Сталь hi ten или алюминий

Обновлено: 12.05.2024

алюминивый легче, но на сколько я знаю на холоде он портится сильней чем стальной. .
ну так что посоветуете?

Мдааа.. . накопиейстили тут и умными себя считают поди.. . Ребята, алюминиевые сплавы и стали - очень разные материалы для рам. Современные реалии таковы, что рамы из алюминиевых сплавов 6061 и 7005 уступают по своим свойствам только титановым. У хромолевых рам есть одно значительное преимущество: стойкость к ударам. Поэтому стальные рамы сейчас только у очень дешевых велосипедов (ни про какой хромоль речи не идет - обычная конструкционная сталь чуть тверже прошлогоднего говна) , либо у некоторых BMX и триальных велосипедов, и то для эстремальных дисциплин хромолевые рамы используются все реже и реже. Титан рулит: сочетает в себе легкость и виброгасящие свойства алюминиевых рам и стойкость к ударам хромолевых. К тому же рамы из титановых сплавов почти не подвержены коррозии, поэтому не нуждаются в окраске и часто им оставляют голую полированную поверхность красивого, благородного отлива.
Что касается упругости стальных рам.. . Да, и правда, стальные рамы проявляют некоторую упругость в отличие от алюминиевых, где вся ставка сделана на жесткойсть и прочность рамы. Алюминиевые сплавы не упруги, а стали - наоборот, не пластичны. Да, упругость рамы имела значение когда-то. Да, рама из стали немного играет в поворотах, что несколько повышает управляемость и накат, но нифига не амортизирует неровности дороги, наоборт, отлично передает эти ударные импульсы в запястья и позвоночник. Все плюсы стальных рам - вернее, их отсутствие у алюминиевых - слихвой окупаются плюсами алюминиевых рам и совершенством навесного оборудования. Сейчас почти на каждом MTB амортизационная вилка. Сейчас есть двухслойные алюминиевые обода, отличные покрышки, выверенные углы рулевых стаканов и вообще вылизанные донельзя геометрии рам, заточенные под конкретные цели, конкретные антропометрические параметры райдера. Сейчас на приличных, но не дорогих шоссерах и гибридах стоят карбоновые вилки.. .
Так что, автор вопроса, можете смело считать, что для вас алюминиевая рама лучше стальной. Потому как таким нюансам, которые здесь описывались, внимание уделяют только техно- и велодрочеры, а они подобных вопросов не задают. Алюминий всем хорош:
- прочен
- легок
- долговечен
- дешев
Недаром он так и распространен, в отличие от хромоля.
Лучше только титан, но, сцуко, дорог. Хотя моя следующая рама будет именно титанкой.

В каком месте титан прочнее?
520 - Хромолибден холодной закалки. Прочность: 700-900 МПа, плотность 7.78 г/см3
853 - Бесшовные с воздушной обработкой и горячей закалкой. Прочность: 1250-1400 МПа, плотность 7.78 г/см3.
853OS - Увеличенного размера
953 - Коррозионностойкая мартенситностареющая сталь. Прочность: 1750-2050 МПа, плотность 7.8 г/см3

Алюминий
7005 - Алюминий-Цинк. Прочность: 400 МПа, плотность 2.78 г/см3
6061 - Алюминий-Кремний-Магний. Прочность: 325 МПа, плотность 2.70 г/см3
X-100 - Алюминий-Литий. Прочность: 550-600 МПа, плотность 2.65 г/см3

Титан
6Al-4V - Бесшовный ELI. Прочность: 900-1150 МПа, плотность 4.42 г/см3
3Al-2.5V - Бесшовный. Прочность: 810-960 МПа, плотность 4.48 г/см3

Максим Мыслитель (5158) Оценивать общую прочность рамы лишь по прочности на сжатие материала, из которого она изготовлена, не вполне корректно. Нужно учитывать еще ряд факторов. СтОит учитывать, что при плотности алюминия почти в три раза меньше, чем у сталей, при равных массах рам в алюминиевой может быть почти в 3 раза больше материала. Кроме того, зачастую стальные рамы среднего сегмента делаются из тонкостенной трубы постоянного сечения, в то время как при изготовлении алюминиевых рам почти всегда применяются баттирование и гидроформинг, что позволяет довольно разумно распределять материал в раме, усиливая нагруженные узлы и не перегружая материалом менее критичные. Не стОит забывать и о коррозии внутренних стенок стальных рам, что им так же не добавляет прочности с течением времени.

Максим Мыслитель (5158) Это все именно про алюминий) Именно поэтому алюминиевые рамы - самые распространенные.

Сталь. Несколько лет назад самыми распространенными были именно стальные рамы. На протяжении почти вековой истории технология производства рам из различных марок сталей была доведена до совершенства. В последние годы в велостроении используются сорта сталей, в которые в качестве легирующих элементов добавляются хром и молибден. Такие рамы называются хромомолибденовыми, или хромолевыми. Иногда используют более дешевые сорта сталей высокопрочных марок (их называют hi-ten).

Важное преимущество стальной рамы – ее высокая ремонтопригодность. Это означает, что в случае поломки такую раму можно отремонтировать с помощью обычного сварочного аппарата, который можно найти в любой мастерской для ремонта автомобилей. Другим важным свойством стальной рамы является то, что такая рама на неровностях дороги пружинит, гася вибрацию и толчки.

К недостаткам стальных рам относят относительно большой вес (особенно у рам из сталей hi-ten) и подверженность коррозии. Новые рамы всегда покрываются различными эмалями, которые защищают раму от коррозии. Но в процессе эксплуатации это покрытие легко можно повредить. Поэтому хотя бы один раз в сезон стальную раму рекомендуется осмотреть, и закрасить повреждения лакокрасочного покрытия. Чтобы защитить от коррозии внутренние полости стальной рамы, рекомендуется раму нового велосипеда обработать одним из автомобильных антикоррозийных покрытий (например, «Мовиль») .

Алюминиевые сплавы. В последние годы все большее распространение получают рамы из алюминиевых сплавов. Сплавы, которые используются в велостроении, обозначаются четырехзначным номером (например, 6061 или 7005). Вопреки распространенному мнению, больший номер материала не означает лучшее качество - это число определяет всего лишь состав сплава. Так, в состав сплава 6061 входит, кроме алюминия, еще и магний, кремний, и медь. А в состав сплава 7005 добавлен цинк

Выбирай что лучше по понятиям, еще посмотри на сайте приемущества там подробно есть в таблицепосмотри обязательно. там все понятно))))

Сталь – рамы из этого материала имеют достаточно большой вес, но невысокую цену. Если увидели на улице велосипед с рамой в форме эллипса или прямоугольника, то знайте, это рама из низкоуглеродистой стали, изготовленная путем наматывания стальной ленты на оправку с последующей сваркой и механической обработкой. Если такую раму красиво "по-моднявому" разукрасить, то отбоя от детей не будет… Однако не стоит гнаться за такими, на первый взгляд, солидными и прочными рамами. Законы механики и физики никто не отменял. Известно, что круглые рамы воспринимают нагрузки одинаково во всех направлениях, чего не скажешь про другие профили. Например, труба эллипсного сечения имеет продольную жесткость на 25% выше, а поперечную на 12% меньше чем у тубы круглого сечения. Соответственно рама из некруглых труб имеет низкую живучесть так, как при пиковых поперечных нагрузках она может "сложиться". Следует знать, что стальная рама, перед тем как сломаться обязательно "предупредит" трещиной. Очень часто стальные трубы для рам делают переменной толщины, так как рама испытывает неравномерные нагрузки в разных точках и, соответственно, в критичных точках ( рулевая колонка, каретка, подседельный штырь и пр.) нужно сделать толще, а в остальных точках уже. Эта технология называется баттинг (от англ. BUTTED). Она позволяет также немного снизить вес рамы. Баттинг бывает двойной, тройной и четверной.
Существует не так много фирм производящих качественные трубы для производства рам. "REINOLDS" (США), "COLUMBUS" (Италия), "VITUS PRESTIGE" (Франция), "TRUE TEMPER" (США), "ORIA" (Азия), "TANGE" (Япония) и др. Каждая фирма имеет свое клеймо, которое после сварки и покраски наклеивается на подседельной или наклонной трубе и несет информацию о материале труб, их внутреннему профилю и назначению готовой рамы.
Алюминий– в отличие от стальных, трубы большего наружного диаметра и имеют большую толщину стенок. Алюминиевые сплавы не дорогой материал и позволяет делать прочные и легкие рамы. Однако срок службы алюминиевых сплавов ограничен (около 10 лет). С течение времени прочность теряется, и такая рама может сломаться внезапно. Достаточно редко из алюминиевых сплавов делаются вилки. Обычно передняя вилка на алюминиевых рамах стальная с тройным баттингом. Это обусловлено прочностью самого исходного материала. Вилка подвержена колоссальным вибрациям и вероятность разрушения алюминиевой вилки выше, чем у стальной. Также нужно знать, что алюминий требует специального покрытия, иначе он очень быстро коррозирует. Покрасить алюминий очень сложно (как правило, это краски на эпоксидной основе).
Главное отличие алюминиевых рам от стальных их более высокая жесткость. Соответственно КПД рамы выше. Энергия седока полнее передается в поступательном движении, т.е. сама рама поглощает меньше энергии. Ездок ногами буквально "чувствует" поверхность, что поможет заезжать в приличные горки. Но зато вибрация от поверхности передается через раму седоку и делает езду менее комфортной. Поэтому алюминиевые не рекомендуются людям с весом менее 70 кг и обязательно нуждаются в передней амортизационной вилке.
Из положительных качеств алюминиевых рам - их агрессивность - создается впечатление, что байк начинает разгоняться сразу, как только вы начинаете давить педали, но зато сразу (!) прекращает, как только вы крутить перестаете. Как говорят велосипедисты - профи - рама "туповата". Стальные рамы таких недостатков не имеют. При выборе алюминиевой рамы нужно помнить еще об одном моменте: стальная рама "облизывает" неровности дороги и "пишет" повороты - то есть изгибается соответствующим образом, что помогает в управлении байком. Алюминиевая рама в свою очередь ошибок не прощает - требует точного владения велосипедом, умения выбрать нужную передачу и виртуозного владения тормозной системой.
Чистый алюминий слишком мягок и слаб для того, чтобы из него можно было изготавливать велосипедные рамы или другие детали.

Материалы велосипедных рам: какие бывают и в чём разница

Сталь, алюминий, углепластик, а может быть титан? Как выбрать, чтобы велосипед не разочаровал?

При выборе велосипеда материал рамы даже более важен, чем качество оборудования и общая цена. Компоненты можно поменять, а рама будет с вами всегда, пока велик принадлежит вам. К тому же на раму и вилку приходится большая часть стоимости, поэтому перед покупкой стоит подумать, что предпочесть. Так что же?

Человечество достигло многого, но пока не придумало материал, который позволял бы производить рамы сложных форм с безупречными соединениями труб, достаточно упругие для комфортной езды и одновременно достаточно жёсткие для езды эффективной, лёгкие, но прочные, поддающиеся ремонту в случае аварии и при этом недорогие.

Идеального материала нет. А раз его нет, значит выбор любого — это всегда компромисс.

Технически сделать раму можно из чего угодно, от веток до чистого золота. Но здравый смысл и опыт производителей вывели список из четырёх основных материалов, в который за сочетание физических свойств и возможностей обработки вошли сталь, алюминий, углепластик, или по-другому карбон, и титан.

Сегодня именно из них делают подавляющее большинство велосипедных рам в мире.

Сталь

Как сплав железа и углерода сталь хороша своей прочностью и способностью гасить мелкие вибрации от неровной дороги. Если обобщить другие характеристики разных типов и марок стали, получится тяжёлый и упругий металл, ремонтопригодный и перерабатываемый, легко поддающийся коррозии, но при этом долговечный из-за высокой устойчивости к усталости.

Усталость — это постепенное накопление внутри детали микроповреждений, возникающих от регулярных напряжений. Со временем повреждения изменяют свойства материала, например, делают его более хрупким, менее устойчивым к деформации, образуют трещины и приводят к разрушению.

Сталь различают по типам и маркам, в зависимости от вида и количества примесей.

Углеродистая — самая обычная дешёвая сталь, из которой делали советские велики. Она легко сваривается, но обладает не самыми лучшими эксплуатационными свойствами. Помните старые велосипеды в деревне у дедушки, «худые», ржавые и тяжёлые? Вот они как раз из самой доступной в то время обычной стали.

Hi-ten (или Hi Tensile, конструкционные стали улучшенного качества) — несмотря на слово «Hi», обозначающее «высокий» или «высший», выдающимися качествами этот материал не обладает.

Сегодня не существует единого чёткого регламента по характеристикам hi-ten стали, поэтому большинство производителей выпускают эту марку с максимально возможной экономией. Рамы из неё можно встретить в ретровелосипедах или в самых дешёвых современных моделях.

Чтобы понять, какой может быть качественная конструкторская сталь, нужно разобраться, что даёт стали легирование — добавление в сплав примесей для улучшения свойств основного материала.

Легированная сталь — это углеродистая сталь с определёнными элементами. Например, сплав с молибденом и хромом называется хромоль или Cro-Mo. Он легко поддаётся обработке, не требует подогрева перед сваркой и плавного охлаждения после. Хромоль легче и значительно прочнее hi-ten, устойчивее к коррозии и хорошо гасит вибрации.

Для изготовления велосипедных рам чаще всего используется легированная конструкционная хромомолибденовая сталь 30ХМА ГОСТ 4543 или 4130, если следовать американской классификации. Производители иногда указывают на своих велосипедах марку металла, особенно если хотят подчеркнуть его высокое качество.

Долгое время сталь оставалась основным материалом велосипедных рам, потому что была относительно недорогой и простой в обработке. Эта классика велостроения жива и сегодня, хотя в последние годы её использование сократилось.

Основные причины потери популярности в том, что сталь ощутимо тяжелее, чем алюминий или карбон, а это делает её непригодной для велосипедов высокого класса особенно для профессионального спорта. К тому же массовое производство стальных рам дороже, чем алюминиевых.

Но это не значит, что в мире велосипедов нет места для стали. Она остается популярным материалом для тех, кому не важен вес, но важны прочность, комфорт во время езды и возможность легко починить поломку — для велотуристов.

Алюминий

Чистый алюминий мягкий, но когда он образует сплавы, его твёрдость возрастает, поэтому для производства рам используют металл с добавками магния, кремния, меди и цинка.

В велосипедной индустрии применяются в основном три марки сплава:

7005, где основная добавка — цинк
6061 с добавками магния и кремния
7075, куда добавлено больше меди и цинка.

У этих материалов разные физические свойства. Например, 7075 самый тяжёлый, твёрдый и прочный, 6061 легче и технологичнее, то есть из него проще (и дешевле) делать рамы из труб сложного сечения с баттингом.

Баттинг — технология изготовления, при которой труба по длине имеет разную толщину стенок: более тонкую в местах с наименьшей нагрузкой и более толстую в местах с наибольшей. Делается для уменьшения веса детали без снижения прочности.

Сплавы отличаются, но не так, чтобы это мог заметить обычный любитель в повседневной жизни. Кроме того, сравнивать велосипеды исключительно по марке металла было бы неправильно.

Даже если сплав лучше, то это абсолютно не значит, что лучше сама рама. На качество и эффективность езды влияют разные факторы: геометрия, форма и толщина труб, тип и качество их крепления, вес.

Все рамы из алюминия относительно лёгкие, жёсткие и отзывчивые, на них легко разгоняться и управлять велосипедом. Это одновременно является и недостатком — рама не амортизирует, и колебания передаются человеку практически без изменений. Также этот металл накапливает усталость и в среднем через 10-15 лет может разрушиться внезапно, а ремонтировать его сложно.

Алюминий легко реагирует с кислородом и в нормальных условиях всегда покрыт прочной оксидной плёнкой. Она защищает его от дальнейшего окисления, поэтому коррозия невозможна — отличное качество для велосипедной рамы. А ещё алюминий доступный и недорогой, что делает его хорошим выбором для тех, чей бюджет ограничен.

Карбон

Углепластик или карбон пришёл в велоиндустрию из авиакосмической отрасли. Это полимерный материал из тонких нитей углеродного волокна, соединённых в определённом порядке полимерной смолой.

Из карбона можно создавать рамы практически любых форм, которые невозможны с другими материалами. Изменяя толщину и направление отдельных волокон, а также количество слоёв, производители могут добиваться нужной степени упругости и жёсткости в разных участках рамы и получать невероятно лёгкие, прочные и комфортные велосипеды. А так как углепластик не является металлом, коррозия ему не страшна.

Единственный минус — это хрупкость. Главную опасность представляют точечные ударные нагрузки, которые могут разрушить карбоновый монолит, если их вектор не совпадает с направлением волокон. Не редки случаи, когда после неудачного падения или столкновения рама из углепластика полностью приходит в негодность.

Карбон — почти синоним дорогого велика. Этот материал используют в рамах высококлассных горных и шоссейных моделей, спортивных трековых и гоночных велосипедах, для которых важен низкий вес и аэродинамические качества. В последние годы карбон стал появляться и в топовых моделях многих популярных производителей.

Титан

Ещё один материал «для космонавтов», популярный у изготовителей профессиональных и эксклюзивных велосипедов.

Сплавы этого металла обладают лучшими качествами стали, алюминия и карбона. У титана самое высокое среди всех металлов соотношение прочности и веса, он не подвержен коррозии, из него получаются прочные, упругие, лёгкие и долговечные велосипеды. Неудивительно, что многие производители предлагают пожизненные гарантии на свои титановые рамы.

Титан замечательно подходит для езды и имеет всего два недостатка: он дорогой и с ним сложно работать. Как компромисс некоторые бренды добавляют отдельные титановые трубки в некоторые части карбоновых рам.

Экзотические материалы

Кроме стали, алюминия, титана и карбона для создания рам применяют самые неожиданные и необычные вещи: различные сорта древесины, фанеру, бамбук и тростник, высокотехнологичные полимеры, рамы из которых печатают на 3D-принтере, разнообразные сплавы с магнием, скандием или бериллием.

Но все они остаются на уровне прототипов для дальнейшего усовершенствования или делаются как велосипеды для забавы, рекламы и любопытства ради. Ни одному из новых материалов не удалось потеснить «большую четвёрку» и попасть в массовое производство.

Так что же выбрать?

У каждого материала — своя задача, достоинства и недостатки, и выбор подходящего именно вам варианта будет зависеть от бюджета и предполагаемого использования велосипеда.

Важен ли для вас вес велика?
Сколько денег вы готовы потратить?
Хотите купить велосипед раз и навсегда или планируете заменить его через пару сезонов?
Любите гонять по лесам, собираетесь путешествовать или лишь изредка выезжаете в ближайший магазин?
Доверяете исключительно крупным производителям или ищете уникальный дизайн и нестандартную сборку?

Ответы на эти вопросы и определяют выбор велосипеда, рама которого будет помогать, а не мешать вам во время езды.

Например, вы новичок в городской езде и не хотите тратить много денег, скорее всего, имеет смысл купить алюминиевый велик. Относительно лёгкая рама позволит носить его по подземным переходам, а жёсткость сделает езду эффективной. К тому же сейчас появляются алюминиевые рамы, которые за счет конструкционных особенностей позволяют минимизировать эти недостатки.

Хотите лететь стрелой и не жалеете на это денег — лёгкий карбоновый велик создан для вас. Если важен комфорт, но не вес, выбирайте сталь, она недорогая и хорошо амортизирует. А если деньги не главное, возможно, титановая рама — ваш лучший вариант из-за её шелковистой мягкости хода и исключительной долговечности.

И последнее: не бойтесь ошибиться. Велосипед — хоть и любимая, но всё-таки просто вещь, которая предназначена для вашего удовольствия. Не нравится — расставайтесь и выбирайте нового двухколёсного друга, с которым вам по пути.

Материал для велосипедных рам

Основными материалами для ее изготовления сегодня являются высокопрочная сталь, хромомолибденовая сталь, алюминиевые сплавы и карбон. Иногда титан, магниевые или алюминиево-скандиевые сплавы, дерево или бамбук. Но это уже экзотика.

1. Сталь - первый материал, из которого стали делать рамы для велосипедов. В последнее время наблюдается тенденция к возрождению стальных рам. Новые технологии позволяют производить материал, который удовлетворяет высоким требованиям современного велоспорта.

Сталь в целом привлекательна благодаря своей надежности, простоте обработки и ремонта и относительной дешевизне. Она хорошо гасит вибрации. У этого материала довольно продолжительный срок службы, у него нет свойства накапливать усталость. Если рама начинает стареть, она предупреждает об этом - появляются трещины и ржавчина.

Hi-Ten (Hi Tensile) - конструкционные стали улучшенного качества, самый дешевый материал. Рамы из этой стали достаточно тяжелые.
Cro-Mo (cromomolibden) - хромомолибденовые сплавы. Рамы из этого материала более легкие, чем из Hi-Ten, более жесткие, но и более дорогие. Сейчас этот материал не часто применяется при производстве рам, обычно из него сделаны рамы BMX, туринговых и иногда гравийных велосипедов.

К достоинствам хромомолибденовой рамы также следует отнести ее способность изгибаться на виражах и тем самым облегчать управление, в значительной степени гасить мелкую вибрацию и даже немного смягчать удары. К тому же такие рамы незначительно подвержены коррозии.

Хромомолибденовые рамы б олее высокого класса делают с переменной толщиной труб (баттинг). Рамы с тройным баттингом прочны и достаточно легки одновременно.

2. Алюминий (Aluminium) - алюминиевые сплавы. Этот материал позволяет сделать еще более жесткую и во многих случаях более легкую раму, чем Cro-Mo. Существует целый ряд алюминиевых сплавов и способов их обработки (7000, 7005, 7005T6, 7009T6, 7010T6, 6061, 6061T6, 6065 и т.д). В сплавы 6000-й серии добавляют магний, 7000-й серии - цинк. Сейчас почти все бренды используют сплав 6061. Алюминий - материал для любых рам: от дешевых до относительно дорогих. Алюминиевые рамы вы увидите и на горных, и на шоссейных да практически на всех велосипедах.

Алюминиевая рама значительно меньше корродирует в агрессивной среде, чем хромомолибденовая и стальная. На алюминиевых рамах легче разгоняться, лучше заезжать на горки, они позволяют хорошо чувствовать дорогу. По сравнению с хромомолибденовыми рамами алюминиевые обладают меньшим накатом. Рама перестает катить, как только вы перестаете крутить педали.

Алюминиевые рамы не обладают свойством гасить вибрации. Срок их жизни, как правило, около 10 лет. Алюминиевые рамы накапливают усталость и по прошествии 10-15 лет могут разрушиться внезапно. Однако многие производители в настоящий момент дают пожизненную гарантию на рамы из алюминиевых сплавов. Это говорит о том, что совершенствующиеся технологии позволяют увеличивать срок службы материала. Алюминиевые рамы также могут изготавливаться с баттингом.

В редких случаях к алюминиевому сплаву добавляют скандий . Такая рама похожа на титановую по весу и гибкости и обладает при этом очень высокой поверхностной прочностью. Рамы из алюминиевого сплава со скандием должны изготавливаться очень аккуратно, потому что их нельзя отрихтовать (выровнять вхолодную) после сварки.

Последнее достижение алюминиевого рамостроения - гидроформованные трубы. В целом, алюминиевая рама на сегодня - самый лучший вариант, если говорить о соотношении качества, эксплуатационных свойств и цены. На российском рынке из качественных зарубежных производителей алюминиевых велосипедов представлены: США - GT, TREK , MARIN, SCOTT ; Германия - WHEELER, Тайвань - GIANT .

3. Магний является, пожалуй, самым редким материалом для велосипедных рам.

Низкий вес
Хороший накат
Прекрасная жесткость

Высокая цена
Очень низкий ресурс (до 2-3 лет)
Подвергаются сильной коррозии

4. Из карбона (углепластика) делают сверхлегкие , но крайне неустойчивые к ударным нагрузкам рамы. Они нужны для профессионального использования на дорогих спортивных велосипедах - шоссейниках и МТВ.

5. Титан (Titanium), как и карбон, пришел в велоиндустрию из аэрокосмической области. Титан сочетает в себе достоинства алюминия и стали - твердость и легкость. Устойчив к коррозии, отлично гасит вибрации, а его срок службы достаточно велик.

Титановые сплавы плохо поддаются механической обработке и требуют сложных технологий сварки. Этим объясняется столь высокая цена на титановые сплавы. Рамы из этого материала для профессионалов. На российском рынке велосипеды с рамами из титановых сплавов предлагает фирма WHEELER.

Выбор рамы для велосипеда индивидуален и зависит от предпочтений велосипедиста и стиля катания. Начинающим велолюбителям советуем выбирать недорогие рамы из алюминия разной степени обработки. Н е советуем брать стальные рамы (кроме хромоля). Любые другие материалы (карбон, титан, магний) не для новичка. Профессионалам отлично подойдет карбон.

Воспользуйтесь нашим промокодом (необходимо ввести в поле промокодов при оформлении заказа): velo5 - скидка 5% на велосипеды.

Дерево было первым материалом, использованным для постройки велосипеда. На смену ему пришёл металл. Потом высокопрочная сталь, алюминий и титан. Затем появились углепластик и снова дерево. Поэтому вопрос: из чего изготовлена рама велосипеда – один из самых популярных и актуальных вопросов, задаваемых при покупке велосипеда. Исторически самый первый велосипедный материал. На момент создания Калом Дрейзе своего велосипеда это был, пожалуй, единственный доступный конструкционный материал. Его отличали неплохие механические характеристики и лёгкость обработки. Однако для массового производства дерево не прижилось и уступило место стали. Сегодня на веловыставках можно увидеть образцы велосипедов с деревянной рамой. Причём от самых простых до настоящих произведений столярного искусства. Плотность и механические характеристики древесины зависят от породы. Например, плотность бука составляет 690 кг/м3, а ели 450 кг/м3.

Долгое время сталь была монополистом на велосипедном рынке. Из неё изготавливали рамы, педали, рули и шатуны. Среди современных велосипедов немало моделей со стальными рамами. Как правило для этого используются два вида стали: т.н. hi-ten и хромомолибденовые стали. Характеристики этих материалов разные. Поэтому рассмотрим стали отдельно. Плотность стали незначительно зависит от её состав и составляет ок. 7500-7900 кг/м3.

Hi-Ten (Hi Tensile Steel)

Hi Tensile Steel переводится как высокопрочная сталь. По сути это обычная конструкционная сталь с достаточно высоким содержанием углерода. Этот углерод причина высокой жёсткости деталей из стали. Он же источник невысокой пластичности и ударной вязкости, слабой коррозионной стойкости и посредственной свариваемости. При повреждении лакокрасочного покрытия рамы из hi-ten она может «зацвести». Из такой стали сложно сделать лёгкую и прочную раму. Кроме того, рама из hi-ten не обладает необходимыми для велосипеда упругими свойствами. Однако в активе стали невысокая стоимость и хорошая обрабатываемость. Важно, что состав стали не регламентируется стандартами. Поэтому под названием hi-ten встречается сталь как с хорошими механическими свойствами, так и посредственными.

Легированная сталь. Получила «народное» название хромоль по легирующим добавкам хрому и молибдену. Они придают стали высокую прочности, вязкость, ударную стойкость и стойкость к коррозии. Рамы из такой стали отличаются долговечностью и хорошей упругостью (пружинистостью). При использовании современных технологий из хромомолибденовых сталей можно изготовить раму с переменной толщиной стенок и сечением. По весовым характеристикам она будет лишь немного уступать рамам из алюминия. К недостаткам стали можно отнести склонность к отпускной хрупкости. Последняя может наблюдаться после сварки.

Алюминий получил название крылатого металла за свою невысокую плотность. Это очень пластичный материал, который легко поддаётся ковке, штамповке и механической обработке. На воздухе на поверхности алюминия образуются очень стойкие и плотные оксидные плёнки, которые обеспечивают отличную защиту от коррозии. Тем не менее в определённых условиях алюминий корродирует. Признаком коррозии является не жёлтый налёт на поверхности деталей, как у сталей, а белый.

Чтобы придать алюминию необходимую жёсткость в его состав вводят легирующие добавки. С одной стороны, они увеличивают стоимость материала, с другой стороны позволяют добиться требуемых механических характеристик.

Производители велосипедов используются не алюминий в чистом виде, а разные марки сплавов, отличающиеся составом присадок и, как следствие, механическими свойствами. Наибольшее распространение получили алюминиевые сплавы: 6061, 6061T6, 6065, 7000, 7005, 7005T6, 7009T6, 7010T6, и др. Состав 6000-х материалов отличается от 7000-х составом присадок. Основной «добавкой» в 6000-х сплавах является магний, в 7000-х цинк. Поэтому 7000-е обладают более высокими механическими характеристиками и немного более высокой плотностью. Но такие материалы дороже, хуже свариваются и обрабатываются, а также более склонны к коррозии. Всё вместе это заметно увеличивает стоимость рамы и велосипеда. С другой стороны большая «податливость» 600-х сплавов позволяет использовать при изготовлении из них рам двойной и даже тройной баттинг. Это заметно облегчает раму без снижения прочности.

Чтобы обеспечить алюминиевой раме (и любой другой детали) прочность сопоставимую со стальной рамой приходится увеличивать толщину стенок. В результате рама получается более жёсткая. Кроме того, приходится учитывать низкую выносливость (сокращение срока службы) алюминия в условиях знакопеременных нагрузок.

Плотность 6000-х алюминевых сплавов 2720 кг/м3, 7000-х 2750 кг/м3.

Подобно алюминию титан представляет собой серебристый металл, который на воздухе покрывается тончайшей оксидной плёнкой. Она обеспечивает надёжную защиту металла от коррозии. От алюминия титан отличается большей плотностью и более высокими механическими характеристиками. Плотность титана на 60% выше алюминия, но прочность примерно равна стали и в два раза выше крылатого металла.

Необходимо отметить сложный характер титана. С одной стороны, он достаточно лёгкий и обладает необходимыми для изготовления рамы упругими свойствами. С другой стороны, его обрабатывемость и свариваемость намного хуже. Сварка титана очень сложный процесс. Поэтому стоимость титановых деталей, в частности рам, намного выше стальных и алюминиевых.

Плотность титана 4540 кг/м3.

Углепластик (карбон)

Самый современный велосипедный материал. Получил название по латинскому названию углерода – карбон (carbon). Материал получается при пропитке полимерными смолами нитей или тканей из углеволокна. Отверждение полученного пластика может производится на воздухе или под воздействием высокой температуре. Материал очень сложный и капризный: реагирует на малейшее отклонение от предписанной технологии изготовления и рекомендуемых материалов.

Основа материала: углеродное волокно. Это тонкие нити, образованные атомами углерода. Вместо нитей могут использоваться углеродные нанотрубки. Они представляют из себя трубчатый материал диаметром нескольких нанометров и длиной до нескольких десятков сантиметров. Волокно и трубки имеют высочайшую прочность на разрыв и растяжение: в несколько раз прочнее стали. Однако на изгиб материал не работает.

Для формирования готовой детали нити или ткань специальным образом наматываются или укладываются. Как правило со сменой направления слоёв. После этого заготовка пропитывается полимерной смолой и отверждается. Полученная деталь имеет небольшую массу и высокую прочность.

Достоинство углепластика: прекрасное сочетание массы рамы и её механических свойств (прочности и жёсткости). Кроме того, углепластиковые детали поглощают вибрации.

Недостатки деталей из углепластика: высокая цена и трудоёмкость изготовления, а также анизатропность. Последнее означает, что деталь имеет разные свойства в разных направлениях. Кроме того, детали из углепластика имеют низкую стойкость к ударным нагрузкам.

Плотность углепластика от 1450 до 2000 кг/м³.

Невозможно выбрать идеальный материал для рамы велосипеда. Каждый обладает набором достоинств и недостатков. Поэтому необходимо трезво оценивать конкретные условия использования велосипеда и исходя из этого выбирать материал.

Какую раму выбрать на велосипед: алюминиевую или стальную?

Рама для велосипеда является опорной частью, так как к ней прикреплены все главные составляющие. 70 % нагрузки приходится на раму, именно поэтому конструкция должны выполняться из качественных материалов.

Для многих владельцев главным критерием является вес изделия, чем он меньше, тем удобнее управлять средством. Масса напрямую зависит от материала, поэтому выбирать байк следует исходя из этого критерия, учитывая плюсы и минусы каждого.

Что прочнее — алюминий или сталь?

Сталь намного прочнее алюминия, из-за этого стальные детали больше по весу.

Алюминиевые рамы изготавливают не из чистого металла, а с добавлением различных элементов. Зачастую сплав включает примеси хрома, цинка, титана, марганца, железа, что улучшает характеристики деталей. Чаще всего при изготовлении велосипедных рам, применяют сплавы из алюминия таких марок: 7005 и 6061.

При выборе стальных конструкций следует обращать внимание на маркировку. Стали обычного качества имеют низкие свойства и не способны дать длительную жизнь механизмам.

Какую раму выбрать на велосипед?

Стальная рама, плюсы и минусы

Для выполнения стальных рам используют такие виды:

Сталь обыкновенная.
Углеродистая сталь.
Сталь, легированная хромом и молибденом.

Сталь обыкновенного качества. Имеет самые низкие свойства, поэтому велосипеды невысокой стоимости. Такой материал быстро портится, рама ржавеет,и велосипед теряет пригодность.

Рамы из углеродистых сталей имеют хорошие прочностные свойства, а также стойки к коррозии. Они достаточно гибкие, поэтому на дороге сглаживают все неровности. Такие конструкции идеально подходят для обычной езды, а также для выполнения трюков. Углеродистая сталь выдерживает большие нагрузки, вплоть до 150 кг.

Легированные стали позволяют сделать конструкцию более надежной, прочной и легкой. Чаще всего стали для выполнения рам легированы молибденом и хромом. Молибден влияет на структуру стали, делая её мелкозернистой, за счет этого повышается прочность. Хром придает коррозионную стойкость.

Цена на такую раму начинается от 400$. Высокая стоимость самый существенный недостаток, именно поэтому такие велосипеды не пользуются спросом.

Преимущества рам из стали:

высокие показатели прочности, жесткости;
долговечны;
выдерживают удары;
просты в обслуживании;
в отличие от алюминиевых рам, стальные не накапливают усталость. Это свойство позволяет не ломаться элементу в один момент, поэтому велосипедист может вовремя заметить трещину и заменить поврежденную деталь;
ремонтировать стальные конструкции достаточно легко, для этого необходима лишь сварка;
велосипеды имеют небольшую стоимость;
физические свойства позволяют гасить вибрации при движении.

Недостатки стальной рамы:

ощутимый вес конструкции;
конструкции из обычной стали быстро подвергаются коррозии;
из-за появления ржавчин, необходимо тщательно ухаживать за велосипедом: окрашивать поверхность, не оставлять под дождем и снегом, и регулярно смазывать.

Алюминиевая рама, плюсы и минусы

Чаще всего для изготовления рам используют алюминиевые сплавы. Такой материал делает конструкцию более легкой и отзывчивой к недостаткам дороги, а также стоек к коррозии. Алюминиевые сплавы превосходят сталь по жесткости, но они имеют меньшую плотность.

Преимущества рамы из алюминия:

маленький вес рамы. Низкосортные конструкции весят около 2 кг, а качественные до 1,5 кг;
хорошие характеристики стоят наряду с небольшой стоимостью;
велосипед разгоняется быстро на любой местности;
не подвергаются коррозии;
выдерживают большой вес.

Недостатки этой рамы прямо противоположны достоинствам рамы из стали:

Несмотря на быстрый разгон, они также стремительно теряют инерцию.
Некоторые модели не поглощают вибрации от дороги, поэтому езда может стать мучительной.
Накапливают усталость, поэтому поломка может произойти в любой момент.
Большинство поломок практически невозможно починить.

Отзывы велосипедистов

Качество рамы в первую очередь зависит от материала. У меня велосипед из алюминиевых составляющих. Катаюсь на протяжении 5 лет, до сих пор нет ни трещин, ни ржавчины. А стальные конструкции из дешевых материалов сильно подвержены поломкам и коррозии.

Для обычной езды подойдет велосипед из обычной стали или алюминия. Желательно ухаживать за байком, перекрашивать его, если появляются потертости. Если планируете ездить на неровных поверхностях, то лучше брать байк из высоколегированных сталей. Недостаток лишь в большом весе, а так, детали легко можно починить в случае поломки.

Гонял на велосипедах с различными рамами. Не заметил особых отличий между сталью и алюминием, кроме веса. На рынке предлагается множество моделей, поэтому следует ориентироваться на то, для чего берется байк и в каких условиях будет использоваться.

Для горных велосипедов лучше брать алюминиевые рамы, так как они прочные и имеют небольшой вес. Для дальних туристических поездок подходят стальные конструкции, так как они надежнее в эксплуатации. Очень редко стальные детали резко выходят из строя. Для трюков и экстремальных видов спорта, выбирают стальные рамы. Таким байкам важна прочность и надежность.

Рекомендую стальную раму с добавлением хрома и молибдена. Эти компоненты делают сталь не сильно жесткой, по сравнению с алюминием. Благодаря этому все вибрации поглощаются, и неровности на дороге ощущаются не так сильно. Единственный минус в том, что такие рамы сейчас найти очень сложно.

Не каждый велосипедист может с первого раза правильно подобрать раму. Необходимо иметь достаточно опыта, для того чтобы ориентироваться в материалах.

Современный рынок предлагает широкий спектр компонентов, из которых выполняют те, или иные составляющие байка. Рама является одной из самых нагруженных и ответственных частей, поэтому к её выбору следует отнестись максимально ответственно.

Читайте также: