7007 охлаждается воздухом, а не водой.

Ниже приведены сравнительные характеристики материалов до и после термообработки (в скобках):

  • Сплав 2014 (2014Т6) - прочность на разрыв составляет 27 (70) тыс. PSL, предел текучести - 14 (60), процент удлинения - 18 (13), твердость по Бринеллю - 45 (135).
  • Аналогичные показатели материала 6061 (6061Т6) - 18 (45), 8 (40), 25 (17), 30 (95).

В первом сплаве используется 4,5 % меди, 0,8 % углерода и марганца, 0,5 % магния. Второй материал включает в себя 1 % магния, 0,6 % кремния, 0,3 % меди, 0,2 % хрома, около 0,7 % железа.

В заключение

Прочнее всего велосипед 16”, алюминиевая рама которого сделана из сплава 70005 или 7005. Тем не менее аналог 6061 технологичнее, что позволяет изготавливать из него трубы со сложным сечением, а это повышает прочность изделия. Кроме того, такой алюминий лучше поддается сварке. При выборе рамы учитывайте финансовые возможности и предполагаемое использование велосипеда. При правильной эксплуатации байк с рамой из любого материала, включая сталь, алюминий или карбон, прослужит довольно долго.

Когда приходит пора купить ребенку велосипед, перед родителем встает масса вопросов. Какой выбрать? Удобный, маневренный, не тяжелый, красивый. В разделе велосипедов интернет-магазина ХХХ глаза разбегаются от разнообразия — https://pro-bike.ru/product/velosipedy/stels/ . Один из частых вопросов покупателей: какая рама должна быть у детского велосипеда, стальная или алюминиевая.

Велосипеды для детей со стальной рамой

Несколько десятков лет назад альтернативы не было. Все велосипеды имели раму из стали. Это испытанный материал, масса достоинств (как и недостатков) которого доказана временем. Сегодня, помимо традиционных высокопрочных сталей с маркировкой Hi-Ten, используют и хромомолибденовые с маркировкой Cro-Mo. Они более долговечные, хотя и дорогие.

К плюсам детского велосипеда со стальной рамой можно смело отнести:

  • гибкость, плавно входит в поворот;
  • амортизация: удары от ямок и камушков на дороге смягчаются;
  • отремонтировать стальную раму не проблема;
  • доступная цена.

К недостаткам традиционно относят коррозию стали. Однако в случае с детским велосипедом это не так актуально. Ведь дети растут, и соответствующая возрасту модель понадобится быстрее, чем появятся первые пятнышки ржавчины. Если посмотреть на предложения магазина ХХХ, видно, что большинство детских моделей имеют стальную раму.

Алюминиевая рама: за и против

Первое и главное преимущество, которое назовет любой продавец: алюминий намного легче стали. Когда велосипед нужно поднять и пронести на какое-то расстояние, вес имеет значение. Ну, а то, что алюминиевые сплавы боятся коррозии меньше, чем стальные, знает каждый школьник. Управлять таким великом легко, он послушный и динамичный.

При всей привлекательности, нюансы велосипеда с алюминиевой рамой ребенок почувствует при первой попытке езды. Малейшая неровность дороги ощущается всем телом, особенно при небольшом весе малыша. Некоторые производители снабжают переднюю вилку амортизатором, что решает проблему вибрации. Плохой накат – второй минус, актуальный для детей, которые уже хорошо освоили этот транспорт. Разогнаться и долго ехать за счет инерции, не прокручивая педали, вряд ли получится.

Алюминиевые сплавы прочные, но имеют свойство накапливать «усталость». Уж если с рамой приключилась поломка, починить не так просто. Аргоновую сварку придется поискать, и обойдется она недешево. Для повышения надежности используют баттинг – технологию, при которой трубка в некоторых местах имеет утолщенные стенки. Визуально алюминиевая рама всегда отличается большей толщиной.

В сплавах, помимо самого алюминия, присутствуют цинк, кремний, кадмий, медь. Маркируются они четырехзначными цифрами, в которых зашифрован состав сплава (к примеру, 7005 имеет в составе цинк). Продвинутые райдеры посоветуют раму из титана или углепластика, однако детских моделей с такими рамами не производят.

Так что же выбрать? Однозначного ответа нет. Определиться поможет список ваших приоритетов и небольшой тест-драйв.

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.

Детские велосипеды с алюминиевой рамой популярнее классических вариантов с рамой из стали из-за некоторых характеристик сплавов алюминия. Рассмотрим плюсы, минусы и особенности таких моделей.

Преимущества алюминиевых рам

Основное преимущество рам из алюминиевых сплавов - небольшой вес, который значительно меньше, чем у стальных. Это значит, что ребенку будет проще управлять велосипедом, а также самостоятельно переносить его с места на место. Алюминиевые модели являются идеальным вариантом для девочек, которые физически слабее, чем мальчики того же возраста и роста, а также для детей худощавого телосложения. Меньший вес облегчает начало движения, подъем в гору, набор скорости.

Байк с рамой из алюминия особенно подходит для маленьких детей, которые только учатся навыкам езды. На тяжелом стальном велосипеде им сложно начать движение, приходится прилагать большие усилия, чтобы сдвинуть его с места. Значительный вес байка неудобен для детей, что может привести к отказу от катания.

Еще одним плюсом рам из алюминиевых сплавов является их стойкость к коррозии, они не ржавеют при попадании влаги, как стальные. Алюминий окисляется только под воздействием антигололедных реагентов, но детские модели не используют в зимнее время, поэтому такую особенность металла можно не учитывать при выборе.

Алюминиевая рама отличается высокой жесткостью. Для детских велосипедов это качество является преимуществом, так как улучшает управляемость байком. Стоит учесть, что жесткая рама не амортизирует, то есть не гасит вибрации, возникающие во время езды по неровной дороге. При покупке обратите внимание на качество седла - оно должно быть достаточно мягким и широким, чтобы выполнять роль амортизатора и снижать нагрузку на позвоночник ребенка.

Недостатки алюминиевых рам

К недостаткам алюминиевых рам относят сложность, а часто и невозможность ремонта - сломанную трубу можно сварить только с помощью аппарата аргонно-дуговой сварки. При этом нет гарантии, что сварной шов получится достаточно надежным и в месте его расположения не произойдет повторного разлома. Срок службы рам из алюминия - 5-10 лет, что меньше, чем у стальных вариантов, но вполне достаточно для детских велосипедов. Ребенок редко катается на одном байке больше двух лет, так как вырастает из купленной модели.

Детский велосипед с алюминиевой рамой будет стоить дороже, чем аналогичный вариант со стальной. Разница в стоимости обусловлена ценой металла, а также сложными технологиями, используемыми для изготовления алюминиевых труб. Однако модели с рамой из алюминия являются лучшим выбором по соотношению цена/качество. Например, легкие байки из карбона стоят значительно больше.

Изготовление алюминиевых рам

Алюминиевые рамы для детских велосипедов изготавливают не из чистого алюминия, а из его сплавов. Добавление меди, магния, железа, цинка, хрома, кремния и марганца обеспечивает улучшение характеристик готового изделия, оно становится более надежным, лучше подвергается обработке. Алюминиевую раму после отлития сильно нагревают, а затем охлаждают - такая закалка повышает прочность труб.

У рам из алюминия трубы толще, чем у стальных, однако, увеличение толщины стенок не вызывает увеличения веса конструкции. Легкость сохраняется благодаря особым технологиям изготовления - баттингу и гидроформингу. С их помощью можно уменьшить толщину стенок в местах с небольшой механической нагрузкой.

Материал подготовили: Рита Алёшкина Липовская Юлия

При выборе велосипеда принято обращать внимание на три основных параметра: назначение, цена и материал. Первые два параметра по сути очевидны, но вот третий не так однозначен.

Материал велосипеда можно рассматривать с точки зрения его прочности, ведь от этого будет зависеть срок службы байка. Однако более важным его свойством является вес, поскольку именно он влияет на скорость велосипеда, его устойчивость и даже силу, затрачиваемую на вращение педалей.

Поскольку базовым элементом любого байка является рама, она и несет в себе основную весовую нагрузку всей конструкции. Производители велосипедов, как правило, задействуют такие материалы при изготовлении рам:

  • Сталь — самый тяжелый, но дешевый материал. Популярен среди отечественных производителей, выпускающих бюджетные байки. Основной плюс стали — ее высокая прочность.
  • Алюминий — более легкий материал с неплохой прочностью. Применяется при изготовлении рам велосипедов среднего класса.
  • Карбон/углепластик — материал нового поколения, самый легкий на сегодняшний день. Представляет собой плотно прилегающие друг к другу углеродные волокна, покрытые слоем полимерных смол.
  • Титан — дорогой и сложный в обработке материал. Имеет сверхвысокую прочность и небольшой вес, в связи с чем считается элитой в сфере велосипедостроения.

Любой из вышепредставленных материалов может быть использован для изготовления велосипедных рам. Однако существуют определенные стандарты, ограничивающие вес некоторых моделей для того, чтобы их можно было использовать для конкретных стилей езды и при различных обстоятельствах.

Поэтому все велосипеды можно условно разделить согласно их весовой категории:

Самые легкие велосипеды (2.7-8 кг)

Самыми легковесными велосипедами считаются шоссейные , поскольку они предназначены для скоростной езды по ровной асфальтированной поверхности. Чтобы обеспечить максимальную скорость передвижения и легкое управление велосипедом, велокомпании производят рамы из наиболее легких материалов, отдавая предпочтение углепластику.

Благодаря легкому весу на шоссейных байках можно ездить не только с более высокой скоростью, но и с отличной маневренностью.

Легкие велосипеды (7-11 кг)

Более тяжелыми относительно шоссейных, но все еще легкими на фоне остальных велосипедов являются BMX "ы, на которых делают различные трюки и прыжки.

Легкий вес в данном случае позволяет байкерам поднимать велосипед в воздух и управлять им без особых усилий.

Велосипеды со средним весом (9-17 кг)

Сюда можно отнести несколько веломоделей, что делает данную категорию наиболее универсальной:

Хардтейл — подтип горных велосипедов, на которых выступают во время соревнований кросс-кантри и горных спусков. Вес хардтейлов варьируется от 9 до 14 кг. При изготовлении рам таких байков обычно используют карбон, алюминий, а также титан.

Гибрид — универсальная модель велосипеда для езды в разнообразных условиях. Рама отличается особой прочностью. (13-16 кг).

Имеет вес от 12 до 17 кг, что идеально соответствует его назначению: неспешной езде по проезжей части, тротуарам и паркам.

Тяжеловесные велосипеды (17-22 кг)

Туринг — смесь горного и шоссейного велосипеда с более тяжелой и прочной рамой, выполненной чаще всего из алюминия или стали (17-20 кг).

Фэтбайки — горные велосипеды с толстыми колесами для передвижения по непроходимым дорогам (до 20 кг).

Кроме того, тяжелыми являются советские и отечественные модели велосипедов, выполненные из стали. Их вес порой может достигать 22 кг.

Таким образом, вес велосипеда — это сугубо индивидуальная характеристика, основанная на конкретной модели байка и особенностях рамы. В совокупности эти факторы влияют на конечную стоимость.

Но важно помнить, что вес велосипеда далеко не всегда должен занимать первое место при принятии финального решения о покупке, так как, к примеру, непрофессионалы при обычной езде по городу могут и вовсе не заметить разницы.

error: