Стальная рама для велосипеда

Обновлено: 08.05.2024

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.

Карбоновая рама для велосипеда- чем же так хороша

К карбону в велосообществе отношение особое — кто-то его боготворит, а кто-то считает разводкой хитрых маркетологов. Было время, когда любой карбоновый компонент повышал статус катальца: велосипед с карбоновой рамой позволял владельцу смотреть на остальных велосипедистов, как герою Леонова в фильме Кин-Дза-Дза на пацаков.

Да что там, хватало всего лишь карбонового руля, чтобы почувствовать приступ острого удовлетворения. Ушлые китайцы быстро просекли фишку и предложили страждущим карбоновые компоненты в стиле «казаться, а не быть» — алюминий, сверху покрытый карбоном. В результате вес и цена такого «карбона» оказывались больше алюминия. Дикие были времена, да.

Прошли годы, и теперь отношение к карбону стало гораздо более спокойное, в большей степени практичное. Если раньше вопрос «зачем карбоновая рама на велосипеде» даже не вызывал никаких сомнений — понятно же, если карбон, значит топовая модель — то сейчас меня периодически спрашивают, стоит ли тратить на карбон деньги, какие ощущения от езды, действительно ли гасит вибрации и т.д.

Что такое карбон (углепластик)

Карбон — это полимерный композиционный материал из переплетенных нитей углерода, расположенных в матрице из различных полимерных смол. Толщина углеродных нитей, представляющих тонкие трубочки, практически полностью состоящие из углерода, составляет от 0,005 до 0,015 мм. Получают их с помощью специальной термической обработки искусственных или природных веществ.

Углеродные волокна обладают большой продольной прочностью, т.е. разорвать их очень трудно, а вот боковая прочность у них низкая — они легко ломаются вбок. Именно поэтому прочность любой карбоновой конструкции достигается тем, что разные слои нитей располагаются в те стороны, на которые действуют силы в готовом изделии.

Вторая и не менее важная часть карбона – смолы, главная задача которых удерживать волокна в заданном положении, сохраняя форму изделия. От их типа и качества, зависит,насколько прочно разные слои нитей будут связаны друг с другом и, в конечном счете, физические и эксплуатационные свойства готовых изделий. Смолы могут застывать либо в обычных условиях, либо «запекаться» в специальных печах, что резко повышает качество готовой продукции.

Одним из типов таких смол выступают различные эпоксидные смолы.

Иногда для дополнительного армирования карбона используют каучук. Он придает еще и серый оттенок.

Учитывая особенности этого материала, его очень широко используют во многих отраслях промышленности. В велосипедостроение карбон пришел не так давно, но уже успел прочно занять достойное место. Его используют при изготовлении рам, колес, подседельных штырей, руля и выносов руля, жесткой вилки – т.е. практически всего велосипеда.

Карбоновая велосипедная рама – это сплетенная из стекло- и углеродных волокон конструкция, пропитанная синтетическими смолами и «спеченная» при высокой температуре. За счет направленного плетения конструкция рамы получает нужные прочностные характеристики.

Грамотно спроектированные карбоновые рамы очень хорошо гасят вибрации при поездке именно благодаря своей тканевой структуре. Ехать на такой раме мягко и приятно. Как упоминалось выше, важным элементом при производстве является смола. Именно она рассеивает энергию удара по всей конструкции.

Правильно расположенные слои ткани из карбоновых нитей, дают хорошее виброгашение и упругость, которые точно не получишь используя алюминий. Во многом свойства готового изделия зависят от способа его «выпечки». Особые сочетания направлений и количества слоев, состав смол, температуры и давления при нагревании форм практически всегда наиболее охраняемые секреты серьезных производителей. Но еще раз подчеркну – грамотно спроектированные рамы.

Именно поэтому для гонщиков изготавливают индивидуальную раму точно под его вес, индивидуальные особенности тела, посадку и т.д. Стоит она очень дорого, но свою цену окупает.

А вот изготовленная неизвестной китайской фирмой конструкция под усредненного жителя поднебесной, в которой слои укладываются, как придется, пропитываются обычной эпоксидкой и сушатся на глаз, вряд ли выдержит нашего человека, да еще и на наших дорогах. Правда выглядит такой байк очень красиво – этого у китайцев не отнять.

Карбон на горном велосипеде

Что касается MTB, то я вообще не понял, в чем разница. Ну вот вообще никак! Да, рама весила почти на полкило меньше, чем аналогичная алюминиевая, но в плане ощущений я не понял ничего. Подсознательно ожидаешь от карбоновой рамы какой-то пружинистости, упругости (пластмасса же типа), но ничего подобного — даже при жестком вваливании рама сохраняет жесткость, как будто сделана из алюминия, и это круто само по себе.

Что касается вибраций…. ну, про какие вибрации мы говорим, если есть вилка Fox с ходом 100мм и бескамерные шины с низким давлением. Боюсь, что всё это гасит любые вибрации гораздо эффективнее, чем карбоновая рама. Поэтому я просто закрою вопрос карбоновой рамы на горном велосипеде — моё мнение: да, карбон это современный материал и обязан присутствовать на велосипедах высокого уровня. Он легче и как минимум не менее жесток при педалировании, чем алюминий. Но стремиться взять именно карбоновый горный байк я бы не советовал. Нужно сравнивать цены и смотреть разницу в обвесе.

Карбон на шоссейном велосипеде

А вот шоссер приятно удивил — накачанные до 9 атм слики дают крайне малую амортизацию и вся тряска передается на раму, а карбон как-то умудряется эти вибрации распределять по всему велосипеду. В результате, ощущения заметно лучше, чем на алюминии. Но не стоит строить иллюзий насчет гашения вибраций — когда вы это читаете, то имейте в виду, что разговор идет на уровне сложно уловимых нюансов. Я не удивлюсь, что если дать прокатиться непричастному человеку, то он просто не заметит разницу.

Есть какое-то приятное чувство, но я не возьмусь его описывать, это что-то похожее, когда едешь на хорошей шоссейной стальной раме. А может, и не похожее… сложно описать. Может, в комментариях кто-то сможет сформулировать более осмысленно.

В целом, гашение вибраций на шоссере имеет место, но это не выглядит так, что вы едете по разбитому асфальту как по маслу. Карбоновая рама хорошо жрет мелкие вибрации от микротрещин в дорожном полотне, но даже в этом случае вы ощущаете огрехи асфальта, просто в ослабленном виде. А вот на колдобинах и выбоинах вас будет трясти так же, как и на алюминии, никакой карбон не сможет обеспечить амортизации.

Именно поэтому я хочу себе гравел байк, чтобы можно было поставить шоссейные покрышки 32-32 и еще зазоры для крыльев остались. Более широкая резина и давление поменьше обеспечит гашение вибраций и какую-никакую амортизацию. Карбоновая рама, руль и подседел к гравелу подойдут идеально, но совсем не обязательно.

Короче, мой вывод по карбоновым рамам — на горном байке это в большей степени лишь история с облегчением велосипеда, но на шоссейнике с тонкими колесами карбон — вещь полезная в практическом смысле. Всё зависит от состояния финансов — если с деньгами всё хорошо и вы ищете велосипед высокого уровня, то скорее всего карбон будет по умлочанию. А если выбираете вел на последние деньги, то даже не смотрите в сторону карбоновых рам: придется заплатить от 50 до 100% сверху цены от аналогичного по сетапу велосипеда на алюминиевой раме.

Есть еще такое мнение, что лучше взять байк на карбоновой раме, но с плохим обвесом и постепенно его апгрейдить более дорогими компонентами. По-моему, это в большей степени просто покупка в своеобразную рассрочку. Фактически, снимать с велосипеда рабочие компоненты и заменять их на другие — это бессмысленная переплата. Если готовы заплатить за свои игры, то почему бы и нет, апгрейды — весьма занимательная вещь. Я же последнее время хочу просто кататься, а не придумывать сетапы и апгрейдить железо — если я не могу или не хочу себе позволить дорогой вел, то просто возьму дешевле и буду пользоваться им по назначению. А когда придет время, куплю другой.

Что касается самосбора на китайском карбоне, то тут надо понимать, что карбон бывает очень разный. Есть китайский карбон недорогой, но тяжелый, есть легкий, но ломучий, есть карбон дешевый, но по факту оказывающийся алюминием с карбоновым покрытием. Когда я себе искал раму для шоссера, то сделал выбор на основании многочисленных отзывов в сети и мнения знакомых катальцев. Брать наугад любую карбоновую раму с Ебея или Али не советую, сначала изучите, что сейчас покупают веломаны с форумов.

Металлические вставки в карбоновые велорамы

Карбон очень вязкий и хрупкий материал и нарезать в нем резьбу невозможно. По крайней-мере на современном этапе развития технологий. Поэтому при изготовлении рамы в нее вклеивают стальные, алюминиевые или титановые бочонки с готовой резьбой, например, для каретки, а в некоторых моделях карбоновые трубы вставляют в стальные соединительные элементы рамы.

Но! Любой из этих металлов и карбон имеют разные коэффициенты расширения при изменении температур (это по законам физики), что особенно актуально для нашей климатической зоны. Из-за этого со временем все вклеенные части отклеиваются и выскакивают, причем, как всегда в самый неподходящий для этого момент. Причем все эти вставки постоянно несут на себе нагрузку (в подседельной и рулевой трубах, в каретке). Особенно это важно при зимних поездках или в сильную жару.

Рано или поздно это произойдет, а как относится к рассказам продающих менеджеров, о том, что именно в их велосипедах применяется самый супер-пупер крепкий и секретный клей, и вообще карбон у них изготовлен по космическим технологиям, это уже Ваше дело.

Плюсы велосипедных рам из карбона

Малый вес, почти как у титановых, иногда даже легче. В серийном производстве вес рам доходит до 1,1-1,5 кг.
Высокая прочность
Возможность изготовить раму любой прочности и формы, вплоть до индивидуальных особенностей. Правда это используется в основном в спортивных дисциплинах.
Полное отсутствие коррозии.

Основные недостатки карбоновых рам

Только грамотно спроектированная геометрия рамы, причем учитывая вес велосипедиста, правильно подобранное направление слоев волокон, выполненная из качественных материалов сама рама, вилка и задние перья могут неплохо гасить мелкие вибрации. Ехать на такой раме будет достаточно комфортно. В остальных случаях велосипед может оказаться очень жестким, в отличие от велосипеда со стальной рамой, у которого сама сталь по своим физическим свойствам хорошо гасит вибрации во всех направлениях. Подчеркиваю еще раз — велосипед, расчитанный для сто килограммового велосипедиста будет жестким для 70 килограммов.
Если Ваш вес более 100 кг очень серьезно отнеситесь к выбору. Внимательно изучите инструкцию на предмет предельного веса на который рассчитан велосипед. При таких весах ударная нагрузка, даже при съезде с бордюра, особенно регулярно повторяющаяся, ведет к ее разрушению. В таких случаях мы советуем приобретать стальные или алюминиевые велосипеды.
Надежность рамы так же сильно зависит от качества изготовления и продуманности геометрии рамы. В противном случае она может быстро разрушиться.
Высокая цена. Китайцы смогли довести их цену до приемлемых уровней и вытеснили титановые модели, но пока не достигли уровней хороших стальных и алюминиевых моделей.
Хрупкость. Боятся точечных ударов, требуют аккуратного обращения, отсутствия ударов и падений велосипеда. В местах сколов или сильных царапин их крепость нарушается.
Разрушаются сразу и быстро – значительно хуже, чем алюминиевые.
Очень сложно ремонтируются. Некоторые мастера пытаются заделывать «точечные» удары и даже поломки, но эффективность таких ремонтов слишком низкая. Это объясняется тем, что если ремонтировать раму накладыванием карбонового бандажа, то изменится сечение трубы. Соответственно изменятся нагрузки, действующие на нее, а само место ремонта все-равно останется «слабым звеном», которое может «выстрелить» в будущем.
При температурах меньше нуля карбон, в отличие от всех металлов, становится более хрупкий. Нельзя сказать, что зимой он рассыпется при падении, но вероятность появление сколов и трещин при ударе повышается.
Средний срок службы – всего несколько лет. Это практически самые мало живущие велосипеды, причем, они на порядок дороже стальных.
На велосипеде с карбоновой рамой сложно установить багажник, хотя наши умельцы решают и эту проблему, правда достаточно кустарными методами.

Еще маленький штришок по поводу хрупкости карбона. Если на стальном велосипеде начать туго затягивать болт в креплении подседельного штыря (у нас же народ физически крепкий) – ничего не случится, максимум сорвете резьбу и замените болт. А вот тоже самое сделать на карбоновом подседеле – сразу получите трещину. Кстати, несколько фото о китайских карбоновых подседелах, не выдержавших поперечной нагрузки и сломавшихся во время поездки. Согласитесь, у велосипедиста были не самые приятные ощущения в этот момент.

Немного о мифах

Что бы ни говорили скептики, а еще с 90-х, когда впервые на рынке массово появились велосипеды с карбоновой рамой, можно найти экземпляры, которые отлично ездят до сих пор. Правда, алюминиевые рамы, на которых ездили задолго до появления углепластиковых и которым обычно пророчили лет 5, тоже ездят до сей поры. И сколько бы ни говорили об усталостном разрушении стали, экземпляров, которым больше полувека, тоже немало в отличном рабочем состоянии. Так чему же верить, а чему нет?

Карбон теряет жесткость

Жесткость карбоновой рамы зависит не только от самих волокон, но и от смолы. Микротрещины в ней накапливаются во время циклически повторяющихся изгибах материала. Его ресурс в несколько раз выше, чем у смолы, поэтому трещины могут накапливаться, но при этом рама не будет ломаться, хотя жесткость должна будет снижаться.

Так оно и есть, но, согласно практическим исследованиям компании Specialized, жесткость после 100 000 циклов деформации снизилась на величину столь незначительную, что ею, как говорят математики, можно пренебречь.

Углепластик разрушается / плавится на солнце

Сегодня уже такого карбона не найдешь, поскольку всё, что теоретически может эксплуатироваться под солнцем, имеет защитное покрытие. А температура его плавления намного выше, чем в наших широтах.

Кстати, низкие температуры для углепластика тоже не критичны, иначе из него бы не производили лыжи.

Основная уязвимость карбоновых деталей

К таким относят точечные удары и предрасположенность к сколам и царапинам. В этом есть доля истины, однако сегодня от этого можно защитить раму сразу после покупки велика, обклеив специальной пленкой, что убережет ее на долгие годы.

Многие «обвиняют» карбоновые велосипеды еще и в невозможности установки багажника, хотя многие умельцы вполне успешно «колхозят» и отправляются в длительные велосипедные походы.

Так всё таки — стоит поднапрячься и взять карбоновый велосипед?

Не являясь ни любителем, ни отрицателем карбона, я могу сказать следующее: пока что карбоновые рамы и компоненты остаются достаточно дорогими, поэтому вопрос целесообразности их приобретения зависит исключительно от состояния кошелька. Карбон почти по всем характеристикам лучше алюминия, и лишь цена является стоп фактором для многих велосипедистов.

Карбон легче алюминия и как минимум, не хуже по долговечности, снижает вибрационную нагрузку на руки и позвоночник. Имеет высокую жесткость в области кареточного узла (что повышает эффективность педалирования). В конце концов, карбон выглядит интереснее. Почти все современные велосипеды высокого уровня категории шоссе и MTB имеют карбоновые рамы. Разница в цене с алюминиевой моделью при идентичном обвесе — условная тысяча долларов. Покупатель решает, нужно ли ему переплачивать эти деньги.

Алюминий на сегодняшний момент ни в коем случае не является устаревшим материалом для велосипедных рам и компонентов. Он достаточно легок, а избыточную жесткость можно смягчить покупкой карбоновых руля и подседела. Если разница в цене алю и карбонового байка заставляет вас залезать в долги или дольше копить, то плюньте и купите алюминий.

Есть такое обманчивое ощущение, когда покупаешь дорогую вещь: типа, живу один раз, куплю велосипед мечты, и он мне теперь до пенсии будет. Это фигня — через два года ваш велосипед мечты морально устареет, надоест, появятся новые тренды на рынке и вы снова начнете выбирать новый байк. Так что не стоит излишне напрягаться, чтобы купить вещь, которую не можете себе позволить.

Материал для велосипедной рамы

В предыдущих статьях были рассмотрены различные материалы, которые используются для изготовления велосипедных рам. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы.

В этой статье мы попробуем разобраться в часто возникающем вопросе – «Велосипед с рамой из какого материала лучше купить обычному велосипедисту?».

Почему делается акцент на обычном велосипедисте. Потому, что у профессионалов велоспорта такой вопрос вообще не стоит. Они, вместе с тренерами, прекрасно сами знают какой велосипед для какой гонки нужен.

Опытные велосипедисты-фанаты (фанаты с большой буквы и самом хорошем смысле этого слова) имею большой стаж поездок, перепробовали каждый по несколько типов велосипедов и то же ни в чьих советах особо не нуждаются.

А вот начинающим велосипедистам и любителям, да еще и с ограниченным бюджетом вопрос оптимального вложения денег при покупке байка очень важен.

Именно им мы и попробуем подсказать.

Почему на раму при выборе велосипеда обращается особое внимание? Потому что рама – это его основа, самая главная деталь. От ее геометрии, качества сварки и надежности зависит практически весь байк. Причем остальные части для велосипеда подбираются в зависимости от рамы, и, например, купив раму из карбона приделать к ней багажник уже не получится.

Причем, обращаю внимание на то, что споры о лучшем материале для велорам, на мой взгляд, абсолютно бессмысленны. Дело в том, что каждый материал, как тип рамы и весь велосипед в целом предназначены именно для своих задач. Мчатся по велотреку на дорожном стальном велосипеде, соревнуясь с карбоновым противником не серьезно. В то же время возить мешки с картошкой и гонять по полям в деревне на карбоне – на мой взгляд, настоящее извращение.

Мы не будем останавливаться на плюсах и минусах каждого отдельного материала. Желающие могут более детально почитать о каждом из них в отдельных статьях (сталь, алюминий, титан, карбон), а поговорим об общих принципах подбора.

Обращаю внимание на следующее:

Первое. Когда в этой статье мы будем говорить о стальных рамах – речь идет о качественных углеродистых сталях (High Ten) и хромомолибденовые сплавах (Cro-Moly). Было время, когда алюминий и карбон стали сильно тиснить стальные рамы на рынке. Однако, по прошествии времени, производители опять повернулись лицом к сталям, тем более, что технологии производства и качество самих стальных сплавов улучшились и дало возможность использовать все их преимущества при уменьшении веса. На сегодняшний день цена велосипедов на основе стальных рам зачастую ниже, чем любых остальных.

Второе. При выборе рамы – ее материал только одна часть проблемы. Нужно не забывать еще и о геометрии рамы, ее размере и т.д., но на этих вопросах мы останавливаться не будем.

Третье. В этой статье мы будем говорить в основном об обычных городских и горных моделях для широкого применения. Вопросы о материале рам для специализированных велосипедов, предназначенных для триала, фристайла, фри-райда, ВМХ и т.п. оставим специалистам.

Какие основные требования предъявляются к велораме:

В первую очередь она должна быть прочной и надежной.
Амортизировать толчки и поглощать возникающие при поездке вибрации, делая ее более комфортной
Быть ремонтопригодной и дешевой в эксплуатации.
Служить как можно дольше.
Часто упоминаемый многими авторами такой параметр как «вес рамы» на самом деле действительно актуален только для гонщиков, которые бьются за каждый грамм и продавцов веломагазинов, которым нужно продать свой товар. Для городских и горных велосипедов это отнюдь не самый главный показатель. Сэкономленные на алюминиевой или карбоновой раме 1,5-2 кг веса обходятся в дополнительные несколько сотен долларов цены, а никакого влияния на поездку по городу не оказывают.

Факторы, влияющие на выбор велосипеда вообще и материала рамы в частности:

Кто собирается кататься на велосипеде. Если это ребенок – один вариант. Подросток, взрослый, пожилой человек или велосипедист с большим весом – обратить внимание нужно на другие моменты.
Где будем кататься – в городе, в сельской местности, на дачу, в лес за здоровьем или это будут длительные велопоходы, по горам и лесам – это то же очень важный момент.
Хотим кататься круглый год или только летом. Например, сталь, в отличие от карбона, титана и алюминия может ржаветь под воздействием воды и грязи.
И один из самых важных вопросов для нашего человека: «Сколько денег есть на покупку велосипеда?». Самые дорогие это титановые и карбоновые модели, затем идут алюминиевые, и стальные.

Материал рамы для детского велосипеда

На мой взгляд, если вы берете велосипед для ребенка – то рама должна быть стальная.

Почему? Ребёнок постоянно роняет велосипед на асфальт, падает, пока учится кататься. Часто, катаясь, дети сталкиваются друг с другом, поэтому прочность и надежность в такой ситуации – самый основной показатель. Согласитесь, если, не дай бог, велосипед сломается под ребенком во время поездки или очередного столкновения, проблем будет не мало.

Сталь не боится ударов и падений, и, в отличие от алюминия, не накапливает усталость, т.е. трещину в раме всегда можно успеть заметить до того, как она сломается. Ну, а если все же это произойдет – стальную раму заварит любой сварщик, а алюминиевую уже нужен специалист по аргоновой сварке.

Учтите, что кататься ребенок будет на нем всего несколько лет, а потом нужна будет уже подростковая модель. Хороший детский велосипед можно или продать или передать по наследству младшим детям (своим или детям друзей). Стальной может служить более десятка лет, алюминиевый порядка 10 лет, да и не каждый алюминиевый велик переживет эксплуатацию активным ребенком.

К тому же размеры и вес детских велосипедов не большие, а таскают их все равно родители, так что весовые характеристики тут не принципиальны.

Материал рамы для подросткового велосипеда

Стиль катания подростков то же не отличается умеренностью и спокойствием. Особенно для мальчишек лично я бы рекомендовал брать велосипед с хорошей стальной рамой или очень крепкой алюминиевой.

Не нужно стремиться к легкости, нужно стремиться к прочности, надежности и мягкости езды. Учтите, что алюминий хуже гасит вибрации на дороге, чем сталь и множество ударов по позвоночнику для молодого растущего организма не принесут никакой пользы.

Нормальный пацан всегда дотащит свой байк домой – даже если он кажется ему тяжелым. Ничего, раз, другой его до лифта дотянет и сильнее будет. Тем более что падений, столкновений, прыжков с бордюров и гонок по дворам у них будет много, так что велик должен быть крепким, чтобы все это выдержать.

На мой взгляд, хорошая сталь – отличный выбор. Тем более, что он будет дешевле и крепче алюминиевого, а потом, по наследству, достанется младшему.

А вот для девочки подростка можно уже брать не только стальной, но и алюминиевый. Юной леди нужна красота и изящество выбранной модели, да и вряд ли она будет кататься как пацаны.

Взрослые велосипедисты

Тут все гораздо сложнее.

Если не собираетесь гонять на скорость, то сталь и алюминий хороший выбор.

При наличии денег титан вообще идеальный материал. Титановый велосипед легкий, прочный, отлично амортизирует на дороге, мягко катиться и не ржавеет при любой погоде. Правда, очень дорог.

Карбон – это на любителя. Он так же легкий и прочный, но боится ударов и падений, нормальный срок эксплуатации однозначно меньше металлических. Возить на нем тяжелые грузы не рекомендуется. Проблема здесь в том, чтобы купить настоящий карбон с хорошей геометрией рамы, а не китайскую смесь углеродного и стекло- волокна. Качественный карбон стоит не 200-300 американских денег, а намного дороже.

Если Ваш вес более 100 кг, или на велосипеде предполагается возить тяжелые рюкзаки в походах, когда общий вес груза на велосипеде может доходить до 130 кг, то однозначно лучше брать хороший стальной велосипед. Титан здесь опять же вне конкуренции, но слишком дорог. О том, на что обратить внимание при подборе велосипеда для людей с большим весом, у нас на сайте есть отдельная статья.

Помните, что алюминий более жесткий материал и гораздо хуже, чем сталь и титан амортизирую неровности на дороге.

Да, еще момент, любители длительных велопоходов предпочитают стальные велосипеды, учитывая их более высокую ремонтопригодность. В случае поломки, появления трещины его значительно легче заварить в любом автосервисе, чем алюминий.

Велосипеды для людей старшего поколения

Мне кажется, что для них более подойдут хорошие стальные модели, в связи со своей мягкостью хода, по сравнению с алюминием. Все-таки комфортность поездки для них очень важный фактор, и множество мелких жестких ударов по рукам и позвоночнику им не нужны. Еще я бы рекомендовал выбирать рамы с заниженной геометрией – на них гораздо легче садится и слазить. Например, универсальную модель Дорожник Комфорт Female.

В заключении хочется всем напомнить, что миром правит маркетинг, а Вам нужно просто кататься и при этом денег, как всегда, на всё не хватает.

Просто помните, что главная задача не очень добросовестного продавца – продать, но ездить то на этом байке придется Вам.

Так что пробуйте разные варианты, а покупайте тот, к которому ляжет душа и хватит денег.

Почему надо ездить на стали, а не велосипеде из карбона

Вы следите за всеми классическими однодневками весны, «Джиро», «Вуэльтой», «Туром» и отмечаете для себя кто на чем едет. Вы пускаете слюни, глядя на своих товарищей по команде на дорогостоящих гоночных велосипедах, в которых больше карбона, чем на Международной Космической Станции.

Вы провели целое исследование велосипедного рынка, выучили наизусть все последние тесты лучших дорогостоящих машин из карбона, и, наконец, определились – у вас есть победитель. Чековая книжка в руке, и вы готовы опустошить свой сберегательный счёт до последней копейки. Всё, что осталось сделать, это договориться с магазином о скидочке, чтобы у вас, по крайней мере, осталось хоть немного наличных на приобретение пары запасных камер.

Но прежде, чем вы ударитесь в разгул и ваш сберегательный счёт станет более тощим, чем модель И оана Спангенберг , подумайте, уверены ли вы, что карбон самый подходящий материал рамы, которая вам нужна?

Не поймите неправильно, карбон действительно имеет свои достоинства, но повальное увлечение им, кажется, в большей степени связано с преобладающим менталитетом: что делают профессионалы, о том мечтают широкие массы. Это было верно в 70-х годах с просверленными для облегчения компонентами, в 80-х с обильным количеством геля для волос и оттенком «Брико» для линз очков, в 90-х с велотрусами из лайкры, у которых был дизайн под синие джинсы, а сегодня – с карбоновыми гоночными велосипедами.

А почему бы карбону не быть популярным? Рама и вилка весят меньше, чем упаковка жестяных банок пива, у него потрясающие возможности гашения вибраций от дороги, он жёстче, чем строительные балки (по крайней мере, поначалу) и, самое главное, углеродное волокно имеет неоспоримое преимущество: даже традиционные создатели велосипедов, которые сделали себе имя в стали, теперь переходят на карбон. Такие бренды, как Steelman, Serotta и Independent Fabrications – все терпят убытки и теперь уже предлагают покупателям индивидуальные карбоновые рамы под заказ.

Большинство велосипедистов-гонщиков простое предложение проехать гонку на стальной раме, так же как и потренироваться на ней, посчитали бы теперь шуткой. Для некоторых, по совершенно необоснованным причинам, сталь приобрела репутацию как медленный, тяжёлый и технологически отсталый материал – подобная несправедливая репутация теперь в Соединённых Штатах у дизельных автомобилей.

Но реальность такова, что сталь ещё никогда не была прочнее, легче и надежнее, чем в настоящее время. И, более того, никакой другой материал не может предложить такую универсальность для создания индивидуального велосипеда, который идеально подходит гонщику.

Массовое производство тайваньских карбоновых рам, которые часто стоят дороже, чем заказная стальная рама, даже близко не стоит по удобству подгонки, ощущениям и качеству езды, которые может обеспечить сталь, не говоря уже о ее прочности, которой хватит владельцу на всю жизнь, если за рамой правильно ухаживать.

Поэтому, прежде чем вы распотрошите бумажник, рассмотрим причины, по которым Steel is Real! - сталь действительно реальна:

Индивидуальная подгонка

Производимые сегодня карбоновые велосипеды мало того, что астрономически дороги, но к тому же ещё не подогнаны под конкретного гонщика. И хотя одно из самых больших преимуществ карбона - это его исключительная амортизация, каждая такая рама конструируется по усреднённому показателю веса, то есть, она предназначена для гонщика, весящего в среднем около 100 кг. Если вы весите килограмм 70 и ездите на велосипеде, предназначенном для 100-килограммового гонщика, то, как вы думаете, какой будет езда? Правильно, жёсткой. Жёсткой до трупного окоченения. Настолько жёсткая, что это может привести к непредсказуемым характеристикам управляемости, что неизбежно закончится разбитой головой или сломанной ключицей.

Кроме того, стальной велосипед, сделанный на заказ, сконструирован и построен именно под рост гонщика, его вес и особенности анатомии, что делает подгонку велосипеда гораздо лучше и, соответственно, значительно лучше обратную связь, управляемость и качество езды.

Вневременной стиль

Да, карбоновое волокно выглядит здорово, но его внешний вид пока не прошёл испытания временем, как заказная стальная рама. Сделанные вручную стальные муфты рамы, наросты сварных соединений труб и мелкие детали обеспечивают гораздо более личные ощущения, чем когда-либо смогут предложить серийные карбоновые рамы. Это все равно, что сравнивать сшитый на заказ хороший костюм из лучшей ткани - вручную, скрупулезно до мельчайших деталей и с любовью мастера-портного - с практичным, но рыночным ширпотребом.

Сделанные вручную стальные рамы от таких брендов как, например, De Rosa отражают личность владельца, сохранение им живой традиции велосипедов ручной работы, которая насчитывает более века. Типичная карбоновая рама может быть изготовлена в течение пары часов или даже меньше и анонимно выпущена с конвейера вкупе с тысячами своих близнецов. Производитель кастомных стальных велосипедов Брайан Бейлис утверждает, что каждая из его рам занимает минимум 100 часов вложенного труда в мастерской, и за 40-летнюю историю производства вы не отыщете двух одинаковых рам Baylis. В стали вы не просто покупаете велосипед, вы покупаете безвременно стильное произведение искусства.

Минимальная разница в весе

Возможно, самая большое нарекание вызывает то, что сталь намного тяжелее карбона. Но, поверьте, эта разница сильно преувеличена. Развитие технологий стало движущей силой прихода карбона в велосипедную промышленность. Карбоновые рамы действительно раздвигают границы, некоторые из них весят около 900 грамм. Но и сталь отнюдь не стояла на месте, технологии её производства также развивались. Прежде всего, это касается тонкой стенки трубы, которая обеспечивает не только большую прочность на растяжение, но и лёгкий вес.

Самая лёгкая стальная рама весит, наверное, 1300 грамм, а спецификация велосипеда та же самая, так что разница с карбоновой рамой составляет всего грамм 400. Разве это повод для того, чтобы списывать стальную раму со счетов окончательно? Вес действительно настолько важнее качества езды? Взять 80-килограммового гонщика, который спускается на 7-килограммовом велосипеде с ветреного горного перевала со скоростью под 70 км в час: готов ли он немного пожертвовать весом для более предсказуемой езды?

В других дисциплинах, таких как велокросс, где самые лёгкие велосипеды, вес, пожалуй, даже более важен, чем для шоссе, потому что нужно постоянно поднимать и тащить велосипед на своем плече. Здесь карбон, естественно, имеет изначальное преимущество перед сталью. Тем не менее, карбоновые рамы имеют очень небольшой клиренс, и когда езда напоминает борьбу в грязи, легкий карбоновый велосипед превратится в забитый грязью якорь, сделав стальной велосипед с большими зазорами изрядно легче.

Прочность

Создатели рам работают со сталью на протяжении более века по многим причинам, но одна из самых главных - это долговечность материала. Сейчас можно видеть стальные велосипеды, созданные от 50 до 100 лет назад, которые до сих пор катят по улицам - сталь доказала свою ценность в качестве «пожизненного» материала. Карбон? Совсем не то. Вы когда-нибудь ездили на старой карбоновой раме-монокок с десятками тысяч пройденных километров? «Лапша на уши», – вот всё, что вы подумаете, если вам кто-нибудь скажет нечто подобное.

Я отчетливо помню радостное выражение на лице моего приятеля, когда он получил свою новую раму Team CSC Cervelo Soloist - это был самый счастливый день в его жизни, в жизни начинающего гонщика. Но эта радость была ничто, по сравнению с его полным унынием по возвращении с гонки, в которой он упал и сломал эту совершенно новую раму прямо на подседельной трубе. 2500 долларов на ветер только потому, что труба упала на чужой руль под неудачным углом. Стальная рама усмехнулась бы от одной только мысли об этом.

Кроме того, будьте очень осторожны при погрузке карбонового велосипеда сзади в автомобиль. Один выступающий объект тупой формы может сделать вашу новую карбоновую машину за 5 000 долларов хромее, чем скаковая лошадь с порванным сухожилием.

Что вы купите за одинаковую сумму: сделанную под заказ индивидуальную раму, подогнанную под ваш точный рост и вес, которая создана с любовью и тщательной проработкой мастером по металлу, или серийную раму, одну из тех, что, как на швейной машинке, строчат на тайваньском конвейере, ничем не выделяющуюся среди тысяч своих сестер-близняшек?

При надлежащем уходе, стальная рама, скорее всего, переживет вас, в то время как карбоновая рама вряд ли переживет задолженность по кредитной карте, в которую вы влезли для ее покупки.

В заключение

Из всех вышеупомянутых причин, самой значимой для меня является долговечность. За велосипед вы выкладываете немалые деньги. На этом велосипеде вы будете ездить каждый день (оптимистично) и пару выходных в месяц участвовать в соревнованиях (ещё более оптимистично). Если у вас, как и у большинства обычных людей в этом мире, ограниченное количество денег, вы, естественно, хотите велосипед, который будет прочным и надёжным как можно дольше, чтобы, как минимум, когда вы с ним закончите, вы могли бы продать его кому-то ещё с чистой совестью, зная, что он принесёт новому владельцу удовольствие на ближайшие годы.

Владение карбоновым велосипедом в некоторых ситуациях имеет смысл. Например, если вы получите безумно щедрое предложение от спонсора или вы профессиональный гонщик в команде ПроТура и вам подают на блюдечке бесплатные велосипеды каждый месяц. В таких ситуациях долговечность теряет актуальность, потому что вы или продадите велосипед после одного сезона, или постоянно ездите на новой раме бесплатно.

Но если ваша цель купить шоссейный велосипед, который прослужит по крайней мере от 5 до 10 лет, вы просто обязаны присмотреться к стальной раме, которая действительно откроет вам глаза на красоту и практичность стали как добросовестного гоночного материала.

Велосипедные рамы из алюминия (алюминиевых сплавов)

Мы продолжаем серию статей о различных материалах, используемых при производстве велосипедных рам. В прошлой статье мы поговорили о велосипедах на основе стальных рам.

В современном мире для изготовления рам велосипеда используют следующие материалы:

Алюминиевые сплавы (Alloy) (Titanium) (углепластик, Carbon fiber)
Различные редкие, экспериментальные и оригинальные материалы (магниевые (Magnesiumc), алюминиево-скандиевые, бериллиевые сплавы, бамбук и т.д.)

В этой статье мы рассмотрим свойства рамы, изготовленной из алюминиевых сплавов.

Сам термин алюминиевая рама не совсем правильный. Алюминий в чистом виде не применяется – он слишком мягкий. Под этим термином подразумеваются сплавы с другими металлами: цинком, медью, магнием, марганцем и т.д.

Один из больших плюсов алюминиевых рам – их малый вес. Именно поэтому велосипеды с такими рамами быстрее набирают скорость, на них легче подниматься в гору. Однако, это же дает и отрицательный эффект в виде потери наката, т.е. когда велосипедист прекращает вращать педали байк быстрее останавливается.

На велосипедах с алюминиевыми рамами немного сложнее делать повороты, так как они гораздо «жестче» стальных рам, и, если стальные могут немного изгибаться при повороте, как бы «вписываясь» в него, то алюминий этого делать не может.

Из-за такой жесткости рамы энергия велосипедиста, вращающего педали, передается на колеса с меньшими потерями, чем у стальной рамы, которая при этом немного изгибается и поглощает энергию велосипедиста. Правда, все это играет большую роль у гонщиков и спортсменов, а для обычного байкера это «мелочи жизни». А вот что гораздо более заметно, так это то, что из-за такого свойства алюминия поездка на байке с алюминиевой рамой становится более жесткой и некомфортной. Велосипед гораздо хуже гасит вибрации на дороге, чем байк со стальной рамой, лучше амортизирующей все ухабы и выбоины на ней. Алюминиевая рама передает на пятую точку, позвоночник и руки, практически не гася, все удары о дорогу. А дороги у нас, как известно, не отличаются ровностью и гладкостью.

Для велосипедов с алюминиевой рамой нужна хорошая амортизационная вилка, которая частично возьмет на себя амортизацию от ударов переднего колеса, хорошее седло, а возможно и амортизационный подседельный штырь, для смягчения ударов на позвоночник от заднего колеса.

Еще одним недостатком алюминиевых рам является то, что в отличие от стальных, они, накапливая усталость, ломаются без появления трещин. А это значительно повышает риск того, что она сломается прямо во время поездки. Т.е. стальная рама, перед тем как сломаться сначала треснет, а уже потом в этом месте сломается. Это свойство позволяет заметить трещину и выкинуть треснутую деталь или заварить её.

Например, на моих глазах, во время спуска по горной тропе в Буковеле, в конце трассы сломалась алюминиевая рама д аунхилл-велосипеда. Хорошо еще, что это произошло практически у подножья горы, да и сам спортсмен был отлично экипирован велозащитой и не получил никаких повреждений. Рама просто сложилась пополам на небольшой кочке, так что последние полкилометра до финиша велосипед ехал на своем хозяине. Ситуация очень напоминала ту, что показана на фотографии внизу.

Зависимость прочности велосипедной рамы от диаметра и толщины стенок труб

При изготовлении алюминиевых рам используют трубы большего диаметра с толстыми стенками.

Законы физики говорят, что при увеличении диаметра трубы в два раза ее жесткость повышается в восемь раз (кубическая зависимость), а при увеличении толщины стенки трубы в два раза ее жесткость увеличится так же в два раза. Т.е. для увеличения жесткости конструкции и при минимизации при этом веса - увеличение диаметра трубы предпочтительнее.

Исходя из этих принципов и учитывая, что минимальная толщина стенки стальной трубы может быть 0,4 мм, а алюминиевой 0,8 мм, конструкторы выбирают диаметр и толщину стенок труб для велосипедных рам. Конечно трубы с приведенной выше минимальной толщиной стенок не используют при производстве велосипедов.

Причем рамы часто делают из труб различных сечений или баттированные, что так же позволяет повысить прочность готовой рамы. Почитать о баттировании и геометрии труб рамы можно в статье «Геометрия рамы велосипеда».

Преимущества алюминиевой велосипедной рамы:

Меньший вес, по сравнению со стальными рамами, и как следствие этого хорошие разгонные характеристики.
Почти абсолютная коррозийная стойкость – такие рамы не ржавеют от слова «вообще».
Высокие скоростные характеристики: легче набрать скорость и ехать в гору.

Недостатки велосипедной рамы из алюминиевых сплавов:

Жесткость. Алюминиевая рама практически не гасит вибрации, и все неровности дороги передаются на руки и через пятую точку на позвоночник, особенно если еще и вилка жесткая, а не амортизационная.
Быстрая потеря наката. Из-за меньшего веса, как только байкер перестает крутить педали, велосипед быстро теряет свою скорость, в отличие от велосипеда со стальной рамой.
Недолговечность. Если велосипед эксплуатируется активно, то через несколько лет резко возрастает вероятность получить трещину. А лет через 10 обычного катания рекомендуется регулярно осматривать байк перед поездкой на их наличие. Производители чаще всего дают гарантии на рамы из алюминиевых сплавов в пределах 5-10 лет.
Более чувствительны к ударам и падениям, чем стальные и титановые рамы. Все-таки алюминий мягче стали и удар, который сталь даже не заметит – на алюминии может оставить вмятину.
Неремонтопригодность. Сварить алюминиевую раму слишком сложно, да и уверенности в ее прочности это, на самом деле, не прибавит – надежнее купить себе новую.
Высокая цена.

Виды алюминиевых сплавов, использующихся при изготовлении велорам.

Немного остановимся на видах алюминиевых сплавов, использующихся для изготовления велосипедных рам.

Марок алюминиевых сплавов достаточно много (2014, 7000, 7005T6, 7009T6, 7010T6, 6061T6, 6065 и т.д.), но наиболее часто в велосипедостроении используются марки 7005T6 и 6061T6 (аналог отечественного сплава АД33 по ГОСТ 4784-97).

Их еще называют сплавы шести- или семитысячной серии.

Использование в названии букв «Т6» говорит о том, что материал прошел термическую обработку.

Например, при термической обработке сплава 6061 изделие из него нагревают до 530 °С, затем интенсивно охлаждают водой. Затем его в течении 8 часов при температуре около 180 °С искусственно старят. После такой обработки сплав 6061 уже обозначают 6061-Т6.

Сплав 7005 при термической обработке охлаждают не водой, а воздухом.

Например, в приведенной ниже таблице видно состав металлов в сплавах и как изменяются их физические характеристики после термической обработки.

Предел прочночти на разрыв - это нагрузка, при превышении которой происходит разрушение изделия.

Предел текучести - нагрузка, при превышении которой наступает невосстанавливаемая деформация (такая деформация формы изделия, которая им самостоятельно не восстанавливается).

Процент удлинения - это средняя величина удлинения деформируемой детали до её поломки (разрыва).

Твердость по Бринелю - величина, характеризующая твёрдость материала на вдавливание.

Сплавы 7005 и 7075 более прочные, чем 6061 и рама из них прослужит дольше, чем точно такая же из сплава 6061. При этом 6061 более технологичен, чем сплавы серии 7xxx. А это позволяет проще изготавливать из него трубы со сложным сечением и баттировать их, что также увеличивает прочность таких рам. Алюминий марки 6061 легче сварить, чем 7005.

Сварка рамы из труб, изготовленных из алюминия марки 2014, 7075 вообще очень сложный и дорогостоящий технологический процесс. Обычной аргонно-дуговой сваркой их нельзя сварить. При производстве их можно только лить целиком. Именно поэтому эти марки практически не применяют при производстве велосипедных рам.

Рама из алюминиевого сплава 6061 лучше подойдет для фрирайд (freeride, FR) и даунхилл (downhill) рам. Для крос-кантрийных байков хардтейлов оптимальным будет сплав 7005. Он более прочный, жесткий и долговечный.

Велосипед для фрирайда с алюминиевой рамой

Опытные туристы не очень любят алюминиевые рамы из-за их«жесткости» и невозможности сварки в "любой деревне" в отличии от обычной сварки стали.

Небольшое видео о том как паять алюминиевую раму

В заключении хочется сказать следующее.

Какую раму использовать: стальную или алюминиевую, все-таки в большей степени определяется назначением велосипеда, предпочтениями самого велосипедиста, его привычками и финансовыми возможностями. Нормально кататься можно как на велосипеде с алюминиевой, так и со стальной рамой.

Главное получать от этого только удовольствие и здоровье, а не проблемы и болячки.

Читайте также: