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フレームはマウンテンバイクの魂です.フレームの素材は、目的によって異なります.たとえば、長距離をよく走る人とクロスカントリーをよく走る人は、異なるフレームを選択するため、多くのライダーはそのことを知りません.フレームにはどんな素材がいいのか、ここではマウンテンバイクによく使われる4つの素材とそれぞれのメリットとデメリットを紹介します。
1. カーボンファイバーフレームと特徴
炭素繊維は、過去 10 年間、ハイテク素材として自転車に使用されてきました。厳密に言えば、炭素繊維は単純な炭素要素ではなく、炭素要素が織り込まれ、エポキシ樹脂で強化された混合物です。技術(shù)的な理由から、初期の炭素繊維は日光でも分解するエポキシ樹脂を使用していました。技術(shù)の進歩により、この優(yōu)れた素材の欠點は徐々に克服されています。たとえば、ドイツの K フレームは高品質(zhì)の 16K カーボン ファイバーを使用しています。
一般的に、自転車の素材としてのカーボンファイバーには次のような特徴があります。
1. 極めて軽量: 約 1200 グラムのカーボンファイバー ロード フレームが隨所に見られます。カーボンの質(zhì)量は1立方センチメートルあたりわずか1.6グラムしかないため、1キログラム程度のフレームを作ることはもはや夢ではありません。
2. 衝撃吸収性に優(yōu)れています。カーボンファイバーは効果的に衝撃を吸収し、良好な剛性を維持します。この機能により、優(yōu)れた競技グレードの素材になります。
3. 様々な形狀のフレームが製作可能です。カーボンファイバーフレームは、一般的な金屬フレームの製造工程とは異なり、まず型を作り、その型にカーボンファイバーシートをはめ込み、最後にエポキシ樹脂で接著するのが一般的です。この製造プロセスにより、空気力學を利用して、風の抵抗を最小限に抑えたフレームを作成できます。
この資料の現(xiàn)在の欠點は、主に次の 2 點です。
1.複雑な応力計算。炭素繊維フレームは炭素繊維で構(gòu)成されており、引張強度は強いがせん斷強度は弱いという特徴があり、加工時に複雑な応力計算（縦剛性、橫剛性）が必要であり、その計算に従って炭素繊維シートを重ねて成形する.一般的に言えば、炭素繊維表面の耐衝撃性は非常に優(yōu)れていますが、耐パンク性は非常に劣っています。つまり、水平落下と垂直落下のどちらでも問題ありませんが、水平落下と垂直撮影中に 1 つまたは 2 つの鋭い小石に遭遇する恐れがあります。
2.価格が高い.チタン合金と比較して、炭素繊維フレームの価格はさらに高く、上部の炭素繊維フレームの価格は數(shù)萬であり、コナゴのC40とC50の価格はさらに20,000以上です.元。これは主に、カーボンファイバーフレームの製造工程に多くの手作業(yè)が必要であり、スクラップ率が非常に高く、コストが大幅に増加するためです。
2. チタンフレームと特徴
チタンは新興金屬であり、この新しい素材は非常に優(yōu)れた特性を持ち、トップフレームを作るのに最適な素材の 1 つです。
1. チタン合金は軽量で高強度なフレームを作ることができる 上表からわかるように、チタンの強度は鋼とほぼ同じですが、重量は鋼の半分強しかありません。 、同じ強度のチタン合金フレーム スチールフレームよりもはるかに軽量になります。
2. チタン合金は非常に弾力性があり、走行時の振動吸収には欠かせません。チタン合金製のフレームは非常に快適で、チタンは記憶力のある金屬であり、それ自體の変形範囲內(nèi)でほぼ無制限の耐用年數(shù)があります。すべてのアプローチ。 （笑） 一般的に、プロの使用條件下では、アルミ合金フレームの耐用年數(shù)は 2 年、スチール フレームは 8 年、チタン フレームは約 20 年です。
3.通常の狀態(tài)では、チタンはほとんど腐食しません。
長所と短所があり、チタン合金にも必然的な短所があり、現(xiàn)在、最も頭を悩ませているのは、一言で言えば高価です!!
金屬含有量に関しては、チタンは実際にはレアメタルではありません。しかし、自然狀態(tài)のチタンは一般に二酸化チタンの形で存在し、精製および処理プロセスは複雑であり、技術(shù)的要件は高く、時間とコストは高くなります。また、チタンと酸素の親和性が非常に強く、空気に觸れるとすぐに二酸化チタンになり、二酸化チタンは硬くてもろく、この部分の強度が持続するため、溶接プロセスは非常に困難です。卻下。溶接は不活性ガスで慎重に行う必要があります。いわゆるTig溶接とは、（Tig：タングステン、イナートガスの略）タングステン電極とアルゴンガスによるアーク溶接です。チタンの溶接は、空気を遮斷して行う必要があります。これらの理由から、チタンフレームは高価です。一般的に、國産のエアホイールと Baoti の 3/2.5 チタン合金フレームの価格は約 3,000 元で、AIRBONE や LITESPEED などのチタンフレームの価格は數(shù)萬元にもなります。しかし、チタンフレームの壽命を考えれば、価格はそれほど法外に感じることはありません。
3. アルミフレームと特長
1. アルミニウムの耐金屬疲労性は非常に低いです。
アルミ製の自転車フレームのアキレス腱は、この素材の自転車に乗ると、乗る回數(shù)が増えるほど応力が発生し、強度が大きく変化するということです。最近では、軽量化を?qū)g現(xiàn)するために、フレームの素材を薄くすることが多くなっています（薄さの限界に達しています）。これらは疲労限界のないアルミニウム合金で作られているため、アルミニウムフレームはプロの使用強度で2?3年しかサポートできません.
2. アルミには弾力性がなく、走行時の振動を吸収できません。
アルミ製のハードテイルフレームは、衝撃のほとんどをライダーの體に直接伝えます。これにより、アルミフレームは乗り心地がかなり悪くなり、乗り心地が悪くなります。
アルミニウムにはこの 2 つの欠點があるため、一般的なハードテイル フレームには適していません。しかし、競技で使用されるXCオフロードフレームのほとんどはアルミニウム合金を使用しています.これは、アルミニウムの重量が非常に軽く、熱処理と突き合わせ技術(shù)によって強度も得られるため、アルミニウムフレームは非常に競爭力があります. . 良い (もちろん、レースのパフォーマンスは、プレーヤーの快適さと製品の耐用年數(shù)を考慮していません)。
フルショックアブソーバー車には、こうしたこだわりがありません。衝撃を吸収する完全獨立型の衝撃吸収構(gòu)造と、より厚くて柔らかいゴムとシートクッションにより、アルミニウムの弾力性の欠如を完全に中和します。さらに、アルミニウムの質(zhì)量が軽いため、斷面積が大きくなり、強度が必要な部分を局所的に補強できます。したがって、アルミニウムはより成熟した信頼性の高い素材であり、フルショックのフレームを作成する際に利點があります。
4. 鉄骨と特徴
鋼は長い歴史を持つ素材であり、最も一般的な民間の自転車からハイエンドの競技レベルの車両まで、多かれ少なかれ鋼が使用されています。製錬技術(shù)の向上に加えて、鋼には他の材料に取って代わることのできない利點もあります。
1. 優(yōu)れた加工性能、クロムモリブデン鋼は自転車の素材としては最も古く、研究期間も最も長いため、加工技術(shù)はかなり安定したレベルに達しています。
2.高強度 上記から、同じ體積での鋼の強度は、アルミニウム合金やチタン合金の強度よりもはるかに大きいことがわかります。
3. 快適な乗り心地 スチールは弾力性に優(yōu)れた金屬の一種で、スチール製のフレームがライディング時の振動を吸収します。そのため、スチールフレームはアルミフレームほど違和感がなく、特にツーリングフレームとしての使用に適しています。
4. 鋼の金屬疲労はアルミニウムよりもはるかに強いため、同じ使用條件の下では、鋼フレームの壽命はアルミニウム フレームよりもはるかに長くなります。
もちろん、鉄骨にも克服できない欠點があります。
1.重量：今日の機器の軽量化の極端な追求において、7.8/立方センチメートルの鋼の品質(zhì)は、誰もが彼を敬遠させます。軽量鋼を使用し、パイプ描畫技術(shù)を使用して非常に薄い壁を描くことは可能ですが、それでも鉄骨の重量を 1600 グラム未満に減らすことは困難です。また、多くのアルミフレームの重さはわずか約 1400 グラムです。そのため、レースレベルのフレームではスチールフレームはめったに見られません。
2.サビ：他の素材に比べて、スチールはサビやすいです。さびは鋼の強度を大幅に低下させ、壽命を縮めます。そのため、鋼が錆びないようにさまざまな対策を講じる必要があります。
したがって、競技レベルの重量を追求せず、フレームの耐久性を考えるのであれば、スチールフレームは間違いなく良い選択です。
ただし、現(xiàn)時點では、中國で優(yōu)れたスチール フレームを見つけるのは、優(yōu)れたアルミニウム フレームよりも難しいことを指摘しておく必要があります。まず良いフレームは安くはなく、高級なルノー853系のスチールフレームが數(shù)千円、イタリアのコナゴのスチールフレームが數(shù)萬円します。また、アルミフレームが好まれる傾向にあるため、スチールフレームはなかなか売れません。國內(nèi)の自転車大手である中國自転車會社の崩壊により、中國では優(yōu)れた鉄骨がほとんど姿を消しました。これは本當に殘念です！
