什么是碳纤维自行车
碳纖維自行車(Carbon Bike)主要是中高檔的競賽用自行車,作為新興材料,碳纖維主要應(yīng)用于車架(碳架)、前叉、輪組(碳刀車圈)等。主要是中高檔的競賽用自行車。碳纖維不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼具紡織纖維的柔軟可加工性。它比重不到鋼的 1/4,但強度卻非常強。而且其耐蝕性出類拔萃,是新一代增強纖維。
Carbon fiber bicycle 碳纖維自行車
從很早開始碳纖維車架就開始迅速取代鋼、鋁合金、鈦合金等金屬材質(zhì)車架,成為高級運動自行車車架及許多零部件的主要制造材料。如果是應(yīng)用于賽場或高強度運動騎行,碳纖維具有極為出色的性能。但長途騎行的話,還是金屬材質(zhì)的車架為好。
在碳纖維體育用具方面,碳纖維自行車是目前發(fā)展最為成熟的行業(yè)之一。碳纖維復(fù)合材料自行車架也開始逐漸取代部分鋼、鈦合金、鋁合金等金屬材質(zhì)車架,成為專業(yè)運動自行車車架及部分零部件的主要制造材料,尤其是在賽場以及高強度騎行運動中,碳纖維復(fù)合材料出色的特性表現(xiàn)要優(yōu)于傳統(tǒng)金屬材質(zhì)。
碳纖維材料優(yōu)點
重量極輕:1200 克左右的碳纖維公路架已經(jīng)到處可見了。由于碳的質(zhì)量僅有 1.6 克/立方厘米,所以制作 1 公斤左右的車架已經(jīng)不在是夢想。
?吸收沖擊性能好:碳纖維可以有效的吸收震動,并且保持很好的剛性。這種特點使得它成為很好的競賽級的材料。
強度大:正規(guī)企業(yè)生產(chǎn)的碳纖維材質(zhì)自行車零件并不像人們傳統(tǒng)印象中的那樣不堪一擊,而是具有非常大的強度——高質(zhì)量的碳纖維車架,強度甚至高于鋁合金車架。所以,現(xiàn)在許多對強度要求極高的山地車速降車架、車把,都會使用碳纖維復(fù)合材料來制造。
可以制作各種形狀的車架:和一般的金屬車架的制造過程不一樣,碳纖維車架一般是先制作模具,然后在模具上付上碳纖片,最后用環(huán)氧樹脂進行粘固。這種制作過程可以利用空氣動力學(xué)作成風(fēng)阻極小的車架。
碳纖維材料缺點
復(fù)雜的應(yīng)力計算:構(gòu)成碳纖維車架的是碳纖維,它的特點是拉伸強度強,但剪斷強度弱,加工時需要進行復(fù)雜的應(yīng)力計算(縱剛性、橫剛性),根據(jù)計算把碳纖維片重疊成型。一般來講,碳纖維抗面的沖擊相當(dāng)好,而抗穿刺能力就很差了。就是說你橫摔豎拍不要緊,就怕的是橫摔豎拍的過程中碰到一兩塊鋒利的小石子,那可就不是拿去焊一下就可以解決的了。
?價格昂貴:和鈦合金相比,碳纖維車架的價格有過之而無不及,向頂級的碳纖維車架的價格都要上萬,而科那哥的 C40 和 C50 的價格甚至超過 2 萬元。這主要是因為碳纖維車架的制作過程需要很多的手工,并且報廢率很高,造成成本的大量上升。
從外觀上我們可以很容易來區(qū)別車架。風(fēng)格粗獷,造型狂野的是鋁架;管體纖細(xì),骨感十足的是鋼架;而那沒有任何涂裝,渾身散發(fā)著金屬光澤的就是鈦架;碳纖維的表面則覆蓋著各種 3D 布的表層,極具現(xiàn)代感。
總結(jié)
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